DE1061511B

DE1061511B - Polyolefinmasse fuer Formkoerper, kalandrierte Felle und Folien und aus den Fellen hergestellte Gegenstaende

Info

Publication number: DE1061511B
Application number: DEU4737A
Authority: DE
Inventors: Lawrence Eugene Daly
Original assignee: United States Rubber Co
Current assignee: Uniroyal Inc
Priority date: 1956-09-06
Filing date: 1957-08-16
Publication date: 1959-07-16
Also published as: US3024211A; FR1182117A; GB829148A

Description

U4737IVb/39b

ANMELDETAG: 16. AUGUST 1957

BEKANNTMACHUNG
DERANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 1 6. J U L I 1 9 5 9

Die Erfindung betrifft verbesserte Kunststoff massen, die einen besonderen Polyolefinkunststoff und cyclisierten Kautschuk enthalten.

In letzter Zeit wurden neuartige Polyolefinkunststoffe, insbesondere Polyäthylen und Polypropylen, in die Technik eingeführt, die durch das sogenannte Niederdruckverfahren hergestellt worden sind. Sie haben vorzügliche physikalische Eigenschaften, die sie für viele Anwendungszwecke besonders geeignet machen. Diese Polymeren sind durch ein hohes Molekulargewicht (z. B. 20 000 bis zu 3 000 000 und mehr) gekennzeichnet und stellen größtenteils isotaktische, typische hochkristalline Kunststoffe dar, deren Moleküle in der Hauptsache aus geraden Ketten mit nur sehr geringer Verzweigung bestehen. Im Gegensatz dazu wird von der bisher bekannten Form von Polyäthylen, die nach dem sogenannten Hochdruckverfahren hergestellt worden ist, angenommen, daß sie hauptsächlich aus stark verzweigten Ketten besteht. Dieser Kunststoff ist im wesentlichen nicht isotaktisch und amorph und hat einen verhältnismäßig niedrigen Schmelzpunkt (z. B. nur 100 oder 110⁰C). Der Schmelzpunkt der neuen Niederdruck-Polyolefmkunststoffe liegt — für diesen kennzeichnend — viel höher, z. B. bei etwa 130 bis 160⁰C oder mehr. Verfahren zur Herstellung dieser neuen Polyolefinkunststoffe sind z. B. in den belgischen Patentschriften 534 888 und 538 782 (Karl Ziegler) beschrieben. Bei diesen Verfahren werden besondere Katalysatoren in Form bestimmter Verbindungen von Metallen der Gruppen IVa bis VIa des Periodischen Systems und von Metallen oder Verbindungen der Gruppen Ia, Ha, III b des Periodischen Systems verwendet. Diese Katalysatoren werden zur Polymerisation von Olefinen, wie Äthylen, Propylen, n-Buten-(l), n-Hexen-(l), oder deren Gemischen verwendet, um isotaktische, typisch plastische Polymere (zum Unterschied von elastischen Polymeren) herzustellen, die stark kristallin und dicht sind und hohe Schmelzpunkte haben. Ähnliche Polyolefinkunststoffe können unter Anwendung heterogener Katalysatoren hergestellt werden, die Metall-Polyolefinmasse für Formkörper,

kalandrierte Felle und Folien

und aus den Fellen hergestellte

Gegenstände

Anmelder:

United States Rubber Company,
New York, N. Y. (V. StA.)

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. R. Poschenrieder,
Patentanwalt, München 8, Lucile-Grahn-Str. 38

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 6. September 1956

Lawrence Eugene DaIy, South Bend, Ind. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

alkyle und Metallhalogenide enthalten, wie sie von Giulio Natta, Polytechnisches Institut Mailand, entwickelt wurden. Ebenso können Polyolefinkunststoffe dieser Art mit Katalysatoren hergestellt werden, die Chromsalze auf einem Aluminium-Kieselsäureträger enthalten, wie sie von der Phillips Petroleum Co. entwickelt wurden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf die ausgeprägt plastischen Polymeren dieser Klasse, dargestellt durch Produkte, die mit Olefinpolymerisationskatalysatoren nach Ziegler, Natta oder Phillips hergestellt wurden.

