CZ302546B6

CZ302546B6 - Plnidlové predsmesi pro použití v termoplastech

Info

Publication number: CZ302546B6
Application number: CZ20022699A
Authority: CZ
Inventors: Blanchard@Pierre; Husson@Maurice
Original assignee: Omya Development Ag
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2001-02-14
Publication date: 2011-07-07
Also published as: MY127072A; KR20020081331A; SI1268616T1; CA2398699C; ZA200205293B; AU2001235679B2; DZ3267A1; SK11762002A3; CZ20022699A3; BG65919B1; AR027415A1; JP2003522267A; PL205267B1; HK1052715B; KR100856764B1; BR0108324A; BG106970A; ES2274868T3; FR2804964A1; BR0108324B1

Abstract

Rešení se týká použití isotaktických polypropylenu s vysokou fluiditou pro prípravu plnidlových predsmesí, použitelných v termoplastech olefinického typu, jako je polypropylen, polyethylen a obecne polymery použitelné samotné nebo ve smesi, na bázi ethylenických monomeru, obsahujících 2 až 6 atomu uhlíku, polymerované individuálne nebo ve smesi. Rešení se též týká plnidlových smesí, pripravených z isotaktických polypropylenu s velmi vysokou fluiditou. Konecne se rešení týká plnených termoplastických materiálu, získaných s použitím polypropylenu vybraných podle tohoto rešení a prumyslových výrobku, vyrobených z techto termoplastických materiálu nebo je obsahujících.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká použití isotaktických polypropylenů s vysokou fluiditou pro přípravu plnidlových koncentrátů použitelných v termoplastech olefmického typu jako jsou polypropyleny a polyethyleny, obecně polymery použitelné samotné nebo ve směsi, na bázi ethylenických monomerů obsahujících 2 až 6 atomů uhlíku polymerovaných individuálně nebo ve směsích.

io

Tyto isotaktické polypropyleny s vysokou fluiditou se podle vynálezu používají jako vektor podporující dispergaci nebo redispergaci minerálních materiálů použitých jako plnidlo vpolyolefinech.

Vynález se též týká plnidlových koncentrátů připravených z isotaktických polypropylenů s velmi vysokou fluiditou.

Konečně se vynález týká plněných termoplastických materiálů získaných s použitím polypropylenů zvolených na základě tohoto vynálezu a průmyslových výrobků vyrobených z těchto termoplastických materiálů nebo je obsahujících.

Dosavadní stav techniky

Je známo používání tekutých kopolymerů pro přípravu plnidlových předsměsí s vysokou koncentrací plnidla, to znamená až do podílu 90 % uhličitanu vápenatého nebo/a mastku. Tyto kopolymery jsou zpravidla kopolymeiy ethylenu, propylenu a někdy butylenu. Na trh je dodává spol. Degussa-Huls pod jménem VECTOPLAST™ nebo spol. Huntsman pod jménem REXTAC™. Některé užívají i ataktických polypropylenů jako vedlejších výrobků z výroby io isotaktického polypropylenu, jako je zejména polypropylen ALPHAMIN STH-L spol.

Alphamin.

Rovněž je znám výrobek popsaný v dokumentu WO 95/17441, který sestává z amorfního polypropylenu.

Tyto výše uvedené polymery podle dosavadního stavu techniky jsou výrobky z kategorie chemických specialit, to znamená vyrobených v malých množstvích specifickými způsoby a proto nákladné, a ostatně jejich nedostatečná tvrdost a lepivost (oceňovaná při výrobě tavných lepidel nebo ,,hot melts“) představují překážku pro jejich výše uvedené užití.

Kromě toho zhoršují finální mechanické vlastnosti odlitých nebo vytlačovaných výrobků obsahujících tyto předsměsí.

Konečně mají teploty měknutí (kolem 130 až 150 °C) daleko od teplot jejich užití (polypropylen 45 230 °C, polyethylen 190 °C). Tyto teplotní rozdíly přinášejí nežádoucí jevy jako je například

..plate- ouC nebo ukládání úsad na průvlaku, jež dobře znají odborníci v oboru vytlačování profilů nebo filmů.

Z toho vyplývají dva technické problémy; prvním je volba polymerů, jež umožní velmi vysokou 50 koncentraci plnidel v plnidlových předsměsích, jsou redispergovatelné v různých poiymernich matricích používaných v průmyslu plastů, a nesnižují mechanické vlastnosti finálních průmyslových výrobků po opětovném zředění a spíše je zlepšují.

Zatímco dosavadní stav techniky nabízí plnidlové předsměsí připravené s pomocí kopolymerů 55 ethylenu, propylenu, někdy i butylenu a případně ataktických polypropylenů (amorfních), vyná- 1 CZ 302546 B6 lez navrhuje použití isotaktickýeh polypropylenů, tedy krystalických a s vysokou fluiditou, pro přípravu plnidlových koncentrátů použitelných v olefínických termoplastech.

Dnes umíme používat polymery s vyšším procentem krystalínity kolem 50 % typu polypropylenu nebo jiného olefinů, pro přípravu plnidlových předsměsí s obsahem plnidla až 80%, ale tyto výrobky mají velmi omezenou tekutost s indexem fluidity též nazývaném MFI (Melt Flow Index) nižším než asi 200 g/10 min. (190 °C - 10 kg - 1,05 mm) podle modifikované normy NFT 51-620.

ío Podle normy NF T 51-620 je index fluidity, ve zbytku textu též zvaný MFI, množství polymeru a/nebo kopolymeru, vyjádřené v gramech za 10 minut, které proteče při zvolené teplotě v intervalu mezi teplotami změknutí a přechodu při daném normalizovaném obsahu plnidla (2,16 kg, 5 kg, 10 kg, 21,6 kg) průvlakem stanoveného průměru (2,09 mm až 2,10 mm) během měřené doby.

V tomto patentu stanoví modifikovaná norma NF T 51-620 pro polypropylen průvlak o průměru 1,05 mm a teplotu 190 °C.

Existující přístroje jsou ostatně upraveny na tento typ výrobků.

Též je znám výrobek popsaný v patentu EP 0 203 017, který přinesl významné zlepšení. Zlepšení spočívá v podstatně zvýšené fluiditě vyšší než MFI 200 g/10 min. (190 °C - 10 kg - 1,05 mm), přičemž koncentrace plnidla v plnidlove předsměsi dosahuje asi 80 až 90 % a podíl krystalinity se výrazně sníží na asi 10 %, což znamená amorfní výrobek.

Rovněž je znám výrobek popsaný v dokumentu WO 95/17441 již zmíněný výše, který popisuje problémy s plastovými výrobky s nevyhovující tuhostí v důsledku vlastností použité lepivé a špatně manipulovatelné pryskyřice.

Dnešní úroveň technologie (EP 0 203 017, WO 95/17441) tedy nutí odborníka, aby v zájmu

5o podstatného zvýšení fluidity, což je u moderních výrobků nezbytné, a při zachování neméně důležité vlastnosti vysoké koncentrace plnidla v plnidlove předsměsi, výrazně snižoval krystalinítu.

Rovněž bylo navrženo (Patent US 4 455 344) připravovat granule obsahující:

a) od 60 do 80 hmotnostních dílů minerálního plnidla střední granulometrie mezi 0,05 a 100 pm,

b) od 5 do 35 hmotnostních dílů krystalického polyolefinu střední granulometrie mezi 150 a

1000 pm,

c) od 5 do 35 dílů hmotnostních pojidla s teplotou tání nižší nejméně o 10 °C než má krystalický polyolefin.

Pro přípravu takových granulí navržený způsob dle tohoto dosavadního stavu techniky užívá povlečení krystalického polyolefinu a/nebo částic minerálního plnidla pojidlem, které vytvoří povlak umožňující vzájemné slepení těchto částic. Takový postup nevede k vytvoření koherentní pastovité směsi, to znamená shodného složení veškeré směsi při dané teplotě, ale k získání nekoherentních aglomerátů s heterogenním složením a nepravidelných rozměrů, což posléze vede ke špatné redispergaci.

Nepochybně z těchto důvodů se v dosavadním stavu techniky uvádějí na trh amorfní výrobky. Tyto zcela amorfní výrobky lze snadno připravit s kopolymery a terpolymery, které však přinášejí stejně jako starší výrobky s velmi nízkou krystal ínitou problémy s kompatibilitou s polyolefiny.

-2CZ 302546 B6

Tyto výrobky jsou tekutější v roztaveném stavu a granule nebo aglomeráty z nich při užití za studená lepí a tak značně znesnadňují manipulaci a dávkování.

V patentovém spisu JP 10001572 se popisuje směs isotaktického polypropylenu se syndio5 taktickým propyienem v poměru 19:1 až 1:1, kde je nutná přítomnost syndiotaktického polymeru pro přípravu barevných předsměsi.

