DE1592825B

DE1592825B - Feinteilige Füllstoffzusammensetzung und Verwendung derselben

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Publication number: DE1592825B
Authority: DE
Inventors: Harris Jacob; Fallick Gary Jay; Lexington Mass. Bixler (V.StA.)
Original assignee: Amicon Corp., Cambridge, Mass. (V.StA.)

Description

Die Erfindung betrifft eine feinteilige Füllstoffzusammensetzung, bestehend aus einem nicht verstärkenden Füllstoff, der mit einem organischen Material beschichtet ist und ihre Verwendung.

Es ist bekannt, organischen Polymerenmassen, z. B. natürlich vorkommendem oder synthetischem Kautschuk, Kunstharzen und plastischen Massen, die verschiedensten, feinteiligen Füllstoffe und Pigmente beispielsweise als Streck- und Verdünnungsmaterial einzuverleiben. Während solche Füllstoffe üblicherweise nur die Dichte, Härte und Steifigkeit der Grundmasse beeinflussen, gibt es unter der Vielzahl der im Handel erhältlichen Füllstoffzusammensetzungen nur sehr wenige, die auch die Zugfestigkeit, den Modul und die Zähigkeit der Grundmasse so stark erhöhen, daß man sie als verstärkende Füllstoffe einstufen kann. Hierzu gehören insbesondere Ruß,

z. B. Kanalruß, und eine Reihe von Kieselerdesorten. Es sind nun bereits die verschiedensten Füllstoffzusammensetzungen zur Verwendung in polymeren Formmassen bekanntgeworden, bei denen der eigentliche teilchenförmige Füllstoff meist zur besseren Verbindung des Füllstoffs mit dem damit zu »füllenden« bzw. streckenden Polymeren mit den verschiedensten Substanzen, z. B. mit bestimmten organischen Isocyanaten (vgl. USA.-Patentschrift 3 156 576), mit Monoepoxid-Aminoalkylsilikon-Addukten (vgl. USA.-Patentschrift 3 259 518) oder mit halogenierten organischen Phosphorverbindungen (vgl. USA.-Patentschrift 3 290 164) überzogen bzw. beschichtet sind. Bei Verwendung der bekannten Füllstoffzusammensetzungen wird zwar in üblicher bekannter Weise die Härte, Dichte und Steifigkeit, möglicherweise sogar die Zugfestigkeit der damit verstärkten Polymeren verbessert, deren Zähigkeit und Modul lassen jedoch noch erheblich zu wünschen übrig.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine Füllstoffzusammensetzung mit einem von Hause aus nicht verstärkenden Füllstoff zu schaffen, die als verstärkende Füllung von Polymeren diesen neben den bekannten, durch nicht verstärkende Füllstoffe vermittelten Eigenschaften insbesondere eine erhöhte Zugfestigkeit, einen erhöhten Modul und eine bessere Zähigkeit verleiht.

Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß sich die gestellte Aufgabe lösen läßt, wenn man einen von Hause aus an sich nicht verstärkenden Füllstoff mit durch Erwärmen zusammen mit einer Mischung aus drei ganz speziellen organischen Substanzen beschichtet.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren des eingangs geschilderten Typs, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es durch Erwärmen einer Mischung aus

1. dem Füllstoff,

2. einem organischen Material, das, bezogen auf das Gewicht des Füllstoffs, in einer Menge von 1 bis 100% vorliegt, und zu .

a) mindestens 0,1, vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf den Füllstoff,

einer zur Oberfläche des Füllstoffs chemisch affinen organischen Verbindung, die aus einer äthylenisch ungesättigten Verbindung besteht und/oder mindestens 1 Kohlenstoffatom, von dem durch ein freies Radikal 5 1 Wasserstoffatom entfernbar ist, aufweist und

b) mindestens 1, vorzugsweise 1 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf den Füllstoff, einer mindestens zwei polymerisierbare, äthylenisch ungesättigte Bindungen enthaltende Verbindung besteht

3. 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die ungesättigten Verbindungen, mindestens einer freie Radikale bildenden Verbindung '⁵

hergestellt wurde.

Zur Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung eignen sich alle feinteiligen, nicht verstärkenden Füllstoffe (1). Sie können entweder in etwa isometrisch gestaltet sein und dabei eine maximale lineare Abmessung von 10 μ, vorzugs-& weise von 5 μ, aufweisen, oder platten-, nadel- oder faserförmige Gestalt einer Stärke oder Querschnittsdicke von 10 bzw. 5 μ besitzen. Gröbere Teilchen aufweisende Zusammensetzungen sind deshalb unzweckmäßig, da sie in einer Schmelze dispergiert auf die Behandlungsapparatur Abriebskräfte ausüben. Da die Mindestgröße der Füllstoffteilchen nicht kritisch ist, sind alle gebräuchlichen Füllstoffsorten, wie Asbest, Glasmehl, Kaolin und andere Tonmineralien, nicht verstärkende Kieselerde, Calciumcarbonat (Schlämmkreide), Magnesiumoxid, Bariumcarbonat, Bariumsulfat, Metallfasern und -pulver, Glasfasern, hochschmelzende Fasern, nicht verstärkender Ruß, Titan- dioxid, Glimmer, Talkum sowie anorganische Farbpigmente geeignet.