Die folgende Tabelle zeigt die Unterschiede zwischen dem neuen sogenannten »Niederdrücke-Polyäthylen und dem älteren sogenannten »Hochdrücke-Polyäthylen.

	»Niederdruck «-Polyäthylen Typ Ziegler, Natta oder Phillips	Normales »Hochdrücke-Polyäthylen
Art des Verfahrens
Druck	niedrig	hoch
Temperatur	niedrig	hoch
Umwandlung	hoch bei einem einzigen Durchgang	niedrig bei einem einzigen
		Durchgang
Eigenschaften
Farbbeständigkeit	ausgezeichnet bis zu 200 bis 250⁰C	wird bei 200 bis 250° C grau
Reinheit des erforderlichen	nicht so wichtig wie bei »Hoch	sehr hoch
Monomeren	druck«

909 577/437

3	Eigenschaften	»Niederdrücke-Polyäthylen Typ Ziegler, Natta oder Phillips	4
	Oxydationsbeständigkeit		Normales »Hochdrücke-Polyäthylen
	ausgezeichnet
Molekulargewicht		nicht so gut wie bei »Ziegler «-
Erweichungspunkt	300 000 bis 3 000 000	Polyäthylen
Kristallinitätsgrad	über 130°C	~ 50 000
Zugfestigkeit nicht-	80 «/ο	-100° C
gerichteter Film	über 200 kg je cm²	60 bis 65 °/₀
Dichte		112 kg je cm²
Steifheitsmodul	0,94 bis 0,97
Sprödigkeitstemperatur	10 500 kg je cm²	0,92
	beträchtlich niedriger als die Sprö	2 100 kg je cm²
	digkeitstemperatur von »Hoch	-51 bis -54°C
Dampfdurchlässigkeits	druck «-Polyäthylen unter —73° C
grade und Gasdurch	Grade für »Niederdrücke-Polyäthy
lässigkeitsgrade	len etwa ein Drittel von denen
Platzfestigkeit von Rohr	von »Hochdruck«-Polyäthylen
	die des »Niederdrücke-Polyäthylens
	ist etwa 4mal so groß wie die des
	»Hochdrücke-Polyäthylens für
Zerreißfestigkeit	Rohr von gleicher Größe .
	mindestens 100 kg je cm², oft über
Spannungsrißwiderstand	200 kg je cm²	35 kg je cm²
	viel größer für »Niederdrücke-Poly
	äthylen als für »Hochdruck «-
Härte auf der Shore-D-	Polyäthylen
Skala (die Shore-Härte	65 bis 70°C
wurde bestimmt mit dem		48° C
in Rubber Age, Septem
ber 1940, S. 287, be
schriebenen Prüfgerät)
Aussehen der Oberfläche
	glatt
stumpf, wachsig

Die folgende Tabelle zeigt in ähnlicher Weise bezeichnende Unterschiede der Eigenschaften von Polypropylenkunststoff
polyäthylen:

gegenüber normalem Hochdruck-

	»Niederdruck «-Polypropylen	Normales »Hochdrücke-Polyäthylen
Molekulargewicht	20 000 bis 1 000 000	50 000
Übergang 1. Ordnung	158 bis 170° C	100 bis 110⁰C
Dichte	0,90 bis 0,97	0,92
Streckfähigkeit	bis zu 700%	—
Zugfestigkeit der gerichteten	3 000 kg je cm²	140 kg je cm²
Folie
Transparenz	ausgezeichnet (cellophanklar)	wolkig
Aussehen der Oberfläche	nähert sich Polystyrolglanz	wachsig, stumpf

Die Erfindung läßt sich vor allem auf Polyolefinkunststoffe dieser Art, und zwar auf Polyäthylen oder Polypropylen anwenden. Polyäthylen und Polypropylen stellen die bevorzugten Olefinpolymeren für den erfindungsgemäßen Zweck dar und bilden eine wichtige bevorzugte Untergruppe innerhalb der allgemeinen Klasse, wobei das sogenannte Niederdruckpolyäthylen besonders bevorzugt wird.

Das nach dem Ziegler-, Natta- oder Phillips-Verfahren hergestellte isotaktische Polyäthylen oder Polyolefin ist steifer und härter als das übliche Polyäthylen: es ist deshalb viel wiederstandsfähiger gegen Verformung durch Wärme und widersteht z. B. der Verformung in kochendem Wasser.