Podstata vynálezu

Jak bude zřejmé z následujícího popisu, vynález se naopak obrací k polymerům typu isotaktického polypropylenu se zvýšenou fluiditou vyjádřenou MFI 200 g/l 0 min nebo vyšší při měření podle normy NF T 51-620 (190 °C - 10 kg - 1,05 mm), výhodně vyšší než 500 g/l0 min. při měření podle normy NF T 51-620 (190 °C - 10 kg - 1,05 mm), s krystalinítou vyšší než asi

20 %, výhodně mezi 30 % a 90 %, ještě raději mezi 50 % a 85 %, z nichž se připraví plnidlová předsměs s pozoruhodnými a překvapivými vlastnostmi:

- mají obsah plnidla 80 % nebo vyšší,

- mají zvýšenou tekutost, to znamená MFI 5 g/l 0 min. nebo vyšší (190 °C - 5 kg - 2,09 mm) při měření podle normy NF T 51-620, výhodně 8 g/10 min. (190 °C - 5 kg - 2,09 mm) nebo vyšší a

- obsahují nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu s krystalinítou (též nazývanou index isotakticity) 20 % nebo vyšší, výhodně 30 % až 90 %, velmi výhodně mezi 50 % a 85 %, což je opak opatření dosavadního stavu techniky.

Tento index isotakticity představuje pro teplotu vyšší než 140°C energii tavení mezi 40 J/g a 138 J/g, jak popisuje Kenji Kamide Keiko Yamaguchi v „Die Makromolekulare Chemie'·⁴ (1972), sv. 162, s. 222.

Krystal iníta nebo index isotakticity se totiž v celém tomto vynálezu stanovuje diferenční kalori30 metrickou metodou označovanou jako metoda DSC (Differential Scanning Calorimetry) pomocí přístroje DSC 20 společnosti Mettler-Toledo, který umožňuje měřit energii tavení každého polymeru a stanovit index srovnáním s hodnotou 138 J/g, jež odpovídá indexu 100 %. Tento způsob stanovení krystalinity v procentech nebo indexu isotakticity se v dalším pokračování tohoto textu bude nazývat metoda DSC.

Kromě toho tyto plnidlové směsi umožňují regulovat tvrdost zrn, což je vlastnost až dosud těžko zjistitelná.

Další vlastnosti a výhody vynálezu budou lépe pochopeny při Četbě následujícího popisu.

Je třeba upřesnit, že v celém tomto patentu termín „isotaktický polypropylen“ bude označovat isotaktické polypropyleny obsahující velmi malý a nevyhnutelný procentuální podíl polymeru ataktického nebo jeho části, což je odborníkům známo.

Tyto isotaktické polypropyleny s vysokou tekutostí se ostatně připravují klasickými způsoby polymerace (EP 0 523 717, EP 0 600 461).

Odborník také pochopí, že tyto polymery degradující v důsledku radikálové reakce je třeba považovat za technické ekvivalenty.

Jsou charakteristické fluiditou (MFI) měřenou modifikovanou normou NF T 51-620, jež je 200 g/l0 min nebo vyšší (teplota 190 °C, 10 kg plnidla, průvlak 1,05 mm) a krystalinítou vyšší než asi 30 % při měření způsobem DSC.

-3CZ 302546 Β6

Jedním z charakteristických znaků vynálezu proto je též používat tyto isotaktické polypropyleny získané přímou polymerací. To představuje důležitou výhodu a často rozhodující, protože tato technika umožňuje eliminovat recyklační produkty nebo vedlejší produkty polymerace, jež jsou často příčinou zhoršení finálních mechanických vlastností a těžko zvládnutelných kolísání kvality.

Další rozhodující výhodou vynálezu je, že odborníkovi umožňuje projektovat s vysokým stupněm svobody rozhodování specifické vlastnosti potřebného výrobku přesně na míru uvažovaného užití a/nebo s uvážením možností výrobního zařízení. Tato možnost se nabízí, jak bude zřejmé níže, možnosti zachovat výhody vynálezu při přesně specifikaci krystalinity a tvrdosti.

Tento vynález se tedy týká způsobu přípravy plnidlových předsměsí nebo koncentrátů minerálních pln idei s vysokým obsahem minerálních plnidel, použitelných pro plnění termoplastů těmito minerálními plnidly, za použití polymerů nebo směsí polymerů jako pojidel, vyznačující se tím, že tyto polymery nebo směsi polymerů:

- obsahují nejméně jeden isotaktický polypropylen s velmi vysokou fluiditou a

- jejich kiystalinita v procentním vyjádření obvykle zvaná index isotakticity je vyšší než asi 20 %, výhodně od 30 % do 90 %, velmi výhodně je mezi 50 % a 85 % pri měření způsobem DSC popsaném výše.

Pro lepší srozumitelnost používaných termínů upřesníme definice isotakticity, polymerů ataktických a syndiotaktických.

Jestliže isotakticíta znamená u olefinických polymerů přítomnost substituentů na jediné straně uhlíkového skeletu molekuly, ataktický polymer má naproti tomu své substituenty náhodně rozmístěné na obou stranách.

Syndiotaktický polymer se vyznačuje na obou stranách se střídajícími sekvencemi substituentů. Tyto skutečnosti jsou samozřejmě odborníkům známé, nicméně se lze obrátit na zdroj Chimie Organique ďAllinger-Cava-Johnson-De Jongh-Lebel-Stevens (McGraw-Hill, 25.4, Stéréochimie des polymčres, Polymčres synthétiques, obr. 25,1.

Ohledně obecných údajů týkajících se této oblasti, zvláště ohledně Tg (teplota skelného přechodu) a Tm (teplota tání) se též lze obrátit na článek Laboratoire des Hauts Polymčres, IJniv. Cath. de Louvain, France, duben 1990 a na Techniques de Tlngénieur, Monographies, polypropylčnes, A 3 320.

Při výhodném způsobu provedení se vynález vyznačuje tím, že krystal i nita polymeru nebo uvedených směsí polymeruje mezi 50 % a 85 % při měření způsobem DSC popsaným výše.

Pří výhodném způsobu provedení má uvedené pojidlo na bázi polymeru nebo směsi polymerů s MF1 200 g/10 min nebo vyšším, měřeném podle modifikované normy NF T 51-620 (190 °C 10 kg - 1,05 mm) index fluidity vyšší než 500 g/10 min pri měření podle modifikované normy NFT 51-620 (190 °C - 10 kg- 1,05 mm).

Podle dalšího zvláštního způsobu provedení se vynález vyznačuje tím, že uvedený polypropylen je isotaktický polypropylen.

Podle dalšího zvláštního způsobu provedení se vynález vyznačuje tím, že se používá směs nejméně jednoho isotaktického polypropylenu a nejméně jednoho jiného olefinického polymeru buď krystalického nebo amorfního.

Podle dalšího zvláštního způsobu realizace se vynález vyznačuje tím, že se používá směs nejménějednoho isotaktického polypropylenu a nejméně jednoho polyethylenu.

-4 CZ 302546 Β6

Podle dalšího zvláštního způsobu provedení se vynález vyznačuje tím, že se používá směs jednoho isotaktického polypropylenu a krystalického olefinického polymeru jako je polyethylen.

Podle dalšího zvláštního způsobu realizace se vynález vyznačuje tím, že se používá směs nejméně jednoho isotaktického polypropylenu a nejméně jednoho olefinického amorfního nebo prakticky amorfního kopolymeru nebo terpolymeru. Připomínáme, že „kopolymer“ znamená stejně polymery získané ze dvou, tří, čtyř monomerů nebo více, z nichž pouze terpolymery představují zvláštní případ. Výrazem „prakticky amorfní“ se označují polymery nebo kopolymery, jejichž stupeň krystalinity je velmi slabý, méně než 10 % nebo 5 %.

Podle dalšího zvláštního způsobu realizace se vynález vyznačuje tím, že se používá směs nejméně jednoho isotaktického polypropylenu a nejméně jednoho olefinického polymeru nebo kopolymeru ataktického nebo prakticky ataktického.

Podle jednoho zvláštního ale nikoliv výlučného způsobu provedení se organická část pojidlového koncentrátu, to jest směs polymerů tvořící pojidlo a obvyklých přísad skládá z:

- 30 % až 100 % isotaktického polypropylenu s vysokou fluiditou, jehož MFI měřený modifikovanou normou NF T 51-620 je 200 g/l0 min nebo vyšší (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

až 70 % standardních amorfních a/nebo krystalických polyolefinů jako je polypropylen, polyethylen a obecně polymery a kopolymery na bázi ethylenických monomerů obsahujících 2 až 6 atomů uhlíku samostatných nebo ve směsi;

až 5 % přísad jako jsou tepelné stabilizátory, antioxidaění činidla, činidla na ochranu proti ultrafialovému záření, dispergační činidla, maziva, barviva, změkčovadla, anti statika, ohnivzdorné přísady, nukleační činidla dobře známá odborníkům, činidla pro pasivaci kovů jako například mědi a dalších.

Podle výhodného způsobu provedení se používají ísotaktické polypropyleny připravené přímou polymeraci.

Vynález se též týká plnidlových předsměsí takto připravených.

Plnidlové předsměsi podle vynálezu se vyznačují tím, že mají obsah minerálních plnidel vyšší než 80 % hmotn., výhodně 80,5 % až 95 % a velmi výhodně 82,0 % až 93,0 %, že mají fluiditu MFl 5 g/l0 min. (190 °C - 5 kg - 2,09 mm) nebo vyšší při měření podle normy NF T 51-620, výhodně 8 g/l0 min. (190- 5 kg - 2,09 mm) nebo vyšší, že obsahují nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu s krystalinitou (zvanou též index isotakticity) asi 20 % nebo vyšší, výhodně mezi 30 % a 90 % a velmi výhodně mezi 50 % až 85 % při měření výše popsaným způsobem DSC.

