DD214849A1

DD214849A1 - COATING POLYMER COMBINATIONS

Info

Publication number: DD214849A1
Application number: DD25025683A
Authority: DD
Inventors: Konrad Buehler; Klaus Gruber; Ullrich Hofmann; Gunter Hoffmann; Adolf Wurbs; Juergen-Peter Koinzer; Bernd Mauerhoff; Karl-Heinz Maedebach
Original assignee: Leuna Werke Walter Ulbricht Fo
Priority date: 1983-04-27
Filing date: 1983-04-27
Publication date: 1984-10-24

Abstract

Es sollen schlagzaehe Polymerkombinationen auf Basis von Norbornen-Ethylen-Kopolymeren und Elasten entwickelt werden. Diese Anforderungen werden durch Polymerkombinationen aus 60 bis 95% Norbornen-Ethylen-Kopolymeren und 5 bis 40 % eines durch Umsetzung mit alkoholhaltigen Metallalkoholaten modifizierten vinylesterhaltigen Olefinkopolymers erfuellt.The aim is to develop impact polymer combinations based on norbornene-ethylene copolymers and elastomers. These requirements are met by polymer combinations of 60 to 95% norbornene-ethylene copolymers and 5 to 40% of a vinyl ester-containing olefin copolymer modified by reaction with alcohol-containing metal alcoholates.

Description

LP 82 148LP 82 148

Titel der Erfindung Schlagzähe Polytuerkoinbinationen Anwendungsgebiet der ErfindungTITLE OF THE INVENTION Impact Resistant Polythrombin Applications Field of the Invention

Die Erfindung betrifft Polymerkombinationen aus liorbornen-Sthylen-Kopolymeren und elastomeren Olefinkopolymeren für den Einsatz in Peinwerktechnik, Behälterbau und Elektrotechnik-Charakteristik der bekannten technischen LösungenThe invention relates to polymer combinations of liorbornene-ethylene copolymers and elastomeric olefin copolymers for use in Peinwerktechnik, container construction and electrical engineering characteristics of the known technical solutions

Es ist bekannt, daß Uorbornen-Sthylen-Kopolymere sprödharte Thermoplaste darstellen (US-PS 2799668, GB-PS 777414, DD-PS 109224)· Einem Einsatz dieser Kopolymeren sind daher bei Anwendungen unter Stoß- und Schlagbeanspruchung Grenzen gesetzt.Uorbornene-ethylene copolymers are known to be brittle-hard thermoplastics (US Pat. No. 2,799,668, British Pat. No. 777,414, DD-PS 109224). The use of these copolymers is therefore limited in impact and impact applications.

Weiterhin ist bekannt, daß der Zusatz der Elastkomponenten Polybutadien, elastomere Butadien-Ko- und - Terpolymere, Naturkautschuk, Polyisopren, Polyisobutylen, elastomere Ethylen-Ko- und -Terpolymere, Polychloropren, Akrylatkautschuk, chloriertes und chlorsulfoniertes Polyethylen, Silikonkautschuk, Chlorhydrinkautschuk, polysulfidkautschuk, Fluor -It is furthermore known that the addition of the elastomers polybutadiene, elastomeric butadiene copolymers and terpolymers, natural rubber, polyisoprene, polyisobutylene, elastomeric ethylene copolymers and terpolymers, polychloroprene, acrylate rubber, chlorinated and chlorosulfonated polyethylene, silicone rubber, chlorohydrin rubber, polysulfide rubber, Fluorine