Das isotaktische Polyäthylen oder ähnliche Olefinpolymeren können im Spritzverfahren oder im Strangpreß-

verfahren zu Gegenständen verformt werden, die gegenüber den bekannten bisher erhältlichen Kunststoffmassen verbesserte Eigenschaften haben. Jedoch haben diese neuen isotaktischen Kunststoffe den sehr großen Nachteil, daß sie auf den üblichen Vorrichtungen für die Kunststoff- und Kautschukverarbeitung, wie Drei- und Vierwalzenkalandern, Walzenstühlen und Innenmischern der Banbury-Art nicht verarbeitet werden können. Sie können nur stranggepreßt oder gespritzt werden. Dieser Nachteil ist darin begründet, daß diese neuen Polyolefine bei den erhöhten Temperaturen, wie sie auf Walzen oder Kalandern angewendet werden, sehr klebrig sind.

Versuche, den obengenannten Nachteil des isotaktischen Polyäthylens zu beseitigen, indem die bekannten Schmiermittel, wie Silikonöle oder Fette, Zinkstearat, Wachse usw., verwendet wurden, hatten keinen Erfolg

hinsichtlich einer Verbesserung der Eigenschaften bei der Verarbeitung in heißem Zustand. Die neuen Polyäthylenkunststoffe sind nicht nur klebrig, sondern sie sind bei den Temperaturen, denen sie auf den Walzen ausgesetzt sind, auch ziemlich weich, so daß es unmöglich wird, den Kunststoff in Form einer glatten Folie von den Walzen zu entfernen.

Es ist bekannt, ;>Hochdruck«-Polyäthylen mit elastischem, streckfähigem Kohlenwasserstoff oder halogenierten Kohlenwasserstoffpolymerisaten zumischen. Dabei werden Felle erhalten, die ziemlich elastisch sind und »zurückschnappen«, wenn sie durch Ziehen geformt werden sollen. Außerdem ist die Hitzeverformungstemperatur dieser Massen so niedrig, daß sie sich nicht im Vakuum ziehen lassen, sondern dabei reißen. Das Mischen dieser obenerwähnten Kautschukpolymerisate mit dem erfindungsgemäß verwendeten Niederdruckpolyäthylen führt auch nicht zu brauchbaren Ergebnissen.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß dieser Nachteil der isotaktischen Polyoleftnkunststoffe nach Ziegler, wie Polyäthylen oder Polypropylen überwunden werden kann und die Eigenschaften der Kunststoffe beträchtlich verbessert werden können, wenn das neue Polyäthylen oder ähnliches Material mit bestimmten Mengen von cyclisiertem Kautschuk gemischt wird. Cyclisierter Kautschuk ist ein bekanntes, im Handel erhältliches Material, das auch als Kautschukisomer bezeichnet wird und vom natürlichen Kautschuk stammt. Er besitzt im allgemeinen die gleiche empirische Formel wie natürlicher Kautschuk, ist aber dadurch gekennzeichnet, daß er beträchtlich weniger ungesättigt als natürlicher Kautschuk ist. Er kann nach mehreren bekannten Verfahren hergestellt werden, die im allgemeinen darin bestehen, daß der Kautschuk mit reaktionsfähigen Verbindungen, wie Halogenwasserstoffen, Arylsulfonsäuren, Schwefelsäure und Alaun, Halogeniden von amphoteren Metallen, Chlorostannisäure behandelt wird. Der nach der USA.-Patentschrift 2 230 359 herstellbare cyclisierte Kautschuk ist besonders geeignet. Andere geeignete Verfahren zur Herstellung von cyclisiertem Kautschuk sind in den USA.-Patentschriften 1 797 188, 1 846 247, 2 050 209, 2 363 654 und 2 379 939 beschrieben. Der handelsübliche cyclisierte Kautschuk, der unter dem Handelsnamen (Goodyear Co.) »Vliolite« bekannt ist, ist ebenfalls geeignet. Ein typischer cyclisierter Kautschuk ist gewöhnlich ein feines weißes Pulver mit einem spezifischen Gewicht von 1,00 bis 1,08 und einem Erweichungsbereich von 50 bis 110⁰C. Er zeigt einen bemerkenswerten Widerstand gegen Säuren, Alkalien und korrodierende Chemikalien. Er ist auch widerstandsfähig gegen Durchdringen von Wasser und Dampf und besitzt ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften.