Podle ještě jiného zvláštního způsobu provedení se vynález vyznačuje tím, že se minerální plnidla zvolí ze skupiny, kterou tvoří uhličitany jako jsou přírodní uhličitany vápenaté a z nich zvláště různé křídy, kalcity, mramory a také syntetické uhličitany jako jsou precipitované uhličitany vápenaté v různých stupních krystalizace nebo také směsné soli hořčíku a vápníku jako jsou dolomity a také uhličitan hořečnatý, uhličitan zinečnatý, vápno, oxid hořečnatý, síran barnatý jako například baryt, síran vápenatý, křemen, silikohořečnaté minerály jako je mastek, wollastonit, hlinky a jiné hlinítokřemičitany jako jsou kaoliny, slída, oxidy nebo hydroxidy kovů nebo kovů alkalických zemin jako je hydroxid hořečnatý, oxidy železa, oxid zinečnatý, skleněné vlákno nebo prášek, bu ničí té prášky nebo vlákna, minerální nebo organické pigmenty, nebo směsi těchto sloučenin, zejména směsi mastku a uhličitanů nebo také směsi oxidu titaničitého a uhličitanů, a to směsi minerálů vzniklé před nebo po jejich drcení.

- 5 CZ 302546 B6

Tato plnidla se případně mohou před použitím upravit jedním nebo více činidly jako je například kyselina palmitová, stearová, behenová, směsmi těchto kyselin sjejich solemi vápenatými nebo zinečnatými, fosforečnany, fosfonáty, organickými sulfáty nebo sulfonáty.

V ještě speciálnějším případě se tato plnidla mohou zvolit mezi uhličitany, popřípadě předem upravenými, a to mezi přírodními uhličitany vápenatými jako jsou různé křídy, kalcity, mramory nebo mezi syntetickými uhličitany jako jsou precipitované uhličitany vápenaté a také mezi mastkem, hydroxidem hořečnatým, barytem, oxidem titaničitým, wollastonitem nebo dolomity ajejich směsmi.

io

Příklady přírodních plnidcl jsou podrobně popsány například v patentu EP 0 203 017 nebo také jsou příklady formy a struktury částic specifikovány například v patentové přihlášce WO 95/17441 ajsou odborníkům v každém ohledu velmi dobře známy.

is Vynález se rovněž týká způsobu přípravy pojidlového koncentrátu podle vynálezu vyznačujícího se tím, že se najednou nebo postupně smísí plnidlo nebo plnidla a polymer nebo směsi polymerů podle vynálezu, přičemž koncentrát může obsahovat více než 80 % hmotn. plnidla nebo pln idei, zejména 80 % až 95 % a velice výhodně 82 % až 93 %.

2o Vynález se též týká způsobu přípravy termoplastických materiálů plněných minerálními plnidly, vyznačujícího se tím, že se připraví směs uvedeného nebo uvedených termoplastů s plnidlovou předsměsí též označovanou jako plnidlový koncentrát připravený podle vynálezu.

Tyto termoplastické materiály připravované s plnid lovou předsměsí podle vynálezu se zvolí ze skupiny kterou tvoří polyethyleny s nízkou hustotou, lineární nebo rozvětvené, nebo polyethyleny s vysokou hustotou, homo- nebo kopo ly měrní polypropyleny, polyisobutyleny a kopolymery získané polymerací nejméně dvou komonomerů ethylenu, propylenu a isobutylenu, dále polyolefiny modifikované roubováním jako jsou polyolefiny roubované anhydridem maleinové kyseliny, nebo kopolymerací jako jsou například halogenované polyolefiny, polypropyleny modi30 fikované EPDM (ethylen, propylen, dienový monomer), polypropyleny modifikované SEBS (styren, ethylen, buty len, styren), nebo také polymerací nejméně dvou výše uvedených polymerů nebo kopolymerů ve směsi, rovněž kaučuky nebo elastomery přírodní nebo syntetické a termoplastické, mezi termoplasty zvláště kaučuky SBR (styrenbutadienový kaučuk) nebo termoplastické EPDM nebo SEBS.

Je možno podle vynálezu přidat běžné přísady známé odborníkům a přiměřené finálním aplikacím.

Konečně se vynález týká použití plnidlových předsměsí, případně ve formě agregátů nebo gra40 nulí, při výrobě průmyslových výrobků, zvláště odlévaných průmyslových výrobků stejně jako získaných finálních odlitků.

Způsoby zpracování těchto plnidlových směsí mohou zahrnovat též vytlačování a zvláště vytlačování fólie nebo mikroporézní fólie, pláště, roury nebo profilu, extruzi vyfukováním, vytlačování pásků nebo listů nebo také potahování papíru nebo kovových listů vytlačováním, nebo také tepelné tváření, vstřikování, kalandrování, výrobu vláken nebo kabelů a další způsoby známé odborníkům.

Rozsah a zaměření vynálezu se snáze pochopí a lépe se popíší následující příklady, jež nemají omezující funkci.

-6CZ 302546 Β6

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Tento příklad se týká provedení výběru polymerů podle vynálezu umožňujícího získání pln id lových předsměsí obsahujících podíl plnidla 80 % nebo vyšší, s vysokou fluiditou, to jest MFI 5 g/10 min. (190 °C - 5 kg - 2,09 mm) nebo vyšší při měření podle normy NF T 51-620 ajež obsahují nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu s krystalinitou (též označovanou jako index isotakticity) vyšší než asi 20 %, výhodně mezi 30 % a 90 %, velmi výhodně mezi 50 % a 85 % měřeno výše popsaným způsobem DSC.

Za tímto cílem se pro každý z pokusů č. 1 až 15 připravilo 600 g koncentrátu plnidla v míchačce s ramenem tvaru Z typu Guittard™ mícháním vybrané pryskyřice s plnidlem a různými dalšími přísadami, jež se přidaly zároveň, přičemž při teplotě 180 °C byla intenzita míchání 76 otáček/min.

Po dokončení míchání plnidlové předsměsí po dobu 45 minut (s výjimkou pokusu č. 1) se provedlo měření fluidity, to jest indexu fluidity (MFI) u různých pokusů podle normy NF T 51-620 a to plastometrem ZWICK* 4105 při teplotě 190°C s vytlačovaným množstvím 5 kg a s průvlakem o průměru 2,09 mm.

Pokus č. 1

Tento pokus ilustruje případ podle dosavadního stavu techniky a užívá isotaktický kopolymer s nízkou fluiditou v kompozici obsahující:

- 80,5 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou o středním průměru 2 mikrometry;

- 19,5 % hmotn. isotaktického netekutého polypropylenu s MFI 9,3 g/10 min. (190 °C, 10 kg, 1,05 mm) a uvedeného na trh spol. Appryl pod označením 3120 MN 1.

Po 75 minutách míchání se získá nehomogenní kompozice agregátů a prášku. Měření fluidity není možné.

Pokus č. 2

Tento pokus ilustruje způsob podle dosavadního stavu techniky a používá amorfního polymeru v kompozici obsahující:

- 88,0 % hmotn. šampaňské křídy se středním průměrem 2 mikrometry;

- 11,2% hmotn. olefinického kopolymerú s MFI nad 1150 g/lOmin. (190 °C, 10 kg, 1,05 mm) a uvedeného na trh spol. Degussa-Huls pod jménem Vestoplast™ 408;

- 0,8 % hmotn. dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řády uvedeného na trh spol. Coatex pod jménem Coatex DOPP-I8.

Získaný MFI má hodnotu 21,0 g/10 min při měření v podmínkách dříve popsaných.

Pokus č. 3

87,5 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

-7CZ 302546 B6

- 12,5 % ataktického polypropylenu získaného pri čištění isotaktického polypropylenu s MFI nad 1150 g/10 min. (190 °C, lOkg, 1,05 mm) a uvedeného na trh firmou Alphamin pod jménem Alphamin¹ STH-L.

Získaný ΜΙΊ má hodnotu mezi 120 g/10 min a 400 g/10 min pri měření za výše uvedených podmínek a v závislosti na podílu užitého ataktického polypropylenu.

Pokus č. 4 io Tento pokus ilustruje způsob podle dosavadního stavu techniky a používá amorfního polymeru v kompozici obsahující:

- 12,5% hmotn. amorfního polypropylenu s MFI 450 g/10 min.(190 °C, 10 kg, 1,05 mm) is a uvedeného na trh firmou Huntsman podjménem Rexflex WL 125;

Získaný MFI má hodnotu mezí 10,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 5

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 87,5 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 12,45 % hmotn, isotaktického polypropylenu s MFI 970 g/10 min (190 °C, 10 kg, 1,05 mm) 25 získaného peroxidickým rozkladem pri 300 °C během 15 minut, ze směsi 24,8% hmotn.