Die bei der Herstellung von Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendbaren oberflächenaffinen äthylenisch ungesättigten, d. h. mindestens eine Äthylenbindung aufweisenden Verbindungen oder Verbindungsmischungen brauchen nicht monomerer Natur zu sein, sondern können auch aus . Polymeren oder Oligomeren mit niedrigem MoIe- * kulargewicht bis zu etwa 5000 und restlichen Äthylenbindungen bestehen. Polymere mit einem Molekulargewicht über etwa 5000 sind wegen ihrer ungenügenden Fließfähigkeit schwer zu handhaben.

Die oberflächenaffinen Verbindungen werden vorzugsweise so gewählt, daß sie eine zur Füllstoffoberfläche entgegengesetzte Polarität aufweisen. Bei sauren Füllstoffen verwendet man also zweckmäßigerweise basische Verbindungen bzw. Protonenakzeptoren, bei basischen Füllstoffen saure Verbindungen bzw. Protonendonatoren.

Zur Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendbare, äthylenisch ungesättigte Verbindungen (2a) mit starker Affinität zu sauren Oberflächen, wie sie Füllstoffteilchen aus z. B. Kaolin und Kieselerde aufweisen, eignen sich beispielsweise Vinylcyclohexenmonoxid, Triallylcyanurat, Bis(2 - isocyanatoäthyl) - 4 - cyclohexen -1,2 - dicarboxylat, Bis(2 - isocyanatoäthyl)fumarat, 2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, Dimethylaminoäthylmethacrylat, tert.-Butylaminoäthylmethacrylat, Vinyl - tris(// - methoxyäthoxy)silan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltrichlorsilan, Methacryloxypropyltrimethoxysilan, vorzugsweise Allylisocyanat, Methacrylamid, 2-Methyl-5-vinylpyridin, Disoyadimethylammoniumchlorid und N-Vinylpyrrolidon. Statt dessen eignen sich auch gesättigte Alkylverbindungen mit starker Affinität zur Füllstoffoberfläche, die Vorläufer ungesättigter Verbindungen sind, also mindestens 1 Kohlenstoffatom enthalten, dem durch ein freies Radikal 1 Wasserstoffatom entzogen werden kann. Hierzu gehören beispielsweise Äthylendiamin, Tetraäthylenpentamin.

Zur Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendbare, äthylenisch ungesättigte Verbindungen (2 a) mit starker Affinität zu basischen oder alkalischen Oberflächen, wie sie Füllstoffteilchen aus z. B. Calciumcarbonat oder Magnesiumoxid aufweisen, eignen sich beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Oleinsäure, Linolsäure, Ricinolsäure, Maleinsäureanhydrid. Statt dessen eignen sich auch gesättigte, oberflächenaffine Verbindungen, die mindestens 1 Kohlenstoffatom enthalten, dem durch ein freies Radikal 1 Wasserstoffatom entzogen werden kann. Hierzu gehören beispielsweise Stearinsäure, Calciumstearat.

In vielen Fällen besteht eine starke Affinität zwischen der Oberfläche polarer Mineralfüllstoffteilchen und einer ungesättigten organischen Verbindung, wenn letztere ungeachtet ihres eigenen sauren oder basischen Charakters oder der Polarität der Füllstoffteilchenoberfläche eine Einheit hoher Polarität enthält. So werden beispielsweise N-Vinylpyrrolidon, Alkylacrylate und Alkylmethacrylate (durchweg wegen der Polarität der Pyrrolidon- und Estereinheit) sowohl von sauren als auch basischen Füllstoffoberflächen angezogen. Daher kann man einige ungesättigte Verbindungen der genannten Art, die eigentlich zu basischen Füllstoffen affin sind, mit nur geringer Wirkungseinbuße auch bei sauren Füllstoffen verwenden und umgekehrt.

Zur Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendbare Verbindungen mit mindestens zwei polymerisierbaren Äthylenbindungen (2 b) sind beispielsweise Butylenglykoldimethacrylat, Butylenglykoldiacrylat, Äthylenglykoldimethacrylat, Äthylenglykoldiacrylat, Diäthylenglykoldiacrylat, Triäthylenglykoldiacrylat, Polyäthylenglykoldimethacrylat, Polyäthylenglykoldiacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Divinylsulfon, Dicyclopentadien, Bis(allylglyicoldicarbonat), Triallylcyanurat, Acetyltriallylcitrat, Divinylbenzol, Diallylphthalat, Tetrallylmethylendiamin, Tetrallyloxyäthan, 3-Methyl-l,4,6-heptatrien, 1,10-DecamethyIenglykoldimethacrylat, vorzugsweise die Mono-, Di- und Tri-acrylate und -methacrylate, die Dicarbonate sowie Dicyclopentadien.