Erfindungsgemäß \verden 5 bis 50 Teile des cyclisierten Kautschuks innig mit 95 bis 50 Teilen des isotaktischen Polyäthylens nach Ziegler gemischt. Dieses Mischen kann in jeder für das Mischen von Kunststoffen und Kautschuken geeigneten Vorrichtung, z. B. auf einem Walzenstuhl oder in einem Innenmischer, durchgeführt werden. Überraschenderweise wurde festgestellt, daß die erhaltene Mischung glatt und wirksam ohne Kleben kalandriert werden und leicht zu gleichmäßigen Feilen oder Folien geformt werden kann, ohne daß sie reißt oder irgendeine Verformung eintritt. Dieses Verhalten steht in auffallendem Gegensatz zu dem Verhalten des isotaktischen Polyäthylens selbst, das tatsächlich nicht kalandriert oder in befriedigender Weise zu Fellen oder Folien verarbeitet werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird in das Gemisch aus isotaktischem Polyäthylenkunststoff und cyclisiertem Kautschuk eine kleine Menge von natürlichem Hevea-Kautschuk, insbesondere 2 bis lOTeile je lOOTeile des Gemisches aus Polyäthylen und cyclisiertem Kautschuk, eingearbeitet. Vorzugsweise wird ferner ein

. Füllstoff, wie fein gepulvertes Calciumcatbonat, Ton, Kieselsäure oder Silikate, oder Flocken aus Fasermaterialiei eingearbeitet, insbesondere in Mengen von 5 bis 100 Teilen je 100 Teile der obenerwähnten polymeren Masse.

Kleine Mengen von Pigmenten oder anderen färbenden

ίο Substanzen oder anderen Harzen, Kautschuken oder anderen modifizierenden Bestandteilen können den erfindungsgemäßen Gemischen zugesetzt werden, um die gewünschten Veränderungen der Eigenschaften herbeizuführen. Vulkanisiermittel, wie Schwefel oder Peroxyde, können den erfindungsgemäßen Mischungen hinzugegeben werden, so daß die geformten, aus diesen Gemischen hergestellten Gegenstände durch Wärme vulkanisiert werden können (gewöhnlich wird dazu noch Druck angewendet). Dieses Vulkanisieren des Kautschukbestandteils des Gemisches erschwert jedoch die Aufarbeitung von Abfällen.

Die erfindungsgemäß herstellbaren Massen können nicht nur auf Walzenstühlen, Innenmischern und Kalandern zu glatten Fellen oder Folien mit verbesserten physikalischen Eigenschaften verarbeitet werden, sondern die Formpreß- oder Verformeigenschaften von flachen Fellen aus diesen Mischungen sind auch stark verbessert. Die vorliegende Erfindung erschließt somit ein vollkommen neues Gebiet für das Formen oder Herstellen von Gegenständen aus isotaktischem Polyäthylenkunststoff. Früher konnten Folien aus dem isotaktischen Polyäthylenkunststoff nicht im Vakuum gezogen werden oder mit Hilfe von Matrizenteilen oder Formen geformt werden, da das isotaktische Polyäthylen eine sehr geringe Festigkeit in der Hitze hatte. Wenn das Fell oder die Folie auf eine Temperatur von 149 bis 232⁰C erwärmt wurde, um es im Vakuum oder sonst durch Ziehen oder Formpressen zu verformen, so neigte es dazu, an einigen Stellen dünn zu werden oder zu reißen. Im Gegensatz dazu können die erfindungsgemäßen Massen zu Fellen oder zu ähnlichen Formrohlingen mit guter Festigkeit in der Hitze verarbeitet werden, die sich sehr gleichmäßig strecken lassen, ohne dünn zu werden oder zu reißen, wenn sie dem üblichen Vakuumformen, Ziehen oder Formpressen mit Matrizen unterworfen werden.