VALTEC HH442FÍ^m uvedeného na trh spol Montell a 75,2 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 0,05 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox' 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažený MFI má hodnotu 23,0 g/10 min. pri měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 6

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 12,45 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 1150 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) získaného peroxidickým rozkladem pri 300 °C během 15 minut, ze io směsi 50% hmotn. VALTEC HH442H uvedeného na trh spol Montell a 50% hmotn. Isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

0,05 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažený MFI má hodnotu 30,0 g/10 min. pri měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 7

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

-8CZ 302546 B6

12,45% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 535 g/lOmin (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 0,05 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažený MFI má hodnotu 11,5 g/l 0 min. pri měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 8

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 12,45 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 632 g/lOmin (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

Dosažený MFI má hodnotu 16,4 g/l0 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus ě. 9

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 12,45 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/lOmin (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

Dosažený MFI má hodnotu 18,0 g/l0 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 10

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 11,55% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/lOmin (teplota 190°C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 0,90 % hmotn. dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh spol. Coatex pod jménem COATEX DOPP-18;

Dosažený MFI má hodnotu 32,0 g/l0 min. pri měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 11

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 87,5 % hmotn, šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

-9 CZ 302546 B6

- 11,55 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 0,45 % hmotn. dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh spol. Coatex pod jménem COATEX DOPP-18;

- 0,45 % hmotn. stearátu zinečnatého;

0,05% hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažený MFI má hodnotu 19,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 12

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 10,0% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 2,45 % hmotn. polyethylenu s nízkou hustotou uvedeného na trh spol. Polimeri Europa pod jménem Riblene™ MV 10;

- 0,05% hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažený MFI má hodnotu 26,2 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 13

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 12,45% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 295 g/10 min (teplota 190°C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) uvedeného na trh pod jménem Aldrich 800 spol. Aldrich;

- 0,05% hmotn, tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažený MFI má hodnotu 8,4 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 14

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

12,45 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 1038 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

Dosažený MFI má hodnotu 25,2 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 15

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- toCZ 302546 B6

12,45 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 200 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

Dosažený MFI má hodnotu 5,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

o Po provedení všech těchto pokusů a měření tekutosti se přikročí k měření indexu isotakticity podle způsobu DSC zmíněného výše.

Různé získané výsledky jsou shrnuty v následující tabulce 1.

-IICZ 302546 B6

Tabulka 1

Krystalinita (index isotakticity) tekutého isotakt. polymeru

CN CO cn

o

<3* rH t—1

o 00 co

9'tL

CN 03 LD

m co *rt

O'S9

o m CD

o tn n

MO vrt CD

m co CD

¹ 1 ϊ* LL

CN Γ-

c'^H ° ΐ .5 ω i p ><υ \ t H ^G g u g u* „ tn o °

G I—1 O 4J H ><D £ CD Z

o i—1 CN

o o <T 1 o CN r-1

o o i“-4

o ΓΏ CN

o o co

m rd i—(

vT to r“1

o 00 t-q

o CN CO

o CD t-q

O CD CN

ď CO

CN tn CN

o tn

0 £ . ·υ o 2 £ i, t—1 i-4 g •H tť >1^ « l-l £ °^J° S tu o ™ O o ° S rH tť iq O ' ° 0,03 Cl o ^xtl

co cn

1

o m

O r- cn

o tn τ-q • q

tO CO tr>

CN CO M0

Γ- ΙΟ r-

r- tn r-

O 'T 00

tn CD CN

00 ro o

o o CN

% hmotn. isotakt. polypropylenu v předsměsi

tn cn t—1

o

ID N< CN t—1

in CN r'(

tn ní* •w CN t-q

tn v}· CN i—I

tn CN i—1

tn tn s «—ř t—ť

m in i—i <—í

o o t-q

in -<r CN τ-q

in NI* CN t-q

tn *5* CN i—l

ra ·η <—i tn _r O >1) £ -Η β O C o g Η Ό 5 íl O · >íd £ ti £ >

cn o 00

o 00 ao

tn Γ- ΟΟ

m Γ- ΟΟ

LO Γ- ΟΟ

tn Γ- ΟΟ

ID Γ- ΟΟ

tn Γ- ΟΟ

in Γ- ΟΟ

tn Γ' 00

tn Γ- ΟΟ

tn Γ- οο

tn 00

tn Γ- ΟΟ

Pokus č. ^!

vH

CN

co

LO

mo

r-

00

CD

O rH

K r—f

CM

m T—í

τΗ

tn rd

V) •H Cb « >, u rt 4-1 ta

10 H tl w '> (TJ +J to

co •H a n '> Ul rt +j w

w Ή d '>! Ul rt U tn

N CD l—1 >rt £ >

N CD l—1 'rt £ >1 >

M <D rd 'rtí £ >1 >

N CD r-q 'rt £ >

N <D Ή · -rt c S >

N <D l—1 'rt c >

N CD 1—l 'rt £ >t >

N <D rd '(tí £ >1 >

N 0) —1 'rt £ >1 >

N <D rd 'rt £ >1 >

N 0) l—1 'rt £ >q >

12CZ 302546 B6

Z tabulky 1 lze konstatovat, že výběr isotaktického polypropylenu se zvýšenou fluiditou MFI 200 g/10 min, nebo vyšší při měření podle modifikované normy NF T 51-620 (190 °C - 10 kg -1,05 mm), výhodně vyšší než 500 g/10 min. při měření podle modifikované normy

NF T 51-620 (190 °C - 10 kg - 1,05 mm) s krystalinitou kolem 20 % nebo vyšší, výhodně mezi 30 % a 90 %, velmi výhodně mezi 50 % a 85 %, umožňuje získat plnidlovou předsměs s obsahem plnidla 80% nebo vyšší a se zvýšenou fluiditou, to znamená s MFI 5 g/10 min (190 °C - 10 kg - 2,09 mm) při měření podle modifikované normy NF T 51-620 obsahující nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu s krystalinitou (též zvanou index io isotakticity) 20 % nebo vyšší, výhodně mezi 30 % a 90 %, velice výhodně mezi 50 % a 85 % při měření výše zmíněným způsobem DSC.

Příklad 2

Tento příklad se týká užití podle vynálezu různých minerálních plnidel, jež umožňují získat plnidlové předsměsi obsahující množství plnidel vyšší než 80 %, mají zvýšenou fluiditu to znamená 5 g/10 min. (190°C - 10 kg - 2,09 mm) při měření podle modifikované normy NF T 51-620, obsahující nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu a s krystali2o nitou (též zvanou index isotakticity) 20 % nebo vyšší, výhodně mezi 30 % a 90 %, velice výhodně mezi 50 % a 85 % při měření výše zmíněným způsobem DSC.

Pro tento účel byly pro každý z pokusů č. 16 až 24 připraveny plnidlové koncentráty pomocí míchačky s ramenem tvaru Z typu GUITTARD™ mícháním vybrané pryskyřice s pln id lem a růz25 nými dalšími přísadami, jež se přidaly najednou, přičemž byla rychlost míchání 76 otáček/min při teplotě 180 °C.

Po dokončení míchání po dobu 45 minut se provedlo měření fluidity, to jest indexu fluidity (MFI) u různých pokusů podle normy NF T 51-620 a to plastometrem ZWICK™ 4105 při teplotě so 190 °C, s vytlačovaným množstvím 5 kg a s průvlakem o průměru 2,09.

Pokuse. 16

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 41,5 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 41,5% hmotn. mastku s takovou granulometrii, že 41 % částic má průměr nižší než 5 mikrometrů;

- 15,9 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 4o 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 1,0 % hmotn. stearátu zinečnatého;

0,1 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 10,6 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 17

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 64,25 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

21,25% hmotn. mastku s takovou granulometrii, že 41 % částic má průměr nižší než 5 mikrometrů;

- 13 CZ 302546 B6

- 13,9 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 0,50% hmotn. dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh firmou Coatex pod jménem COATEX DOPP-18;

- 0,1 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox * 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 20,7 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus Č. 18

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 75,0 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 13,0 % komerčního hydroxidu horečnatého se středním průměrem 1,4-1,8 mikrometrů;

- 8,9 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 2,0% hmotn. kopolymerů polypropylenu stupně 100 uvedeného na trh spol Montell pod jménem Moplen™ EP-N 31 MA;

- 0,1 % hmotn. vosku uvedeného na trh spol. Allied Signál pod označením PE AC6;

0,1 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox'™ 1010 společností C1BA-OEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 14,5 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 19

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 87,0 % hmotn. kalcitu se středním průměrem 1,8 mikrometru;

- 9,9% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo kg, průvlak 1,05 mm) a 1,5 % hmotn. kopolymerů polypropylenu stupně 100 uvedeného na trh spol Montell pod jménem Moplen EP-N 31 MA;

- 1,5 % hmotn. stearátu zinečnatého;

- 0,1 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox ™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 10,8 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 20

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 41,0 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearátem zinečnatým se středním průměrem 2,0 mikrometry;

- 41,0 % hmotn. dolomitu se středním průměrem 3 mikrometry;

- 17,9 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 238 g/10 min (teplota 190°C, 10 kg, 1,05 mm);

Dosažená MFI má hodnotu 95,5 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

- 14 CZ 302546 B6

Pokuse. 21

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

81,0 % hmotn. mramoru se středním průměrem 5 mikrometrů;

5,0 % hmotn. precipitovaného uhličitanem vápenatého uvedeného na trh spol. Schafer-Kalk pod jménem Precarb™ 400;

-- 10,6% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/10 min (teplota 190 °C, 10 kg,

1,05 mm) a 2,0 % hmotn. polyethylenu s nízkou hustotou uvedeného na trh spol Polimeri Europa pod jménem Riblene™ MV 10;

in - 0,5% dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh pod jménem COATEX DOPP-18;

0,8 % hmotn. stearátu zinečnatého;

0,1% hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 48,2 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 22

2o Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 32,8 % hmotn. Šampaňské křídy jednoduše upravené kyselinou stearovou se středním průměrem 2 mikrometry;

60,2 % hmotn. barytu se středním průměrem 5 mikrometrů;

4,6% hmotn. isotaktického polypropylenu sMFI 757 g/10 min (teplota 190 °C, 10 kg, 25 1,05 mm) a 0,5 % hmotn. kopolymerů polypropylenu stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen TM EP-N 31 MA;

- 0,9 % hmotn. dispergačního Činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh pod spol. Coatex pod jménem COATEX DOPP-18;

- 0,9 % hmotn. stearátu zinečnatého;

.io - 0,1% hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 26,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus č. 23

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 42,0 % hmotn. šampaňské křídy jednoduše upravené kyselinou stearovou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 43,0 % hmotn. upraveného oxidu titaničitého (rutilu) prodávaného pod jménem RL 90;

7,3% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo kg, průvlak 1,05 mm) a 6,7 % hmotn. polyethylenu s nízkou hustotou uvedeného na trh spol. Polimeri Europa pod jménem Riblene™ MV 10;

- 0,9 % hmotn. stearátu zinečnatého;

- 0,1% hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností CIBA-GEIGY.