Ferner eignen sich noch niedermolekulare, mehrfach ungesättigte Polymere, z. B. Styrol/Butadien- und Acrylnitril/Butadien-Oligomere mit endständigen Hydroxylresten, ungesättigte Polyester, teilweise allylveresterte Styrol/Maleinsäureanhydrid-Oligomere und insbesondere Polybutadien-Oligomere mit und ohne endständige Hydroxylreste.

Diese ungesättigten Monomeren und Oligomeren können gegebenenfalls mindestens" ein Monomeres mit einer einzigen Äthylenbindung im Molekül, Äthylacrylat, Butylacrylat, Butylmethacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Laurylmethacrylat, Styrol, einen Vinylester von Carbonsäuren, Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäureanhydrid, 2-Vinylpyrridin, 4-Vinylpyrridin, Aminomethylacrylat, Aminomethylmethacrylat, Di-

methylaminoäthylmethacrylat, tert.-Butylaminoäthylmethacrylat, N-Vinylpyrrolidon, Methacrylamid, Vinyl - tris(/i - methoxyäthoxy)silan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltrichlorsilan enthalten.

Bei der Herstellung von Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendet man als Radikalbildner z. B. organische Peroxide, Hydroperoxide u. dgl. mit Halbwertzeiten, gemessen bei einer Temperatur von 130⁰C, vorzugsweise von mindestens 15 Sekunden, jedoch bis zu 1,5 Sekunden oder 10 Stunden. In der Regel verwendet man zweckmäßigerweise ein¹ Peroxid mit einer Halbwertszeit von nicht mehr als 30 Minuten und setzt bei Verwendung eines Radikalbildners mit längerer Halbwertszeit zweckmäßigerweise noch einen Zersetzungsbeschleuniger, wie Organokobalt- oder -mangansalze, tertiäre Amine oder Mercaptane zu. Besonders geeignete Radikalbildner sind Lauroylperoxid, Azobisisobutyronitril, Benzoylperoxid, tert.-Butylperbenzoat, Dicumylperoxid, Bis - tert. - butylperoxid, Cumolhydroperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert.-butylperoxid)hexan, 2,5-Dimethyl - 2,5 - di(tert. - butylperoxid)hexin, tert. - butylhydroperoxid, Isopropylpercarbonat.

Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung können in üblicher bekannter Weise Polymerenmassen, z. B. sämtlichen Kautschuk-, Kunstharz- und Polymerensorten, denen man übliche Füllstoffe zusetzt, einverleibt werden. Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung enthaltende Polymerenmassen besitzen im Vergleich zu entsprechenden, füllstofffreien Massen eine erhöhte Steifigkeit; sie erleiden jedoch keine Zähigkeitseinbuße, wie diese normalerweise bei Einführung eines nicht verstärkenden Füllstoffs in eine Polymerenmasse der Fall ist. In den meisten Fällen besitzt die eine Füllstoffzusammensetzung gemäß der Erfindung enthaltende Polymerenmasse eine höhere Zähigkeit als die füllstofffreie Masse. Die Polymerenmasse muß nicht nennenswert vernetzt sein, sondern kann in füllstoffhaltiger Form bis zu ihrer gewollten Vernetzung oder Vulkanisation gelagert werden.

Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung können z. B. in Naturkautschuk, synthetischen Kautschuk, z. B. Styrol/Butadien-Kautschuk, Äthylen/ Propylen -Terpolymeren- Kautschuk, Urethan-Kautschuksorten, Polyalkylene, wie Polyäthylen, Polypropylen und Polyisobutylen, Polyacrylnitril, Polybutadien, Butadien/Acrylnitril-Mischpolymere, Polystyrol, Mischpolymere des Styrols mit Butadien und Acrylnitril, Mischpolymere des Äthylens mit Propylen oder Buten-1 oder Vinylacetat oder Maleinsäureanhydrid, Polycarbonatharze, Phenoxyharze, Polyvinylchlorid, Mischpolymere des Vinylchlorids mit Vinylacetat oder anderen Vinylestern, Polyvinylacetat, lineare Polyester, Polyvinylacetat, Polyvinylidenchlorid, Mischpolymere des Vinylidenchlorids mit Vinylchlorid und Acrylsäure, Poly(methylmethacrylat), Superpolyamide, Polysulfone, Allylharze, wie polymeres Diallylphthalat, Epoxyharze, Phenolharze, Silikonharze, Polyesterharze, einschließlich der Alkydharze, eingearbeitet werden.