Die erfindungsgemäßen Massen aus isotaktischem Polyäthylen und cyclisiertem Kautschuk, besonders diejenigen, die außerdem noch natürlichen Kautschuk und Füllstoffe enthalten, sind viel härter und steifer als die bisher bekannten Polyäthylenkunststoff massen. Die Massen haben auch einen besseren Oberflächenglanz als das Niederdruckpolyäthylen selbst.

Die erfindungsgemäß verbesserten Eigenschaften der Massen ermöglichen es, durch Kalandrieren brauchbare Gegenstände viel größeren Ausmaßes herzustellen, als es bei der Verwendung von Spritzgußausrüstungen oder Strangpreßausrüstungen möglich ist. Kalandrierte Folien können zu Formrohlingen fast jeder gewünschten Größe und Dicke verarbeitet werden. Auch können die erfindungsgemäßen Massen auf Gewebe aufgewalzt oder mit Metallblech oder anderer Verstärkung zu Verbundgegenständen geschichtet werden.

Die Massen aus cyclisiertem Kautschuk und isotaktischem Polyäthylen fallen durch ihre ungewöhnliche Härte auf. In dieser Beziehung steht die Wirkung des cyclisierten Kautschuks auf das isotaktische Polyäthylen im auffallenden Gegensatz zu der Wirkung von plastizierenden Massen, wie Polyisobutylenelasten oder Styrolpolymerisaten mit niedrigem Molekulargewicht oder Mischpolymerisaten, die, wenn sie in beträchtlichen

Mengen verwendet werden, die Härte merklich erniedrigen.

In den folgenden Beispielen wird die Erfindung an Hand von Beispielen beschrieben. Alle Mengen der Bestandteile sind in Gewichtsteilen angegeben.

Beispiel 1

Massen aus isotaktischen Polyolefinkunststoffen und cyclisiertem Kautschuk mit und ohne Zusatz von natürlichem Kautschuk und Füllstoffen wurden in den verschiedenen Mengenverhältnissen, wie sie in Tabelle 1 gezeigt werden, hergestellt. Diese Massen können entweder auf einem offenen Walzenstuhl für Kautschuk oder in einem Innenmischer, wie einem Banbury-Mischer hergestellt werden, Mischzeiten von 3 bis 5 Minuten sind geeignet. Bei Temperaturen im Bereich von 121 bis 177⁰C werden leicht homogene Massen erhalten. Die Massen, die cyclisierten Kautschuk enthielten, klebten weder an den Walzen der Walzenstühle noch an den Wänden oder den Läufern des Banbury-Mischers. Im Gegensatz hierzu klebte das Polyäthylen selbst ohne die erfindungsgemäßen Zusätze sehr stark und konnte nicht abgenommen werden. Die Massen wurden dann auf Kalanderwalzen bei Temperaturen im Bereich von 138 bis 193° C kalandriert, wobei das Verhalten der Masse auf dem Kalander und die Qualität des kalandrierten Felles beobachtet wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengestellt. Hieraus sieht man, daß das Polyolefin selbst nicht kalandriert werden konnte und daß Massen aus dem Polyolefin und natürlichem Kautschuk nur sehr grob kalandriert werden konnten. Wenn jedoch cyclisierter Kautschuk mit dem Polyolefin gemischt wurde, so ließ sich die Masse überraschend glatt kalandrieren.

Tabelle

Verhalten der Massen aus isotaktischen Polyolefinen, cyclisiertem Kautschuk, natürlichem Kautschuk und Füllstoffen beim Kalandrieren

Zusammensetzung Polyolefin Super Dylan 660O¹) .. Marlex²) ....	100	100	95 5	90 10	90 10 30	90 10 30	90 10	85 15	75 25	50 50	85 10 5	85 10 5 20	85 10 5 30	75 25 20	85 10 5 20	85 10 5 30
Cyclisierter Kautschuk³) Natürlicher Kautschuk Kreide⁴)	X	X													X	X
Ton⁵)	X	X	X	X	X	X	X	X	χ	X	X	X
Eigenschaften bzw. Verhalten⁶) Konnte nicht kalandriert werden Kalandrierte sehr rauh Kalandrierte glatt

¹J »Super Dylan« 6600 ist ein Niederdruckpolyäthylen, hergestellt von Koppers Co.