Dosažená MFI má hodnotu 149,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

- 15CZ 302546 B6

Pokus č. 24

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

19,2% hmotn. šampaňské křídy jednoduše upravené kyselinou stearovou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 60,5 % hmotn. barytu se středním průměrem 5 mikrometrů;

- 11,5 % upraveného wollastonitu se střední délkou vláken 90 mikrometrů;

6,1% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 757 g/10min. (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 1,7% hmotn. kopolymeru polypropylenu stupně 100 uvedeného na ío trh spol. Montell pod jménem Moplen TM EP-N 31 MA;

- 0,9 % hmotn. stearátu zinečnatého;

0,1 % hmotn. tepelného stabilizátoru uvedeného na trh pod jménem Irganox™ 1010 společností C1BA-GE1GY.

Dosažená MFI má hodnotu 146,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Pokus ě. 25

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z následující kompozice:

- 75,0 % hmotn. šampaňské křídy jednoduše upravené kyselinou stearovou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 12,0 % hmotn. za sucha vodné suspenze obsahující 62,2 % hmotn. za sucha neupravené šampaňské křídy bez akrylového dispergacního činidla a se středním průměrem 1 mikrometr;

13,0 % isotaktického polymeru s MFI 840 g/10 min. (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 25 1,05 mm);

Dosažená MFI má hodnotu 12,0 g/10 min. při měření za výše popsaných podmínek.

Různé výsledky jsou shrnuty v následující tabulce 2:

- 16 CZ 302546 B6

Tabulka 2

Oř •σ e:

•Η >ι μ

Η υ

•Η μ

.γ rd μ

Ο w

Η β

0)

Ή >» a

&

F—1

Ο a

ÓP

CC

ID

		U	tn
		υ	.Y
	g	•r\|	m
M	H
a £	o	0 &	u o
		e	O
	'©i	o -X	cn i—l

CD

CO o

&>

μ (Ú μ

O tř] •H tn λ;

o >! a o w a o >i cn »—ť rd a

43	4-J C4
<d	fl -μ zx	a
w Λ	o Li
o	u w ^fcH	a I—1
		o
		a

•H «

W Ό <υ >M óp a μ

o e

jh <d	>
β __\|	ní
a	Ή
td	TJ
43 (d	•H β r-Ί
Wl 43	a
O

ro n

Ό

Φ a

rt n

^hH c

a ts

H

X

O

M &

I rd

TJ

Ή >W μ

nj .s

1»

O

C o

μ •rl a

H υ

4)

M a

c rd μ

•H >υ rl r4 μ

id (3 <u a

'<d >

μ >1

M td

I (C

TJ vrl >W >u

CD

Z tabulky 2 lze konstatovat, že užití isotaktického polypropylenu se zvýšenou fluiditou MFI 200 g/10 min. nebo vyšší při měření podle modifikované normy NF T 51-620 (190 °C

- 10 kg - 1,05 mm) s krystalinitou kolem 20 % nebo vyšší, výhodně mezi 30 % a 90 %, velmi s výhodně mezi 50 % a 85 %, umožňuje získat plnidlovou předsměs obsahující různá minerální plnidla s obsahem plnidla 80 % nebo vyšší a se zvýšenou fluiditou, to znamená MFI 5 g/10 min (190 °C - 10 kg - 1,05 mm) nebo vyšší při měření podle normy NF T 51-620 a obsahující nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu s krystalinitou (též zvanou index isotaktieity) kolem 20 % nebo vyšší, výhodně mezi 30 % a 90 %, velice výhodně mezi 50 % a 85 % při io měření výše zmíněným způsobem DSC.

Kromě toho lze pozorovat, že spojení isotaktického polypropylenu s vysokou fluiditou sjedním nebo více polymery umožňuje:

- řízení fluidity plnidlového koncentrátu s cílem realizovat směsi s pinidly různé povahy i.s a velmi rozdílných vlastností jako je zejména granulometrie a přizpůsobit formulaci tomuto způsobu,

- zvýšit kompatibilitu plnidlového koncentrátu s prostředím v němž má být dispergován, získat méně nákladnou formulaci,

- řídit tvrdost koncentrátů.

Příklad 3

Tento příklad se týká redispergace poj id lové směsi v různých polyolefinech.

Za tím účelem se v každém z pokusů č. 26 až 53 provede vytlačování pásku tloušťky 3 mm plochým průvlakem za pomoci jednošnekového vytlačovacího stroje Torey, jehož šnek má průměr D 25 mm, délku 15 D, takže průvlak má délku 16 mm a výšku 2,5 mm. Rychlost otáčení šneku je 50 otáček za minutu, kompresní poměr je 3 a teplota vytlačování 170 °C pro polyethylen a 210 °C pro polypropylenový kopolymer nebo homopolymer.

Toto vytlačování se provádělo postupným vnášením do vytlačovacího stroje redisperovaného polyolefinu bez příměsi (slepý pokus) a pak směsí složených z téhož polyolefinu a plnidlových předsměsi podle testovaného vynálezu a to tak, že množství plnidla bylo 20 % hmotn. z celkové35 ho množství.

Zkoušky provedené s každou disperzí binokulárním zvětšovacím sklem se zvětšením 50x umožňují klasifikovat číslicemi 1 až 6 vizuální aspekt disperze s hodnotou 1, když nevznikne disperze a s hodnotou 6, když vznikne velmi dobrá disperze, takže nejsou žádné černé body odpovídající degradovanému polyolefinu a žádné bílé body odpovídající plnidlu.

Výsledky jsou tyto:

Pokus č. 26 45

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou předsměs podle vynálezu z pokusu č. 5 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600K.

Disperze má hodnotu 6.

- 18CZ 302546 Β6

Pokus č. 27

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu Č. 6 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením MontelT’ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 28

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 7 a homopolymemt polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 29

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 8 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 30

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 9 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 31

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 10 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K,

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 32

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 11 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 33

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 12 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol, Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

- 19 CZ 302546 B6

Pokus Č. 34

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu Č. 13 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell s TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 35

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 14 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 36

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 15 a homo20 polymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 37

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 16 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 38

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č, 17 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K..

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 39

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 18 a homopolymerní polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell

TMI 600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 40

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 19 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell * TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

-20CZ 302546 B6

Pokus č. 41

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnid lovou směs podle vynálezu z pokusu č. 20 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 42

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 21 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 43

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 22 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 44

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 23 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 45

Tento pokus ilustruje vynález a užívá plnidlovou směs podle vynálezu z pokusu č. 24 a homopolymemí polypropylenovou pryskyřici uvedenou na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 46

Tento pokus ilustruje vynález a užívá pryskyřici na bázi polypropylenového kopolymeru uvedenou na trh spol. Appiyl pod jménem Appryl ™ 3120 MN 1 a kompozici podle vynálezu obsahující:

% hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 9,1 % hmotn. amorfního polypropylenu s MFI 450 g/10 min. (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) uvedeného na trh spol. Huntsman pod jménem Reflex™ WL 125;

- 3,9% hmotn. isotaktíckého polypropylenu s MFI 840 g/lOmin (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm).

Disperze má hodnotu 6.

-21 CZ 302546 B6

Pokus č. 47

Tento pokus ilustruje vynález a užívá pojidlovou předsměs podle vynálezu z pokusu ě. 14 a pryskyřici na bázi polypropylenového kopolymeru uvedenou na trh spol. Appryl pod jménem

Appryl™3120 MNI.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 48

Tento pokus ilustruje vynález a užívá pojidlovou předsměs podle vynálezu z pokusu ě. 14 a pryskyřici na bázi polyethylenu s vysokou hustotou uvedenou na trh spol. Pliiss-Staufer pod

ΓΜ jménem Hostalen GD 7225.

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 49

Tento pokus ilustruje vynález a užívá pojidlovou předsměs podle vynálezu z pokusu č. 12 20 a pryskyřici na bázi polyethylenu s vysokou hustotou uvedenou na trh spol. Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen™ GD 7225.

Disperze má hodnotu 6.

Pokuse. 50

Tento pokus ilustruje vynález a užívá polyethylen s vysokou hustotou uvedený na trh spol. Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen GD 7225 a předsměs podle vynálezu ve složení:

- 87 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou jo se středním průměrem 2 mikrometry;

- 10,0% hmotn. isotaktického polypropylenu s MF 840g/10min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 3 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem MoplenTM EP-N 31 MA;

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 51

Tento pokus ilustruje vynález a užívá polyethylen s vysokou hustotou uvedený na trh spol, 4o Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen™ GD 7225 a předsměs podle vynálezu ve složení:

- 86,0% hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

7,5% hmotn. isotaktického polypropylenu sMF 840g/10min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 6,5 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen™ EP-N 31 MA;

Disperze má hodnotu 6.