Wenn die Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung einer Polymerenmasse aus einem kautschukartigen Polymeren oder einem Elastomeren einverleibt werden und die füllstoffhaltige Masse höchste Zähigkeit bei Raumtemperatur oder darüber erhalten soll, verwendet man vorzugsweise bereits bei der Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen ungesättigte Verbindungen, die bei ihrer eigenen Polymerisation Polymere von höherem Modul ergeben als sie die Polymerenmasse aufweist. Wenn man andererseits eine Polymerenmasse mit höchster Zähigkeit bei Temperaturen unter Raumtemperatur, z. B. bei — 20° C herstellen will, dann verwendet man vorzugsweise bereits bei der Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen ungesättigte Verbindungen, die bei ihrer eigenen Polymerisation Polymere mit merklich, vorzugsweise mindestens 5 bis 10⁰C, unter der Verwendungstemperatur von z. B. — 20⁼C liegender Glasübergangstemperatur und einem niedrigeren Modul ergeben als sie die Polymerenmasse aufweist. Wenn die mit Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung zu versehende Polymerenmasse bei der Verwendungstemperatur glasartiger Natur ist und bei dieser Temperatur höchste Zähigkeit aufweisen soll, verwendet man zweckmäßigerweise bereits bei der Herstellung der Füllstoffzusammensetzungen ungesättigte Verbindungen, die bei ihrer eigenen Polymerisation Polymere mit Glasübergangstemperaturen unter der Verwendungstemperatur ergeben.

Die bei der Herstellung von Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendeten Verbindungen sind in der Regel bei Raumtemperatur flüssig; falls sie fest sind, müssen sie in einer Teilchengröße vorliegen, die etwa ebenso fein oder noch feiner als die des Füllstoffs ist. Nichtflüchtige ungesättigte Verbindungen können mit den übrigen Bestandteilen in üblichen Apparaturen, z. B. in einer Kugelmühle, einem üblichen Mischer oder sonstigen Vorrichtungen vereinigt werden. Die so erhaltenen Füllstoffzusammensetzungen sind nun stabil genug, um auf Lager gestellt oder zum Verwendungsort transportiert werden zu können, sie sollten aber zwecks Erzielung bester Ergebnisse vor Zugabe zu der organischen Polymerenmasse nicht übermäßig erhitzt werden.

Neben der Erwärmung in einer Kugelmühle oder einer sonstigen Mischvorrichtung kann man die einzelnen Bestandteile auch miteinander vermischen, die erhaltene Mischung in einen Ofen einbringen und dort nur so hoch erhitzen, daß zwar der Tieftemperatur-, nicht aber schon der Hochtemperatur-Radikalbildner aktiviert wird. Diese zusätzliche Zugabe eines Hochtemperatur-Radikalbildners ist in den Fällen notwendig, in denen die vollständige Umsetzung vor Zugabe des behandelten Füllstoffs zu dem organischen Polymeren erfolgt. Dieser bleibt dann beim anfänglichen Vermischen und/oder Erwärmen des Füllstoffs und der ungesättigten Verbindung wirkungslos und steht dann zur Aktivierung der restlichen ungesättigten Verbindungen zur Verfügung, wenn die Füllstoffzusammensetzung bei hoher Temperatur mit dem organischen Polymeren vermischt wird.

Das Zusammenmischen der in der geschilderten Weise zubereiteten Füllstoffzusammensetzung und der organischen Polymerenmasse kann in der gleichen Vorrichtung wie der erste Mischvorgang durchgeführt werden. Zur Erleichterung des Zusammenmischens benutzt man die Grundmasse vorzugsweise in feinteiliger Form mit Teilchengrößen nicht über 100 μ Linearmaß. Falls die Polymerenmasse geschmolzen oder sonstwie verflüssigt werden kann, rührt man die zuvor hergestellte Füllstoffzusammensetzung einfach in die flüssige Grundmasse ein. Man kann die Füllstoffzusammensetzung aber auch in einem üblichen Mischer, einer Strangpresse, einem Walzenstuhl oder

einer sonstigen Kunststoffmischvorrichtung eindispergieren. Man kann gleichzeitig auch sonstige, bei solchen Massen übliche Zusätze, wie Weichmacher, Vulkanisatoren, Vernetzungsmittel, Farbstoffe zusetzen.

Das Mengenverhältnis zwischen Füllstoffzusammensetzung und Polymerenmasse kann sehr verschieden sein. Im allgemeinen benötigt man, bezogen auf das Gesamtgemisch, mindestens 5% Füllstoffzusammensetzung, um eine sichtbare Wirkung zu erzielen; selten werden — bezogen auf Gesamtmischungsvolumen — mehr als 70% Füllstoffzusammensetzung verwendet.

