DE1544663A1

DE1544663A1 - Folien auf Basis von Polyisobutylen

Info

Publication number: DE1544663A1
Application number: DE19651544663
Authority: DE
Inventors: Koehnlein Dr Ernst; Stange Dr Karl
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1965-11-13
Filing date: 1965-11-13
Publication date: 1969-06-26
Also published as: GB1156196A; FR1508180A

Description

BADISOHE ANIIIN- & SODA-FABRIK AG

Unser Zeichens'O₀Z₀ 23 975 Wd/Be Ludwigshafen/Rhein, 11. Nov. 1965

Folien auf Basis von Polyisobutylen

Folien auf Basis von Polyisobutylen sind bekannt und werden in der Technik auf verschiedenen Gebieten eingesetzt» Beispielsweise verwendet man Folien aus Polyisobutylen» Ruß und Graphit wegen ihrer großen Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien für die Auskleidung von Behältern im chemischen Apparatebau,

Folien, die auf 100 Teile Polyisobutylen 5 bis 15 Teile Polyäthylen, 0,2 bis 4 Teile eines Gleitmittels» wie Calciumstearat, 20 bis 75 Teile Ruß und als indifferente Füllstoffe 240 bis 400 Teile Schiefermehl, Kieselgur oder Quarzmehl enthalten und die beispielsweise aus der belgischen Patentschrift 629 829 bekannt sind, werden in großem Umfang zxnr Abtticirfetmgrvon Bauten gegen die Bodenfeuchtigkeit sowie zum Abdecken von Dächern verwendet. Für die Herstellung dieser sogenannten Bautenabdichtungsfolien wird im allgemeinen ein Polyisobutylen einer Grenzviskosität j\j von 5»5 bis 7»3 dl/g (gemessen an einer Isooctanlösung bei 20⁰O)verwendet.

Derartige Polyisobutylen-Folien sind noch plastisch verformbar und ihre Festigkeit reicht im allgemeinen aus.'In manchen. Fällen läßt jedoch die Reißfestigkeit und Flexibilität der Folien sowie be-

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sonders ihre Durchstoßfestigkeit zu wünschen übrig. Beispielsweise können beim Verlegen der Folien zur Bautenabdichtung Unebenheiten und Steine wegen eines Durchstoßens der Folie zu Undichtigkeiten führen„

Es wurde nun gefunden, daß Folien auf Basis von Polyisobutylen einer Grenzviskosität fy über 5_?0 dl/g, anderen Polyolefinpolymerisaten, Ruß und Füllstoffen, die auf 100 Teile Polyisobutylen 200 bis 250 Seile Kreide, 20 bis 50 Teile Polymerisate des Äthylens oder Propylene und 25 bis 35 Teile Ruß enthalten, vorteilhafte mechanische Eigenschaften aufweisen_o Die neuen Folien weisen insbesondere eine verbesserte Reißfestigkeit und Durchstoßfestigkeit sowie eine höhere Flexibilität auf_o

Für die Herstellung der Folien kann das in üblicher Weise gewonnene Polyisobutylen, das praktisch keine Doppelbindungen aufweist und dessen G-renzviskosität j\ im allgemeinen über 5»0 dl/g liegt, verwendet werden. Polyisobutylen einer S-renzviskosität [W bis 1,0 ist für die Folien besonders geeignet= Die hier angegebenen Grenzviskositäten werden nach G-_o Y₀ Schulz und F„ Blaschke, J„f.prakt» Chem. 1J58, Seite 136 (194-1)* in ö,1$iger Lösung in Isooctan bei 20⁰O bestimmte Das Polyisobutylen kann die üblichen Stabilisatoren, zum Beispiel Di-terte-butylphenolsulfid, Bis-(2-methyl-5-tertο~buty!-4—hydroxy, phenyl )s\ilf id, 2,2-Bis-(2-methyl-5-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)butan oder N-Phenyl-U ⁸-cyclohexyl-p-phenylen-diamin, in den üblichen Mengen, zum Beispiel von 0,01 bis ü,2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyisobutylen, enthalten«

Als Kreide kommt für die Folien im allgemeinen handelsübliche ge-

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mahlene Kreide in frage, deren Teilchen einen Durchmaaser bis 10 mm haben. An den für die'Herstellung der Folien verwendeten Ruß werden keine besonderen Anforderungen gestellt. Man verwendet im allgemeinen die für die Herstellung von Polyisobutylen-Folien üblichen Sorten.