- 22 CZ 302546 Β6

Pokus č. 52

Tento pokus ilustruje vynález a užívá polyethylen s vysokou hustotou uvedený na trh spol. BASF pod jménem Lupolene^T 2420 H a kompozici podle vynálezu složení:

- 87 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry:

9,1 % hmotn. amorfního polypropylenu s MFI 450 g/l0 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) uvedeného na trh spol. Huntsman podjménem Rexflex™ WL 125;

- 3,9 hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840g/l0 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm).

Disperze má hodnotu 6.

Pokus č. 53

Tento pokus ilustruje vynález a užívá předsměs podle vynálezu z pokusu č. 14 a polyethylenovou pryskyřici s nízkou hustotou uvedenou na trh spol. BASF podjménem Lupolene™ 2420 H. Disperze má hodnotu 6.

Ze všech těchto výsledků vyplývá, že volba isotaktického polypropylenu se zvýšenou předběžně zjištěnou fluiditou 200 g/l0 min. nebo vyšší umožňuje dosáhnout vynikající redispergace u všech redispergovaných pryskyřic a všech plnidel tvořících předsměs.

Příklad 4

Tento příklad se týká mechanických vlastností různých plnidlových předsměsí podle vynálezu provedených v průmyslovém měřítku. Za tímto účelem se v každém z pokusů č. 54 až 65 podrobily zkumavky vyrobené vstřikováním těchto materiálů testům mechanických vlastností, Za tímto účelem se v každém z pokusů č. 54 až 65 podrobily zkumavky vyrobené vstřikováním těchto materiálů testům mechanických vlastností. Za tímto cílem se vyrobily normalizované zkumavky (ISO 1873-2:1989) pomocí lisu Nestal Neomat 170/90 řízeného mikroprocesorem při uzavírací síle 900 kN, průměru šneku 32 mm a poměru délka/průměr 18,8.

Hlavní parametry provozu lisu jsou tyto:

- Teplota lisovaného materiálu je mezi 200 °C a 240 °C podle polymeru nebo kopolymeru v disperzi, teplota formy je 40 °C, teplota trysky se pohybuje mezi 180 °C a 240 °C podle polymeru nebo kopolymeru v disperzi,

- maximální rychlost vstřikování je 200 m/s,

- tlak lisostrikuje 100 barů,

- doba cyklu je asi 62 sekund včetně doby chlazení 30 sekund, doby vstřikování 2 sekundy, doby údržby 25 sekund a konečně intervalu mezi dvěma cykly 5 sekund.

Lis se postupně plní samotnými polymery nebo polymery pro slepý pokus a pak směsmi těchže polymerů nebo kopolymerů, do nichž se přidaly předsměsi podle vynálezu a zpracovaly se při výkonu 155 kg/hod po přidání různých složek ve formě granulí do kontinuálního dvoušnekového míchadla zakončeného jednošnekovým vytlačovacím strojem, na jehož výstupu je zařazen granulátor.

-23 CZ 302546 B6

Zkoušky mechanických vlastností představuje stanovení modulu pružností v ohybu (čtyřbodového) podle normy DIN 53457 a stanovení rázové pevnosti Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 54

Tento pokus ilustruje způsob podle dosavadního stavu techniky a vychází z disperze obsahující 60 % hmotn. polyethylenové pryskyřice s vysokou hustotou uvedenou na trh spol. Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen ^M GD 7225 a 40 % hmotn. plnidlové předsměsi z pokusu ě. 2 podle dosavadního stavu techniky.

Získané výsledky jsou 799 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,4 kj/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 55

Tento pokus ilustruje způsob podle dosavadního stavu techniky a vychází z disperze obsahující 60 % hmotn. polyethylenové pryskyřice s vysokou hustotou uvedenou na trh spol. Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen ^M GD 7225 a 40 % hmotn. předsměsi podle vynálezu v kompozici.

- 87,0% hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 10,0% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 3,0 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen™ EP-N 31 MA;

Získané výsledky jsou 1363 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,4 kj/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 56

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z disperze obsahující 60 % hmotn. polyethylenové pryskyřice s vysokou hustotou uvedenou na trh spol. Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen GD 7225 a 40 % hmotn. předsměsi podle vynálezu ve složení:

- 87,0 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem mikrometry;

8,5% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 4,5 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen EP-N 31 MA;

Získané výsledky jsou 1333 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,6 kJ/rrr pro rázovou pevnost Charpy pri 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 57

Tento pokus ilustruje vynález a vychází z disperze obsahující 60 % hmotn. polyethylenové pryskyřice s vysokou hustotou uvedenou na trh spol. Pliiss-Staufer pod jménem Hostalen ™ GD 7225 a 40 % hmotn. plnidlové předsměsi podle vynálezu ve složení:

- 87,0 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 7,0% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 mín (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 6,0 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen EP-N 31 MA;

- 24CZ 302546 B6

Získané výsledky jsou 1309 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,4 kj/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 58

Tento pokus ilustruje slepý pokus, v němž se mechanické vlastnosti měří na samotné pryskyřici, to jest homopolyměrní polypropylenové pryskyřici uvedené na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K.

lo Získané výsledky jsou 914 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 2,6 kJ/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 59 is Tento pokus ilustruje způsob podle dosavadního stavu techniky a užívá disperze obsahující 60 % hmotn. homopolymemí polypropylenové pryskyřice uvedené na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K a 40 % hmotn. plnidlove předsměsi z pokusu č. 2 podle dosavadního stavu techniky.

2o Získané výsledky jsou 1446 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy

DIN 53457 a 3,0 kj/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 60

2? Tento pokus ilustruje vynález a užívá disperze obsahující 60% hmotn. homopolymemí polypropylenové pryskyřice uvedené na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K a 40 % hmotn. plnidlove předsměsi podle vynálezu ve složení:

- 10,0% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840g/10min (teplota 190 °C, plnidlo kg, průvlak 1,05 mm) a 3,0 % hmotn.polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen^T EP-N 31 MA;

Získané výsledky jsou 1805 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy

Pokus Č. 61

Tento pokus ilustruje vynález a užívá disperze obsahující 60 % hmotn. homopolymemí polypropylenové pryskyřice uvedené na trh spol. Montell pod označením Montell™ TM 1600 K a 40 % hmotn. předsměsi podle vynálezu ve složení;

- 8,5% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840g/10min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 4,5 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného na trh spol. Montell pod jménem Moplen^T EP-N 31 MA;

Získané výsledky jsou 1718 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,2 kJ/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

-25 CZ 302546 B6

Pokus č. 62

Tento pokus ilustruje vynález a užívá disperze obsahující 60 % hmotn. homopolymerní polypropylenové pryskyřice uvedené na trh spol. Montell pod označením Montell TM 1600 K a 40 % hmotn. plnidlové předsměsi podle vynálezu ve složení:

87,0% hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem mikrometry;

- 7,0% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) a 6,0 % hmotn. polypropylenového kopolymeru stupně 100 uvedeného io na trh spol. Montell podjménem Moplen™ EP-N 31 MA;

Získané výsledky jsou 1754 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,1 kJ/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokuse, 63

Tento pokus ilustruje vynález a užívá disperze obsahující 60 % hmotn. polypropylenové pryskyřice uvedené na trh spol. Borealis pod označením Borealis™ 202 E a 31 % hmotn. plnidlové předsměsi (odpovídající 25 % hmotn. minerálního plnidla) podle vynálezu ve složení:

- 80,5 % hmotn. mastku s takovou granulometrií, že 41 % částic má střední průměr pod mikrometrů;

- 18.5% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 1038g/10min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 1,0% hmotn. stearátu zinečnatého;

Získané výsledky jsou 22)2 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 12 kJ/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 64

Tento pokus ilustruje vynález a užívá disperze obsahující 69,88 % hmotn. polypropylenové pryskyřice uvedené na trh spol. Borealis pod označením Borealis™ 202 E a 30,12 % hmotn. plnidlové předsměsi (odpovídající 25 % hmotn. upraveného minerálního plnidla) podle vynálezu ve složení:

- 41,5% hmotn. Šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem mikrometry;

- 41.5% hmotn. mastku takové granulometrie, že 41 % částic má střední průměr pod 5 mikrometrů;

- 16,5% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 1038 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo

10 kg, průvlak 1,05 mm);

- 0,5 % hmotn. dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh spol. Coatex podjménem Coates DOPP-18;

Získané výsledky jsou 1845 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy 45 DIN 53457 a 18 kJ/m² pro rázovou pevnost Charpy pri 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus č. 65

Tento pokus ilustruje vynález a užívá disperze obsahující 70,59 % hmotn. polypropylenové prys50 kyřice uvedené na trh spol. Borealis pod označením Borealis 202 E a 29,41 % hmotn. plnidlové předsměsi (odpovídající 25 % hmotn. upraveného minerálního plnidla) podle vynálezu ve složení:

-26CZ 302546 B6

63,75 % hmotn. šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

21,25% hmotn. mastku takové granulometrie, že 41 % částic má střední průměr pod 5 mikrometrů;

- 14,5% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 1038 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo kg, průvlak 1,05 mm);

0,5 % hmotn. dispergačního činidla typu fosfátu alkoholu mastné řady uvedeného na trh spol. Coatex pod jménem Coatex DOPP-18;

io Získané výsledky jsou 1670 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 22 kJ/m² pro rázovou pevnost Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453.