Der durch den Zusatz von Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung zu Polymerenmassen erzielbare Fortschritt gibt sich ohne weiteres in den besseren Werten für Izod-Schlagfestigkeit, Fließdehnung und Streckgrenze, von Formkörpern aus den betreffenden Polymerenmassen zu erkennen. Ferner besitzt eine eine Füllstoffzusammensetzung gemäß der Erfindung enthaltende Polymerenmasse einer keine Füllstoffzusammensetzung gemäß der Erfindung enthaltenden Polymerenmasse gegenüber eine erhöhte Dimensionsstabilität, weil die Füllstoffzusammensetzung im Vergleich zur organischen Polymerenmasse einen vergleichsweise niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist. Diese Eigenschaft gestattet die Verwendung von eine Füllstoffzusammensetzung gemäß der Erfindung enthaltenden Polymerenmasse zur Herstellung von Haft- oder Klebschichten und als Rohstoff für verwerfungsarme Formkörper.

Wahrscheinlich sind für den günstigen Einfluß von Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung auf die Zähigkeitseigenschaften von Polymerenmassen drei Erscheinungen verantwortlich. An erster Stelle bewirken die zur Füllstoffoberfläche affinen Verbindungen eine starke Haftung zwischen dem Füllstoff und dem organischen Polymeren. Zweitens erzeugt das ungesättigte Material beim Erhitzen in Gegenwart eines Radikalbildners eine Hüllschicht • um jedes Füllstoffteilchen, die deswegen so fest an ihm haftet, weil infolge Misch- oder Pfropfpolymerisation mit der oberflächenaffinen Verbindung zwischen dem organischen Polymeren und den Füllstoffteilchen eine verformungspuffernde Zone oder Region abgestufter Eigenschaften entsteht. Falls das organische Polymere gummielastisch ist und einen relativ niedrigen Modul aufweist, wie dies z. B. bei Naturoder Kunstkautschuk und Polyäthylen der Fall ist, dann sollte das Pufferzonen-Polymere bezüglich Modul und Dehnbarkeit Mittelwerte zwischen denen des Füllstoffs und des organischen Polymeren aufweisen, so daß Belastungen mäßiger Größe im Gesamtansatz noch nicht zur Trennung von Füllstoff und organischem Polymeren führen. Wenn andererseits das organische Polymere vom Polystyrol- oder Polymethylmethacrylat-Typ, d. h. steifer und brüchiger Natur ist, dann sollte die Pufferzone einen kleineren Modul, aber höhere Dehnung als das organische Polymere aufweisen, damit sich die bei Belastung in der Grundmasse entstehenden, mikroskopischen Sprünge nicht in die Füllstoffoberfläche hinein fortsetzen können. Schließlich ist das in dieser Pufferzone oder Region abgestufter Eigenschaften vorhandene Polymere durch Misch- oder Pfropfpolymerisation an das organische Polymere gebunden.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern. In den Beispielen beziehen sich die Angaben »Teile« auf »Gewichtsteile«.

B e i s ρ i e 1 1

30 Teile Kaolin mit einer durchschnittlichen linearen Teilchengröße von höchstens 0,5 μ wurden zusammen mit einer Mischung aus 1,5 Teilen 1,3-Butylenglykoldimethacrylat, 0,3 Teilen eines handelsüblichen quaternären Ammoniumchlorids mit einer 12 bis 20 C-Atome aufweisenden ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffkette und 0,03 Teilen Dicumylperoxid 10 Stunden lang in einer Kugelmühle vermählen, wobei das ungesättigte Material und die freie Radikale bildende Verbindung gleichmäßig auf der Oberfläche der Kaolinteilchen verteilt wurde. Die quaternäre Ammoniumverbindung zeigte hierbei eine besonders starke Affinität zu der Oberfläche der Kaolinteilchen.

Die hierbei erhaltene trockene pulverförmige Füllstoffzusammensetzung wurde zusammen mit 68,2 Teilen eines pulverförmigen linearen Niederdruckpolyäthylens mit einer Nenndichte von 0,960 und einem Schmelzindex von 3,0 in einem handelsüblichen Mischer verarbeitet, worauf die fertige Mischung auf einem Extruder zu faser- oder strangförmigen Extrudaten verarbeitet wurde. Aus den erhaltenen Extrudaten wurden durch Spritzguß Prüflinge A hergestellt. Entsprechende Prüflinge B wurden in gleieher Weise aus einer Mischung aus Niederdruckpolyäthylen und Kaolinteilchen hergestellt. Die physikalischen Eigenschaften der Prüflinge A und B sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt.