Als Polymerisate des Äthylens und Propylene kommen die .nach den üblichen Verfahren hergestellten Hoch- und Niederdruckpolyäthylene, Polypropylen und vor allem Mischpolymerisate des .Äthylens in Präge» Geeignet ist zum Beispiel Hochdruckpolyäthylen einer Dichte von 0,918 bis 0,935 und eines Schmelzindex (2 kgV 190⁰O) von 0,2 bis 5»nach einem der üblichen Niederdruckpolymerisations-Verfahren hergestellte Polyäthylene einer Dichte von 0,945 bis 0,965» einer G-renzviskosität (gemessen in Dekalin bei 130⁰C) von ß[J * 2,5 bis p] - 4 dl/g und Polypropylen einer Grenzviskosität ft j von 2 bis 5 dl/g. Auch Gemische aus Polyäthylen und Polypropylen können verwendet werden. Von besonderem Interesse für die Formmassen sind Mischpolymerisate des Äthylens mit Vinylestern» wie Vinylacetat und Vinylpropionat»und/oder Acrylestern, zum Beispiel Acrylsäureäthyl-, -butyl- oder -isobutylester, die bis zu 40 Gewichtsprozent, bezogen auf das Copolymerisat, der Oomonomeren einpoiymerisiert enthalten. Derartige Mischpolymerisate können zum Beispiel durch Polymerisation bei Drücken über 1 000 atü in üblicher Weise hergestellt sein. Sie weisen im allgemeinen Schmelzindices von 0,2 bis 200 auf und Mischpolymerisate alt Schmelzindices von 0,2 bis 10 werden für die Folien vorgezogen.

Außer den genannten Komponenten können die neuen Polyisobutylen-

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Folien noch andere übliche Zusatzstoffe, zum Beispiel Gleitmittel,

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wie Fettsäuren oder deren Salze, zum Beispiel Stearinsäure und deren Zink- oder Calaiumsalz, in den üblichen Mengen enthalten. In Frage kommt zum Beispiel ein Zusatz von 2 bis 10 !eilen eines Gleitmittels auf 100 Teile Polyisobutylen. Setzt man hei der Herstellung der Folien Gleitmittel, wie Carleiumstearat,~zn, so erhält man Folien, deren Reißfestigkeit zwischen etwa 62 und .75 kg/cm bei einer Dehnung über 350 i» liegte' Dagegen weisen die. neuen PoIyisobutylen-Folien bei einer Dehnung über 300 i» Reißfestigkeiten über 90 kg/onr auf, wenn sie keine Gleitmittel enthalten« Andererseits sind Gleitmittel enthaltende Polyisobutylen-Folian plastisch verformbar, während die gleitmittelfreien Folien kautachnkelastisoh sind und praktisch nicht mehr plastisch verformt werden können.

Die neuen Folien können in an sich üblicher Weise, zum.Beispiel unter Verwendung von Holländern oder Extrudern, hergestallt werden und kommen besonders als Bautenschutzfolien in Betracht. Wegen ihrer stark verbesserten Durchstoßftstigkeit werden die neuen PoIyisobutylen-Folien beim Verlegen sehr viel weniger leicht beschädigt als die bekannten Polyisobutylen-Folien.

Die in den folgenden Beispielen angegebenen Seile sind Gewichtsteile. Die im Zugversuch ermittelten Werte der Streckgrenze, Reißfestigkeit, Dehnung und Elastizitätsmodul werden nach DIN 53 371 bei 20⁰C mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 200 mm/min an ausgestanzten Proben der Abmessungen 100 ζ 20 χ 1 mm⁵ bestimmt. In allen Beispielen wird Polyisobutylen der Grenzviskosität f_\j « bis 7 dl/g verwendet.