Různé získané výsledky jsou shrnuty v následující tabulce 3.

-27CZ 302546 B6

Tabulka 3

Rázová pevnost 1

o o m CM

cn

oo

<O fO

ř 'ε

ID Od

, o 'ε

o *fc ro

1 Z'Z

tH ΓΠ

0'3I

o 00 X

ctí CM CM

•»l >d P. P. d (ti 4tí υ

‘e n 44

H

U to o c IN

s

> O TJ

ro

CTi

CD

tn

QO

M*

CM

m

O

H

0

CD

ro

O

!—|

T

o

i—t

LQ

X

vT

Γ-

a

*·

40

fO

n

ro

ΟΊ

v

oo

Γ-

r-

CN

00

4Ϊ

tí

r- -J

i—I

T—1

X

f-4

X

CM

i—1

X

40

f—t

>1

jJ

tí TJ o

Jtí O

iG

X

>

tí

X

tí v r—f >1

H X X

X X dP

CU O

X X

dp m

tn

M

X

H

1 k

X

'ď

IX

H

(X

X

H4 X X

X

n

CD *

X

ui

>1

X

CP

1

>0)

r-(

X

rH

tí

e

o

dP

dp

dP

dp

m

1

44

w

(X

JO

dP

k,

44 | t

JJ

TJ

m

ιΛ

tn

f-^k

tn

00

to

<U

»

O

·.

k.

O

1

*h

r-

X

M

(ti

Λ

+J 44 fti

<30 1

00

00 1

CtP

I

1

oo 1

t

i

VJ §

g dP

'iti

JJ

f—\

>1

•s-

>»

tí

□P cf)

tn

>

O

*0

>1

TJ

Pí TJ

>1

TJ

44

CM

0

w

Ή

TJ

Tí

TJ

X

TJ

X

P

f—4

X

>d

'd

>d

'rl >d v*

X

Id

n

^K

X

Tt

44

>d

Id

44

>N

44

(ti

1

CM

d

OP

44

£

(

β

d°

dP

oP

ί>Ί Ό

X

1

dP

<*>

dP

o(P

tíP

Ό

x

fti

CO CD

r~

Γ-

O

00 ao

Γ- ΟΟ

Γ-

Γ- ΟΟ

tn

X >d

H

00

ΟΟ

00

ΟΟ

»,

Hh

44

Tí

o

dP tn

X

00

dP

tí

m

X JX

1—i

r- ro

dP

CD

(U

G

*d

&

m >1 44 to

O Ξ X

Ω x ω Ol

Ω W w X

Ω M ta X

X X X

X X x

X X X

w X X

ÍC X X

X X

X

d

(X

>Ó

«

<ř

Ctí

CD

Γ-

00

ch

O

ť—t

CM

ro

M*

tn

3

Lfl

un

m

tn

m

to

kO

CD

co

44

0

X

tfl

w

•d a n

N

X a w

N

N -

N

tu

Oí

'>1

co

tU

tu

<U

ai

Φ

<u

r-*t

X

a

□

I—1

X

i—í

,s-

'(ti

'fti

'(ti

(U

44

'(ti

'fti

'Iti

'(ti

*rt

'1

tí

c

i—I

0

4l

tí

a

tí

(ti JJ

>1

>c

w

a

fti JJ

>1

>»

>1

>n

>

Vi

tn

PEHD : polyethylen s vysekou hustotou

PPH : homopolymerní polypropylen

PPI : isotaktický polypropylen

PP : polypropylen

Z tabulky 3 vyplývá, že volba isotaktického polypropylenu se zvýšenou předem změřenou fluiditou 200 g/10 min. nebo vyšší umožňuje docílit vynikajících mechanických vlastností při použití kterýchkoliv ředíspergováných pryskyřic nebo plntdlových složek předsměsi.

Dobrá rázová pevnost je příznakem dobré disperze plnidla v polymerní matrici.

Příklad 5

Tento příklad se týká stanovení tvrdosti výrobků podle vynálezu.

V případě všech pokusů č. 66 až 68 se při teplotě asi 190 °C a s výkonem 155 kg/h přidáním různých přísad do kontinuálního dvoušnekového mísíce s nominální kapacitou 500 kg/hod. zakončeného jednošnekovým vytlačovacím strojem vytvořila pastovitá plnidlová předsměs podle vynálezu, ochladila se na teplotu okolí a přikročilo se namáháním vzorku plnidlového koncentrátu (plnidlové předsměsi) k měření tvrdosti Shore D pomocí tvrdoměru typu Zwick™ a podle normy NFT 51-109.

Pokus č. 66

Tento pokus ilustruje způsob podle dosavadního stavu techniky a užívá kompozici obsahující:

- 87 % hmotn. Šampaňské křídy upravené stearovou kyselinou se středním průměrem 2 mikrometry;

- 13 % hmotn. amorfního polypropylenu s MFI 450 g/l0 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) uvedeného na trh firmou Huntsman pod jménem Rexflex™ WL 125.

Zjištěná tvrdost je 66.

Pokus č. 67

Tento pokus ilustruje vynález a užívá kompozici obsahující:

- 9,1 % hmotn. amorfního polypropylenu s MFI 450 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm) uvedeného na trh firmou Huntsman pod jménem Rexflex™ WL 125.

- 3,9 % hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm).

Zjištěná tvrdost je 73.

Pokus č. 68

Tento pokus ilustruje vynález a užívá kompozici obsahující:

- 13% hmotn. isotaktického polypropylenu s MFI 840 g/10 min (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm).

Zjištěná tvrdost je 76.

-29CZ 302546 B6

Tyto výsledky ukazují, že formulace podle vynálezu jsou tvrdší než formulace podle dosavadního stavu techniky (76 a 73 je vyšší hodnota než 66) a zeje možné řídit tvrdost předsměsi proměnami kompozice její organické složky.

Příklad 6

Tento příklad se týká užití předsměsi podle vynálezu při vytlačování filmů.

Při přípravě filmů z lineárního polyethylenu s nízkou hustotou též označovaného LLDPE a ve všech pokusech č. 70 až 76 se pryskyřice LLDPE vytlačovala v přítomnosti rostoucího množství plnidlové předsměsi z pokusu Č. 14 podle vynálezu za použití reometru typu Haake Rheocord vybaveného dvou šnekovým vytlačovacím strojem s 30 otáčkami/min. a průchodem kruhovým průvlakem při teplotě 190 °C, jehož průměr se zvětšoval v důsledku ochlazování kontinuálním vstřikováním vzduchu pod tlakem 40 barů.

Ochlazování se provádělo vzduchem.

Po vytvoření filmu se měřila jeho tloušťka.

Pokus č. 69 odpovídá slepému pokusu, to jest vytlačování filmu ze samotné pryskyřice LLDPE, jež poskytuje tloušťku filmu 9 mikrometrů.

Různá množství plnidlové předsměsi z pokusu č. 14 užitá podle vynálezu odpovídají množství křídy v procentech ve vztahu k hmotnosti pryskyřice, jak je popsáno v dalším.

Pokus č. 70

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 5,3 % křídy z hmotnosti LLDPE a poskytuje film tloušťky I 1 mikrometrů.

Pokus č. 71

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 15,2 % křídy z hmotnosti LLDPE a poskytuje film tloušťky 15 mikrometrů.

Pokus č. 72

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 28,7 % křídy z hmotnosti LLDPE a poskytuje film tloušťky 19 mikrometrů.

Pokus č. 73

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 29,1 % křídy z hmotnosti LLDPE a poskytuje film tloušťky 22 mikrometrů.

Pokus č. 74

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 45,6 % křídy z hmotnosti LLDPE a poskytuje film tloušťky 32 mikrometrů.

Pokus Č. 75

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 51,7 % tloušťky 31 mikrometrů.

křídy z hmotnosti

LLDPE a poskytuje film

-30CZ 302546 B6

Pokus Č. 76

Tento pokus ilustrující vynález odpovídá 53,2 % křídy z hmotnosti LLDPE a poskytuje film > tloušťky 25 mikrometrů.

Je tedy z výsledků zřejmé, že je možné získat vytlačovaný film obsahující plnidlovou předsměs podle vynálezu.

io

Příklad 7

Tento příklad se týká užívání předsměsí podle vynálezu při kalandrování.

i5 Za tímto účelem se ve všech pokusech připraví ve válcovém mísiči směs 60 % hmotn. samotného polymeru bez přísad se 40 % hmotn. kompozice podle pokusu ě. 9 podle vynálezu.

Ve všech příkladech jsou parametry mísiče tyto: teplota válců 170 °C,

- tloušťka volného prostoru mezí válci 1 mm,

- rychlost válců 25 otáček za minutu.

Kalandrování skončí když je kompozice viditelně homogenní. Potom se ve všech pokusech stanoví modul elasticity v ohybu na čtyřech bodech podle normy DN 53457 a rázová pevnost

Charpy při 23 °C podle normy DIN 53453

Pokus č. 77

Tento pokus ilustruje vynález a jako čistý polymer bez přísad užívá homopolymerní polypropy3o len dodávaný na trh spol. Montell pod jménem Montell™ TM 1600K.

Získané výsledky odpovídají 1695 N/mm² pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 2,9 kJ/m³ pro rázovou pevnost Chapry při 23 °C podle normy DIN 53453.