35	A	(Füllstoffzu	Tabelle I	Streck	St reck-	Izod-
		sammensetzung		grenze	dehnung	Schlag
		gemäß der	Zug-			festigkeit
		Erfindung) ...	modu]	kg/cm²	%	kg cm/cm
	B	(Vergleichs				Kerbe
40		prüfling)	kg/cm²

			288	22
					5,4
45		9840	218	10
					2,2
		9140

Beispiel 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle der quaternären Ammoniumverbindung andere ungesättigte Verbindungen mit spezieller Affinität zur Oberfläche der Kaolinteilchen verwendet wurden. Der Vergleichsprüfling enthielt als Füllstoff lediglich Kaolinteilchen. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Prüflinge sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle II

60 Oberflächenaffine ungesättigte Verbindungen	Streck grenze kg/cm²	Streck dehnung %	Izod- Schlag festigkeit kg cm/cm Kerbe
65 Allylisocyanat Bis(2-isocyanatüthyl- fumarat	260 281	20 18	9,8 7,1

209 553/507

Fortsetzung

Oberflächenaffine
ungesättigte Verbindungen

2-Methyl-5-vinyl-

pyridin

Triallylcyanurat

y-Methacryloxypropyl-

trimethoxysilan

Ohne

260

281

232
246

18 19

11

Izod-

Schlag-

festigkeit

kg cm/cm

Kerbe

9,8 4,9

6,5 4,9

Beispiel 3

Zunächst wurden verschiedene Füllstoffzusammensetzungen mit jeweils 30 Teilen Kaolin, 1,5 Teilen 1,3-Butylenglykoldimethacrylat und 0,3 Teile 2-Methyl-5-vinylpyridin sowie — mit Ausnahme eines Kontrollansatzes — jeweils 0,03 Teilen eines anderen Radikalbildners hergestellt.

Die einzelnen Füllstoffzusammensetzungen wurden hierauf in der im Beispiel 1 geschilderten Weise in jeweils 68,2 Teile Niederdruckpolyäthylen eingearbeitet, worauf daraus Prüflinge hergestellt und diese auf ihre Izod-Schlagfestigkeit untersucht wurden.

Tabelle III

	Ohne	Izod-
Radikalbildner	Handelsübliches 2,5-Dimethyl-	Schlag festigkeit
	2,5-di(tert.butyl-peroxy)hexan	kg cm/cm
	Handelsübliches 2,5-Dimethyl-	,_ Kerbe
2,5-di(tert.butyl-peroxy)hexin-3	65
Cumolhydroperoxid
11,4

14,2
6,5

Beispiel 4

Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei jedoch andere Radikalbildner in anderen Mengen verwendet wurden. Die unter Verwendung der einzelnen Füllstoffzusammensetzungen hergestellten Prüflinge besaßen folgende Schlagfestigkeitswerte.

50 Tabelle IV

	Menge	Izod-
Radikalbildner		Schlag festigkeit
	(in Teildn)	kg cm/cm
		Kerbe
Ohne \		6,5
Handelsübliches 2,5-Di-
methyl-2,5-di(tert.butyl-	0,045
peroxy)hexan		12,0
Handelsübliches 2,5-Di-
methyl-2,5-di(tert.butyl-	0,015
peroxy)hexin-3		10,9
Handelsübliches 2,5-Di-
methyl-2,5-di(tert.butyl-	0,045
peroxy)hexin-3	12,5

	5	Handelsübliches 2,5-Di-	Menge	Izod-
Radikalbildner	methyl-2,5-di(tert.butyl-		Schlag festigkeit
	peroxy)hexin-3 und	(in Teilen)	kg cm/cm
¹⁰ handelsübliches 2,5-Di-		Kerbe
methyl-2,5-di(tert.butyl-
peroxyd)hexan
Handelsübliches 2,5-Di-
methyl-2,5-di(tert.butyl-
'⁵ peroxy)hexin-3 und	0,03 + 0,015
Azobisisobutyronitril...		10,9


0,03 + 0,015
11,4

30

35

40

Beispiel 5

Zunächst wurden zwei Füllstoffzusammensetzungen aus jeweils 30 Teilen Kaolin, 0,3 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin sowie im einen Fall 0,9 und im zweiten Fall 0,3 Teilen 1,3-Butylenglykoldimethacrylat und jeweils — auf letzteres bezogen — 2% Dicumylperoxid hergestellt.

Die einzelnen Füllstoffzusammensetzungen wurden hierauf in einem Extruder jeweils mit 68,2 Teilen Polyäthylenpulver vermischt. Aus den hierbei erhaltenen Massen wurden Prüflinge hergestellt, die auf ihre Izod-Schlagfestigkeit geprüft wurden.