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Beispiel 1

100 Teile Polyisobutylen werden bei HO⁰G-mit 30 Teilen Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisat des Schmelzii-iex (2 kg, 190⁰O) 4, das 12,5 Gewichtsprozent Vinylacetat einpolymerisiert enthält, 234 Teilen Kreide einer Teilchengröße bis 10 mm, 28 Teilen Ruß und 8 Teilen Calciumstearat gemischt. Aus der erhaltenen Formmasse wird bei 180⁰C eine Folie von 1 mm Stärke gepreßt. Aus der Folie

werden Prüfkörper der Abmessungen 20 χ 100 mm gestanzt und daran nach DIF 53 371 die in der Tabelle im Anschluß an die Beispiele angegebenen Kenngrößen bestimmt.

Beispiel 2

Man arbeitet wie in Beispiel 1 angegeben, verwendet aber 242 Teile Kreide und setzt kein Caloiiimstearat zu. Die Kenngrößen der Folie sind in der Tabelle im Anschluß an die Beispiele zusammengestellt.

Beispiel 3

Man arbeitet wie in Beispiel 1 angegeben, verwendet aber anstelle des Äthylenmischpolymerisates Polypropylen der Grenzviskosität [YJ= 2,7 dl/g (gemessen in Dekalin bei 130⁰C) und mischt bei 18O⁰C. Die Kenngrößen sind in der.Tabelle im Anschluß an die Beispiele zusammengestellt.

Beispiel 4

Man arbeitet wie in Beispiel 3 angegeben, verwendet aber 242 Teile .Kreide und setzt kein Calciumstearat zu. Die Kenngrößen der erhal-

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teilen Folie sind in der Tabelle im Anschluß an die Beispiele zusammengestellt.

Beispiel 5

Man arbeitet wie in Beispiel 1 angegeben, verwendet aber anstelle des Mischpolymerisats 30 Teile Polyäthylen der Grenzrislcosität^ (gemessen in Dekalin bei 130⁰G bei der Konzentration 0,1 g/dl.) und mischt bei 160⁰C. Die Kenngrößen der erhaltenen Folie sind in der Tabelle im Anschluß an die Beispiele zusammengestellt.

Beispiel 6

Man arbeitet wie in Beispiel 5 angegeben, verwendet aber 242 Teile Kreide und setat kein Calciumstearat zu« Die Kenngrößen der erhaltenen Folie sind in der Tabelle im Anschluß an die Beispiele zusammengestellt „

TABELLE

Beispiel	1	2	3	4	5	6
ρ Streckgrenze kp/cm	13	24	21	34	20	38
ρ Reißfestigkeit kp/cm	67	90	70	78	71	75
Reißdehnung #	400	360	370	350	450	324
p Elastizitätsmodul kp/cm	100	143	150	259	141	273 III'

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Sie Streckgrenze, Reißfestigkeit, Heißdehnung und der Elastizitätsmodul einer in herkömmlicher Weise unter Pressen bei einem Gemisch aus 100 Teilen Polyisobutylen, 8 Teilen Polyäthylen der Dichte 0,918 g/va? und des Schmelzinc τσ (2 kg, 190⁰O) 1,5, 260 Teilen Schiefermehl, 28 Teilen Ruß und 4 Seilen Stearinsäure hergestellten 1 mm starken Folie beträgt 10 kg/cm bzw. 38 kg/cm bzw. 600 1* bzw. 71 kg/cm .

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Claims

Patentanspruch

Pollen auf Basis von Polyisobutylen einer Srenzviskasität
über 5,0 dl/g, anderen MonoolefinpOlymeriaaten, Ruß und Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf 100 Teile Polyisobutylen 200 bis 250 Teile Kreide, 20 bis 50 Teile Polymerisate des Äthylens oder Propylene und 25 bis 35 Teile RuB enthalten.

BADISCHE AHILIH- & SOM-FABRIK AG