²) »Marlex« ist ein neues Niederdruckpolyolefin, hergestellt von Phillips Petroleum Co.; es wird angenommen, daß es aus gemischten Olefinen stammt, an Stelle von Äthylen allein.

³) »Pliolite NR«, hergestellt von Goodyear Rubber Co.

⁴) »Calciumcarbonate

⁵) Annähernd 44% Siliciumdioxyd und 56°/₀ Aluminiumoxyd.

⁶) Mit X sind die Massen bezeichnet, die die auf der linken Seite angegebenen Eigenschaften haben.

Beispiel 2

Es wurden auf die gleiche Art Massen hergestellt, die die in Tabelle 2 angegebene Zusammensetzung haben. Die Kalandriereigenschaften und physikalischen Eigenschaften wurden bestimmt und die Ergebnisse in Tabelle 2 gezeigt. Die Werte zeigen besonders die verbesserte Härte und die Schlagfestigkeit der Massen des isotaktischen Polyäthylens, das mit cyclisiertem Kautschuk gemischt ist, im Vergleich mit dem ursprünglichen Polyäthylen.

Die Werte zeigen auch die unerwartet gute Beständigkeit gegen Versprödung bei Temperaturen bis hinunter zu — 46° C besonders in dem Bereich von ungefähr 75 Teilen Polyäthylen und 25 Teilen cyclisiertem Kautschuk.

Die Werte zeigen ferner eine unerwartet gute Formbeständigkeit bei Temperaturen im Bereich von etwa 100°C (siedendes Wasser).

Die Werte der Tabelle 2 zeigen die bessere Schlagfestigkeit, die erhalten wird, wenn eine kleine Menge natürlicher Kautschuk mit der Masse aus Polyäthylen und cyclisiertem Kautschuk gemischt wird. Die Härte wird durch den Zusatz des natürlichen Kautschuks zu der erfindungsgemäßen Mischung nur wenig verringert und ist immer noch besser als die des verwendeten Polyäthylens allein.

Tabelle

Physikalische Eigenschaften der Massen aus isotaktischem Polyäthylen, cyclisiertem Kautschuk und natürlichem

Kautschuk

Zusammensetzung
Super Dylan 6600 . . .
Cyclisierter Kautschuk
Natürlicher Kautschuk

100	90	85	80	75	85	50	95
	10	15	20	25	10	50
—	—	—	—		—		5

Tabelle 2 (Fortsetzung)

10

Eigenschaften
Kerbschlagzähigkeit nach Charpy (bestimmt nach ASTM Designation
D 256-54T Method B) bei27⁰C ...

bei —29⁰C

Rockwell Härte »R«Skala (bestimmt nach

ASTM Designation D 785-51)

Bruchdehnung, °/₀

Zugfestigkeit, kg/cm²

Heißverformungstemperatur des im Vakuum geformten Priifbechers eingetaucht

in erhitztes Wasser, ⁰C

Versprödungstemperaturen, ⁰C

Kalandriereigenschaften, 0,01016 mm
Dicke

0,138	0,236	0,207	0,179	0,166	0,345	0,0883	0,317
0,097	0,221	0,193	0,120	0,143	0,248	0,106	0,290
41	50	55	59	66	48	85	38
400	370	310	348	262	360	110	371
224	231,7	230,3	229,6	226,4	231,4	189	196
überlOO	überlOO	überlOO	überlOO	überlOO	überlOO	93	überlOO
— 34	— 34	34	— 34	— 34	— 34	— 18	— 34
— 46	— 46	— 46	— 40	—	— 46	—	—
gut	gut	gut	gut	gut	gut	gut	gut
kann	gut	gut	gut	gut	gut	gut	sehr
nicht							rauh
kalan-
driert
werden

gering rauh

Beispiel 3 ₂₅ l_en, cyclisiertem Kautschuk und natürlichem Kautschuk,

Die Werte der Tabelle 3 zeigen weiter die verbesserte wenn Füllstoffe, wie Calciumcarbonat oder Ton, in diese Härte, Schlagfestigkeit und Zugfestigkeit von Polyäthy- Massen eingearbeitet werden.