Tabelle V

Teile 1,3-Butylenglykoldimethacrylat

0,9
0,3

Teile
Peroxid-Verbindung

0,018

0,006
Beispiel 6

Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe

5,4
4,4

Beispiel 5 wurde wiederholt, wobei jedoch pro Teil Dicumylperoxid 1 Teil handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert.butyl-peroxy)hexin-3 plus 0,2 Teile einer 6% Kobalt enthaltenden Kobaltnaphthenatlösung verwendet wurde.

Tabelle VI (A)

Teile 1,3-Butylenglykoldimethacrylat	Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe
0,9 0,3	7,1 4,9

60 Wurde an Stelle des 1,3-Butylenglykoldimethacrylats 1,4-Butylenglykoldiacrylat verwendet, so besaßen die Prüflinge folgende Schlagfestigkeitswerte.

Tabelle VI (B)

Teile 1,4-ButyIenglykoldiacryIat	Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe
0,9 0,3	10,3 9,8

Beispiel 7

Es wurden drei Füllstoffzusammensetzungen hergestellt, die jeweils aus 30 Teilen Füllstoffpulver, und zwar in zwei Fällen nur aus Kaolin und im dritten Fall aus 20 Teilen Kaolin und 10 Teilen Titanerdepigment, 0,9 Teilen 1,4-Butylenglykoldiacrylat, 0,018 Teilen handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.butyl-peroxy)hexan, 0,004 Teilen einer 6% Kobalt enthaltenden Kobaltnaphthenatlösung und teils 0,3, teils 0,06 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin bestanden. Die einzelnen Füllstoffzusammensetzungen wurden im Walzenkopf einer handelsüblichen Vorrichtung in 68,2 Teile Polyäthylenpulver eingearbeitet. Aus den erhaltenen Massen wurden Prüflinge hergestellt, die mit folgenden Ergebnissen auf ihre Izod-Schlagfestigkeit geprüft wurden.

Tabelle VII

enthaltende Verbindung a bis 1 enthielten. Die einzelnen Füllstoffzusammensetzungen wurden in einer Strangpresse in 68,2 Teile Polyäthylenpulver eingearbeitet. Aus den erhaltenen Massen wurden wie im Beispiel 1 Prüflinge hergestellt, die auf ihre Izod-Schlagfestigkeit geprüft wurden. Hierbei wurden folgende Werte gemessen.

Tabelle DC

Füllstoffpulver	Teile 2-Methyl- 5-vinylpyridin	Izod-Schlagfestigkeit
		kg cm/cm Kerbe
Kaolin	0,3	29,9
Kaolin	0,06	22,3
²/₃ Kaolin
+ V₃ Titan
erde	0,3	25,6

Der titanerdehaltige Prüfling war hellweiß gefärbt.

Beispiel 8

Beispiel 5 wurde wiederholt, wobei jedoch andere Mengen an 1,3-Butylenglykol-dimethacrylat und an Stelle von Dicumylperoxid gleichviel handelsübliches 2,5 - Dimethyl - 2,5 - di(tert.butyl - peroxy)hexin - 3 verwendet wurde. Die Izod-Schlagfestigkeitswerte der erhaltenen Prüflinge waren folgende:

Tabelle VIII

35

40

Teile
I ,S-Butylenglykoldimethacrylat

1,5
3,0

Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe

14,2 7,6 Ungesättigte Verbindung (2b)

a) Trimethylolpropantrimethacrylat .... 14,7

b) Triallylcyanurat 14,2

c) Divinylbenzol (zu 55% bifunktionell) 13,1

d) Diallylphthalat 7,6

e) Äthylacrylat 9,3

0 Butylenglykoldiacrylat 12,5

g) Trimethylolpropantriacrylat 9,3

h) Tetraallyloxyäthan 8,2

i) Tetraallylmethylendiamin 7,1

j) Handelsübliches Polybutadien mit

endständigen Hydroxylgruppen 9,3

k) Handelsübliches Polybutadien mit

endständigen Hydroxylgruppen 11,4

1) Handelsübliches Polyesterharz mit

34% Styrol 12,5

Beispiel 10

Beispiel 9 wurde wiederholt, wobei jedoch jeweils zwei ungesättigte Verbindungen (2 a und 2 b) in gleichen, d. h. in einer Menge von jeweils 0,75 Teilen, verwendet wurden. Die letztlich erhaltenen Prüflinge besaßen folgende Schlagfestigkeitswerte:

Tabelle X

Izod-Schlag festigkeit kg cm/cm Kerbe

45

Der 1,5 Teile 1,3-Butylenglykoldimethacrylat enthaltende Ansatz wurde unter Wärme und Druck in einer 150,8 χ 150,8 mm großen »Bilderrahmen«- Form zu einer viereckigen Platte geformt. Als Gegenprobe wurde eine entsprechende Platte aus füllstofffreiem Polyäthylenharz hergestellt.