Pokus Č. 78

Tento pokus ilustruje vynález a jako čistý polymer bez přísad užívá polyethylen s vysokou hustotou dodávaný na trh spol Pluss-Staufer pod jménem Hostalen™ GC 7260.

Získané výsledky odpovídají 1285 N/mm³ pro modul pružnosti v ohybu na čtyřech bodech podle normy DIN 53457 a 3,4 kJ/m² pro rázovou pevnost Chapry při 23 °C podle normy DIN 53453.

Z výsledků vyplývá, že plnidlové předsměsí podle vynálezu jsou použitelné při technice kalandrování.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

5 I. Způsob přípravy předsmčsí nebo plnidlovýeh koncentrátů vysokoplněnýeh minerálními materiály nebo plnidly, použitelných pro plnění termoplastických materiálů uvedenými minerálními plnidly s použitím polymerů nebo směsí polymerů jako pojidla, vyznačující se tím, že předsměs i nebo koncentráty obsahují množství minerálního pln id la vyšší než 80 % hmotn. až 95,0 % hmotn., přičemž se použijí polymery nebo směsi polymerů io - obsahující nejméně jeden isotaktieký polypropylen s indexem fluidity MFI rovným nebo vyšším než 200 g/10 min, měřeno podle modifikované normy NFT 51-620 (190 °C — 10 kg

- 1,05 mm), a

- s krystaltnitou vyjádřenou indexem isotakticity vyšší než asi 20 %, výhodně mezi 30 % a 90 %, zejména mezi 50 % a 85 % při měření metodou DSC.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použijí polymery nebo směsi polymerů s indexem fluidity rovným nebo vyšším než 500 g/10 min, měřeno podle modifikované normy NF T 51-620 (190 °C - 10 kg- 1,05 mm).

2o
3. Způsob podle kteréhokoliv z nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se použije organická část plnidlového koncentrátu, to jest směr polymerů představující pojidlo a případně obvyklých přísad, skládající se

- z 30 % hmotn. až 100% hmotn. isotaktického polypropylenu s indexem fluidity MFI měřeným podle modifikované normy TF T 51- 620 rovným nebo vyšším než 200 g/10 min

25 (teplota 190 °C, plnidlo 10 kg, průvlak 1,05 mm);

- z 0 až 70 % hmotn. amorfních a/nebo krystalických polyolefinů vybraných mezi polypropylenem, polyethylenem a polymery nebo kopolymery na bázi ethylenických monomerů obsahujících 2 až 6 uhlíkových atomů, samotných nebo ve směsi;

- z 0 až 5 % hmotn. přísad, jako jsou tepelné stabilizátory, antroxídanty, činidla na ochranu io proti ultrafialovému záření, dispergaění činidla, mazadla, barviva, změkčovadla, antistatická činidla, ohnivzdorné přísady, nukleační činidla, pasivační činidla pro kovy, jako jsou činidla pro pasivaci mědi.
4. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že jako polymer

35 se použije isotaktieký polypropylen s indexem fluidity MFI rovným nebo vyšším než

200 g/10 min, měřeno podle modifikované normy NF T 51-620 (190 °C - 10 kg - 1,05 mm).
5. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se použijí polymery nebo směsi polymerů sestávající z nejméně jednoho isotaktického polypropylenu

40 s indexem fluidity MFI rovným nebo vyšším než 200 g/10 min, měřeno podle modifikované normy NF T 51—620 (190°C - 10 kg - 1,05 mm), a z nejméně jednoho dalšího krystalického nebo amorfního olefínického polymeru.
6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že jako druhý krystalický nebo

45 amorfní olefinický polymer se použije polyethylen.
7. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že se použijí polymery nebo směsi polymerů sestávající z nejméně jednoho isotaktického polypropylenu s indexem fluidity MFI rovným nebo vyšším než 200 g/10 min, měřeno podle modifikované normy NF T 51—620

50 (190 °C - 10 kg - 1,05 mm), a z polyethylenu.
8. Způsob podle kteréhokoliv z nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se použijí polymery nebo směsi polymerů sestávající z nejméně jednoho isotaktického polypropylenu s indexem fluidity MFI rovným nebo vyšším než 200 g/10 min, měřeno podle modifikované

-32 CZ 302546 B6 normy NF T 51-620 (190 °C - 10 kg - 1,05 mm), a z nejméně jednoho dalšího amorfního nebo ataktického nebo v podstatě amorfního nebo ataktického olefinického kopolymerú nebo terpolymeru.
9. Plnidlová předsměs nebo koncentrát minerálních plnidel vysokoplněných minerálními materiály nebo plnidly, vyznačující se tím, že obsahuje množství minerálního plnidla 80,5 % hmotn, až 95,0 % hmotn., výhodně od 82,0 % hmotn. do 93,0 % hmotn., že má index fluidity MFI rovný nebo vyšší než 5 g/10 min (190 °C - 5 kg - 2,09 mm), měřeno podle normy NFT 51-620. výhodně rovněž nebo vyšší než 8g/10min (190°C - 5 kg - 2,09 mm), a že obsahuje nejméně jeden polymer typu isotaktického polypropylenu s indexem fluidity MFI rovným nebo vyšším než 200 g/10 min, měřeno podle modifikované normy NF T 51-620 (190 °C 10 kg - 1,05 mm), a s krystalinitou vyjádřenou indexem isotakticity vyšší než asi 20 %, výhodně mezi 30 % a 90 %, velmi výhodně mezi 50 % a 85 %, měřeno metodou DSC.
10. Plnidlová předsměs nebo koncentrát minerálních plnidel podle nároku 9, vyznačující se tím, že popřípadě upravená minerální plnidla jsou zvolena ve skupině, kterou tvoří uhličitany jako jsou přírodní uhličitany vápenaté a z nich zvláště různé křídy, kalcity, mramory, nebo syntetické uhličitany jako jsou precipitované uhličitany vápenaté v různých stupních krystalizace, nebo dále směsné soli hořčíku a vápníku jako jsou dolomity nebo dále uhličitan hořečnatý, uhličitan zinečnatý, vápno, oxid hořečnatý, síran bamatý jako například baryt, síran vápenatý, křemen, silikohořečnaté minerály jako je mastek, wollastonit, hlinky a jiné hlinitokřemičitany jako jsou kaoliny, slída, oxidy nebo hydroxidy kovů nebo kovů alkalických zemin jako je hydroxid hořečnatý, oxidy železa, oxid zinečnatý, skleněné vlákno nebo prášek, buničíté prášky nebo vlákna, minerální nebo organické pigmenty, nebo směsi těchto sloučenin, jako jsou směsí mastku a uhličitanů nebo také směsi oxidu titaniěitého a uhličitanů, směsi minerálů před nebo po jejich drcení.
11. Plnidlová předsměs nebo koncentrát minerálních plnidel podle nároku 10, vyznačující se tím, že popřípadě upravená minerální plnidla jsou zvolena mezi uhličitany jako jsou přírodní uhličitany vápenaté a z nich zvláště různé křídy, kalcity, mramory, nebo mezi syntetickými uhličitany jako jsou precipitované uhličitany vápenaté, nebo dále mezi mastkem, hydroxidem hořečnatým, barytem, oxidem titaničitým, wollastonitem nebo dolomity a jejich směsmi.
12. Způsob přípravy termoplastických materiálů plněných minerálními plnidly, vyznačující se tím, že najednou nebo navícekrát provádí míšení plnidlové předsměsí nebo koncentrátu minerálních plnidel podle kteréhokoliv z nároků 9 až 11 s termoplastickým materiálem nebo termoplastickými materiály, přičemž tyto termoplastické materiály se zvolí ve skupině, kterou tvoří polyethyleny s nízkou hustotou, lineární nebo rozvětvené, nebo polyethyleny s vysokou hustotou, homo— nebo kopolymemí polypropyleny, pólyisobutylény a kopolymery získané polymerací nejméně dvou komonomerů ethylenu, propylenu, isobuty lénu, polyolefiny modifikované roubováním jako jsou polyolefiny roubované maleinanhydridem nebo kopolymerací jako jsou halogenované polyolefiny, polypropyleny modifikované EPDM (ethylen, propylen, dienový monomer), polypropyleny modifikované SEBS (styren, ethylen, butylen, styren), nebo dále nejméně dvou výše uvedených polymerů nebo kopolymerú ve směsi, nebo dále přírodní nebo syntetické a termoplastické kaučuky nebo elastomery, mezi nimi zvláště kaučuky SBR. (styrenbutadienový kaučuk) nebo termoplastické EPDM nebo SEBS.
13. Použití plnidlových předsměsí podle kteréhokoliv z nároků 9 až 11, popřípadě ve formě agregátů nebo granulí, k výrobě průmyslových výrobků odlévaných, tvářených za tepla nebo vstřikováním.
14. Použiti předsměsí podle kteréhokoliv z nároků 9 až 11, popřípadě ve formě agregátů nebo granulí, k vytlačování, zvláště filmu, pláště roury, profilu, vláken a kabelů, k vytlačování vyfukováním, vytlačování pásků nebo folií, nebo také k potahování papíru nebo kovové fólie.

-33 CZ 302546 B6
15. Použití plnidlových předsměsí podle kteréhokoliv z nároku 9 až 11, popřípadě ve formě agregátu nebo granulí, pro kalandrování.
16. Odlévané, vytlačované nebo kalandrované výrobky, získané použitím plnidlových předsměsí podle kteréhokoliv z nároku 9 až 11.