27. ÄPR 1983*08507227. APR 1983 * 085072

elastomere, ^Nitrosokautschuk, Pclyurethanelastcmere, Polypen ten ame r und Butylkautschuk eine Verbesserung der Kerbschlagzähigkeit und der Schlagbiegefestigkeit der Polymerkombinationen gegenüber dem reinen i-Torbornen-Ethylen-Kcpolymer bewirkt (DD-PS 12979S,· WPC08L 235 393/3, '.YPCOSL 235 389/4)β Ebenso ist bekannt, die Verblockung der einzusetzenden Elaste durch Abmischungen mit Ilorbornen-Ethylen-Kopolymeren zu verhindern (WPC08L 235 390/0). Schließlich ist bekannt, die achlagzähen Eigenschaften der Kombinationen.durch Erhöhung des Molekulargewichts der Elastkomponente zu verbessern (WPC08L 235 391/7)·elastomers, nitrosyl rubber, polyurethane elastomers, polyphenylene and butyl rubber cause an improvement in the notched impact strength and impact resistance of the polymer combinations over the pure i-torbornene ethylene copolymer (DD-PS 12979S, WPC08L 235 393/3, YPCOSL 235) 389/4) β It is also known to prevent blocking of the elastics to be used by blending with ilorbornene-ethylene copolymers (WPC08L 235 390/0). Finally, it is known to improve the impact-resistant properties of the combinations by increasing the molecular weight of the elasto-component (WPC08L 235 391/7).

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung sind Kombinationen aus Uorbornen-Ethylen-Kopolymeren und Elastomeren mit verbesserten Eigenschaften.The aim of the invention are combinations of urorbornene-ethylene copolymers and elastomers with improved properties.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, schlagzähe Polymerkombinationen mit hoher Festigkeit und Dehnung auf Basis von STorbornen-Ethylen-Kopolymeren und geeigneten Elastomeren zu entwickeln, die als Konstruktionswerkstoffe eingesetzt werden können. Diese Aufgabe wird durch schiagzähe Polymerkombinationen aus liorbornen-Ethylen-Kopolymeren, Elastomeren und Zusatzstoffen wie Stabilisatoren und Gleitmittel, gelöst,-wobei erfindungsgemäß die Kombinationen 60 bis 95 %,vorzugsweise 70 bis 85 %y eines Ethylen-Iiorbornen-Kopolymers und 5 bis 40 %!vorzugsweise 15 bis 30 %, eines durch Umsetzung mit alkoholhaltigen Metallalkoholaten modifizierten vinylesterhaltigen Olefinkopolymers sowie gegebenenfalls an sich bekannte Zusätze enthalten· Mit Vorteil werden als modifizierte vinyleaterhaltige Olefinkopolymere modifizierte Ethylen-Vinylacetat-Kopolymere mit Schmelzindices von 0,5 bis 50 g/10 Min. bei 463 K, einem Ausgangs-Vinylacetatgehalt von 25 bis 65 Masse % einem Alkoholysegrad von 2 bis 35 %_t bezogen auf den ur-The invention has for its object to develop impact-resistant polymer combinations with high strength and elongation on the basis of STorbornen-ethylene copolymers and suitable elastomers, which can be used as construction materials. This object is achieved by Schiagzähe polymer combinations of Liorbornen ethylene copolymers, elastomers and additives such as stabilizers and lubricants, -which according to the invention, the combinations 60 to 95 % , preferably 70 to 85 % y of an ethylene-Iori boron copolymer and 5 to 40 % preferably 15 to 30 %, of a vinyl ester-containing olefin copolymer modified by reaction with alcohol-containing metal alcoholates and additives known per se. As modified vinyl acetate-containing olefin copolymers, it is advantageous to use ethylene-vinyl acetate copolymers having melt indices of 0.5 to 50 g / 10 min. at 463 K, an initial vinyl acetate content of 25 to 65% by weight of an alcoholysis of 2 to 35% _t based on the originally

- 3 sprüjQglicben Vinyl асе tat geh alt, eingesetzt.- 3 sprüjQglicben vinyl асе did go old, used.