Tabelle 3

Physikalische Eigenschaften der Massen aus isotaktischem Polyäthylen, cyclisiertem Kautschuk,

natürlichem Kautschuk und Füllstoffen

Zusammensetzung

Super Dylan 6600

Cyclisierter Kautschuk

Kreide¹)

Ton²)

Natürlicher Kautschuk

Physikalische Eigenschaften

Kalandriereigenschaften, 0,01016 mm Dicke

Zugfestigkeit, kg/cm²

Dehnung, °/₀

Kerbschlagfestigkeit nach Charpy

bei 80° C

bei -20° C

Rockwell Härte »R« Skala

Wärmeverformung in Wasser, ⁰C

¹J Calciumcarbonat

²) Annähernd 44% Siliciumdioxyd und 56% Aluminiumoxyd.

85	85	85	85	85
10	10	10	10	10
30	50			30
—	—	10	20	—
5	5	5	5	—
gut	gut	gut	gut	gut
189	168	282,2	227,5	217
233	225	150	158	160
0,207	0,221	0,345	0,221	0,290
0,248	0,207	0,248	0,193	0,262
50	56	48	42	53
überlOO	überlOO	überlOO	überlOO	überlOO

0,331 0,290 44
über

Beispiel 4
Weitere Massen nach der Erfindung und ihre Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle 4 gezeigt.

Tabelle 4

Physikalische Eigenschaften von Massen aus isotaktischem Polyolefmporymeren, gemischt mit cyclisiertem Kautschuk

und natürlichem Kautschuk

Zusammensetzung

Super Dylan Nr. 6600

Marlex

Cyclisierter Kautschuk (Pliolite N. R.)

Natürlicher Kautschuk

Kreide

Eigenschaften

Zugfestigkeit, kg/cm²

Dehnung, °/₀

Rockwell Härte »R« Skala

Charpy-Kerbschlagzähigkeit, mkg

Wärmeverformung des im Vakuum geformten Prüfbechers, trockene Wärme, ⁰C

85

10
5

231,3
360
48
0,345

über 107

85

10

238,7
320
46
0,290

über 107

85

10

50

175,7
260
53
0,248

über 107

85

10

50

168
225
53
0,221

über 107

In der USA.-Patentschrift 2 710 854 und in der belgischen Patentschrift 536 657 werden auch Verfahren beschrieben, um das erfindungsgemäß verwendete Polyäthylen mit der neuen hohen Dichte (mindestens 0,94) und dem hohen Schmelzpunkt (mindestens 125° C) herzustellen.

Diese isotaktischen Kunststoffe können auch mit hohem Druck (vgl. Modem Plastics, August 1956, S. 45 und 234) oder mit Katalysatoren und Verfahren, die anders sind als die hierin angegebenen, hergestellt werden. Die übliche Bezeichnung »Niederdrücke-Polyäthylen ist deshalb eine nicht ganz korrekte Bezeichnung, und die endgültigen Eigenschaften (Dichte, Schmelzpunkt) und Molekularstruktur (isotaktisch, kristallin) der Polymeren sind wichtiger als das Herstellungsverfahren (s. »Plastics« Technology, August 1956, S. 522, 523).

Claims

Patentansprüche:

1. Polyolefmmasse für Formkörper, kalandrierte Felle und Folien, aus den Fellen im Vakuum oder

ähnlich gezogene Gegenstände, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 50 bis 95 Gewichtsteilen kristallinem, isotaktischem, vorherrschend geradkettigem Polyolefin vom Schmelzpunkt 130 bis 160° C, 50 bis 5 Teilen cyclisiertem Kautschuk sowie gegebenenfalls Füllstoffen und geringen Mengen natürlichen Kautschuks besteht.

2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 5 bis 100 Teile eines gepulverten Füllstoffes auf 100 Teile der Masse aus dem Polyolefin und dem cyclisierten Kautschuk enthält.

3. Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2 bis 10 Teile natürlichen Kautschuk auf 100 Teile der Masse aus dem Polyolefin und dem cyclisierten Kautschuk enthält.

4. Masse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefin Polyäthylen oder Polypropylen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 369 471.