Als Clefinkopolymere werden Kopolymere des Ethylens, Prcpylena oder Buten-1 mit Vinylestern wie Vinylacetat, Vinylpropionat oder Vinylbutyrat eingesetzt. Ihre Ivlodifizierung erfolgt durch Umsetzung in der Schmelze mit alkoholhaltigen Metallalkoholaten oder mit Lösungen von Metalialkoholaten im korrespondierenden Alkohol, vorzugsweise mit riatriummethylat, Natrium-n-propylat oder Natriura-tert .-butylat. Dabei laufen gleichzeitig nebeneinander Vernetzungs- und Alkoholysereaktionen ab, wobei durch die Alkoholyse ein Teil der Vinylacetatgruppierungen durch Hydroxylgruppen ersetzt wird.As Clefinkopolymere copolymers of ethylene, Prcpylena or butene-1 with vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate or vinyl butyrate are used. Their modification takes place by reaction in the melt with alcohol-containing metal alcoholates or with solutions of metal alcoholates in the corresponding alcohol, preferably with trimethylate, sodium n-propylate or sodium tert-butoxide. At the same time, crosslinking and alcoholysis reactions take place side by side, with part of the vinyl acetate groups being replaced by hydroxyl groups as a result of the alcoholysis.

Diese modifizierten Kopolymere zeichnen sich durch eine gute Dosierfähigkeit im Kompoundierungsschritt aus, durch die Reaktionsbedingungen bei der Modifizierung lassen sich für da3 Schlagzähigkeitsverhalten in der Kombination günstige Schmelzindices bis 0,5 g/10 Min. bei 4-63° K einstellen. Als Norbornen-Etbylen-Eopclymere können für die Kombinationen Produkte eingesetzt werden, die 50 bis 70 Mol % Norbornen und 30 bis 50 Mol % Ethylen enthalten und mit Hilfe von Ziegler-Mischkatalysatoren hergestellt werden. ?ür Anwendungsgebiete, die eine erhöhte Yfärmeformbeständigkeit verlangen, ist der Einsatz bocbnorbornenhaltiger Kopolymerer vorteilhaft.These modified copolymers are characterized by good metering in the compounding step, by the reaction conditions in the modification can be adjusted for da3 impact behavior in combination favorable melt indices to 0.5 g / 10 min. At 4-63 ° K. As norbornene-etbylene-Eopclymere can be used for the combinations of products containing 50 to 70 mol % of norbornene and 30 to 50 mol % of ethylene and produced with the aid of Ziegler mixed catalysts. For applications which require increased heat distortion resistance, the use of copolymers containing bocobornone is advantageous.

Die Bestandteile der Polymerkombinationen werden entweder vorgemischt, oder einzeln in heizbare Kneteinrichtungen dosiert und anschließend in der Schmelze homogenisiert.The constituents of the polymer combinations are either premixed or metered individually into heatable kneading devices and then homogenized in the melt.

Die ausgezeichnete Dosierfähigkeit der modifizierten vinylesterhaltigen Olefinkopolymeren ermöglicht eine gleichmäßige Einarbeitung der £1astkomponente im Kompoundierungsschritt und garantiert damit eine hohe Qualität der Produkte.The excellent metering ability of the modified vinyl ester-containing olefin copolymers enables a uniform incorporation of the fatty compound in the compounding step and thus guarantees a high quality of the products.

Polymerkombinationen auf Basis von rTorbornen-Ethylen-Kopolymeren und modifizierten vinylesterhaltigen Olefinkopolymeren ergeben Konstruktionswerkstoffe mit hoher Dauerwärmebeständigkeit, guter Schlagzähigkeit, Festigkeit und Dehnung.Polymer combinations based on rTorbornene-ethylene copolymers and modified vinyl ester-containing olefin copolymers result in construction materials with high permanent heat resistance, good impact resistance, strength and elongation.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1Exemplary embodiments Example 1

78 Teile eines mit 0,2 f₃ Thiodipropionat stabilisierten Norbornen-Ethylen-Kopolymers (liorbornengehalt 50 Mol %) werden im Brabenderplastograf mit 22 Teilen eines modifizierten Sthylen-Vinyiacetat-Kopolymers (Ausgangs-Vinylacetatgehalt 32 Masse %, Schmelzindex 0,2 g/10 Min. bei 463 K/2,1 kp, Verseifungsgrad 4 %, bezogen auf den ursprünglichen Vinylacetatgehalt) bei 463 K und 30 Umdrehungen/Min. 15 Min· homogenisiert, zu Platten verpreßt und die Schlagzähigkeit daraus hergestellter Prüfkörper ermittelt. Bezogen auf eine normierte Schlagzähigkeit von tifür das JTorbcrnen-Ethylen-Kopolyiner ergibt sich für die Polymerkombination ein relativer Schlagzähigkeitswert von 5,5·78 parts of a 0.2 f ₃ thiodipropionate stabilized norbornene-ethylene copolymer (liorbornengehalt 50 mol %) are in Brabenderplastograf with 22 parts of a modified ethylene-vinyl acetate copolymer (starting vinyl acetate content 32 % by weight , melt index 0.2 g / 10 At 463 K / 2.1 kp, degree of saponification 4 %, based on the original vinyl acetate content) at 463 K and 30 revolutions / min. Homogenized for 15 minutes, pressed into plates and the impact resistance of test specimens produced therefrom. Based on a normalized impact strength of the polyurethane elastomer copolymer, a relative impact value of 5.5 × is obtained for the polymer combination.

Example 2

78₇Teile eines liorbornen-Ethylen-Kopolymers nach Beispiel 1 werden mit 22 Teilen eines modifizierten Ethylen-Tinylacetat-Kopolymers (Ausgangs-Vinylacetatgehalt 42 Masse %, Schmelzindex 0,2 g/10 Min. bei 463 K/2,1 kp, Verseifungagrad 5 %> bezogen auf den ursprünglichen Vinylacetatgehalt) nach Beispiel 1 homogenisiert und zu Prüfkörpern verarbeitet. Die relative Schlagzähigkeit der Kombination beträgt 6,8.78 ₇ parts of a boron-ethylene copolymer of Example 1 are mixed with 22 parts of a modified ethylene-tinyl acetate copolymer (starting vinyl acetate content 42 % by weight , melt index 0.2 g / 10 min. At 463 K / 2.1 kp, Verseifungagrad 5 %> based on the original vinyl acetate content) homogenized according to Example 1 and processed into test specimens. The relative impact strength of the combination is 6.8.

Example 3

78 Teile eines Horbornen-Ethylen-Kopolymers nach Beispiel 1 werden mit 22 Teilen eines modifizierten Sthylen-Vinylacetat-Kopolymers (Ausgangs-Vinylacetatgehalt 60 %, Schmelzindex 0,15 g/10 Min· bei 463 K/2,1 kp, Verseifungsgrad 5,5 %, 78 parts of a horbornene-ethylene copolymer of Example 1 are mixed with 22 parts of a modified ethylene-vinyl acetate copolymer (starting vinyl acetate content 60%, melt index 0.15 g / 10 min · at 463 K / 2.1 kp, degree of saponification 5, 5 %,

bezogen auf den ursprünglichen Vinylacetatgehalt) werden gemäß Beispiel 1 homogenisiert und zu Prüfkörpern verarbeite" Die relative Schlagzähigkeit der Kombination beträgt 8.based on the original vinyl acetate content) are homogenized according to Example 1 and processed to test specimens "The relative impact strength of the combination is 8.

Claims

invention claim

1. High-impact polymer combinations of orbornene-ethylene copolymers, elastomers and additives v / ie stabilizers and lubricants, characterized in that the combinations 60 to 95 %, preferably 70 to 85 %, of a Noroornen ethylene copolymer and 5 bis 40 %, preferably 15 to 30 %, of a vinyl ester-containing olefin copolymer modified by reaction with alcohol-containing metal alcoholates!} And, if appropriate, any known additives.

2. impact-resistant polymer combinations according to item 1, characterized in that the modified vinyl ester-containing olefin copolymer is a modified ethylene-vinyl acetate copolymer ·

3 · impact-resistant polymer combinations according to item 1, characterized in that by reaction with alcohol-containing metal alcoholates *? modified ethylene-vinyl acetate copolymer has a melt index of 0.5 to 50 g / \ Q min at 463 K and a starting yinyl acetate content of 25 to 65 wt % , with 2 to 35 % of the vinyl acetate units contained in the starting polymer substituted by hydroxide groups are"

4. impact-resistant polymer combinations according to item 1, characterized in that the horbornene-ethylene copolymer contains 50 to 70 mol % of norbornene and 30 to 50 McI % of ethylene.