Beim Abkühlen blieb die eine Füllstoffzusammensetzung gemäß der Erfindung enthaltende Platte ebenflächig, während sich die Gegenprobe stark verzog. Außerdem schrumpfte die letztere um 1,98 bzw. 1,59 mm stärker als die erstere.

Beispiel 9

Es wurden 12 Füllstoffzusammensetzungen gemäß der Erfindung hergestellt, die jeweils 30 Teile Kaolin, 0,3 Teile 2-Methyl-5-vinylpyridin (2 a), 0,03 Teile handelsübliches 2,5 - Dimethyl - 2,5 - di(tert.butyl - peroxy)-hexin-3 und jeweils 1,5 Teile einer mindestens zwei polymerisierbare, äthylenisch ungesättigte Bindungen

	Izod-
Ungesättigte Verbindungen (2a + 2b)	Schlag festigkeit
	kg cm/cm
	Kerbe
1 ,S-Butylenglykoldimethacrylat
+ Trimethylolpropantrimethacrylat (a)	12,5
Trimethylolpropantrimethacrylat
+ Triallylcyanurat (b)	12,5
1 ,S-Butylenglykoldimethacrylat
+ Divinylbenzol (zu 55% bifunk
tionell) (c)	12,5
1,3-Butylenglykoldiinethacrylat
+ Triallylcyanurat (b)	17,4
Triallylcyanurat + Divinylbenzol
(zu 55 % bifunktionell) (c)	* 15,2
Trimethylolpropantrimethacrylat
+ 2-Äthylhexylacrylat	14,2
Butylenglykoldiacrylat + Divinylbenzol
(zu 55% bifunktionell) (c)	15,2
Triallylcyanurat + Trimethylolpropan-
triacrvlat (b)	16,9.
1 ,S-Butylenglykoldimethacrylat
+ Butylenglykoldiacrylat (f)	13,6

Beispiel 11

Ungesättigte Material

Izod-

Schlag-

festigkeit

kg cm/cm

Kerbe

20

l^-Butylenglykoldimethacrylat 8,2

1,3-Butylenglykoldimethacrylat

+ Triallylcyanurat (b) 14,2

Butylenglykoldiacrylat (f) + Divinyl-

benzol (zu 55% bifunktionell) (c) 10,3

Unbehandelter Füllstoff

(Vergleichsprobe) 1,1

Beispiel 12

Es wurden vier Füllstoffzusammensetzungen aus jeweils 50 Teilen Kaolin, 0,5 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin, 0,05 Teilen handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert.butyl-peroxy)hexan, 0,006 Teilen einer 6% Kobalt enthaltenden Kobaltnaphthenatlösung und 2,5 Teilen einer ungesättigten Verbindung (2 b) oder eines l:l-Gemisches zweier solcher Verbindungen (vgl. Tabelle XII) durch Verarbeiten in einer Kugelmühle hergestellt und anschließend, wiederum wie im Beispiel 1, mittels eines handelsüblichen Mischers in jeweils 47 Teile feinteiliges Polyäthylen eingearbeitet. Diese Massen wurden schließlich im Walzenkopf einer üblichen Vorrichtung geschmolzen. Bei den Ansätzen b) und d) wurde das ungesättigte Material vor Zugabe zum Füllstoff mit der gleichen Menge Xylol angeteigt, das dann später in der offen arbeitenden Vorrichtung entwich. Die Izod-Schlagfestigkeitsprüfung der letztlich hergestellten Prüflinge ergab folgende Werte.

55

60

Tabelle XII	Izod-
	Schlag- festigkeit
Ungesättigte Verbindung	kg cm/cm
	Kerbe
	15,2
a) Butylenglykoldiacrylat
b) Handelsübliches flüssiges Poly
butadien, Molekulargewicht etwa	15,2
2500
c) Butylenglykoldiacrylat + handels
übliches flüssiges Polybutadien,	23,9
Molekulargewicht etwa 2500

Es wurden drei Füllstoffzusammensetzungen aus je 50 Teilen Kaolin, 0,5 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin, 0,05 Teilen handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.butyl-peroxy)hexan und 2,5 Teilen einer ungesättigten Verbindung (2b) oder eines l:l-Gemisches zweier solcher Verbindungen (vgl. Tabelle XI) hergestellt. Die einzelnen Füllstoffzusammensetzungen wurden wie im Beispiel 1 in einer Kugelmühle zubereitet und anschließend wiederum wie im Beispiel 1 mittels eines handelsüblichen Mischers in jeweils 47 Teile feinteiliges Polyäthylen eingearbeitet. Die Untersuchung der letztlich hergestellten Prüflinge ergab folgende Schlagfestigkeitswerte:

Tabelle XI

Ungesättigte Verbindung

d) Handelsübliches flüssiges Butadien/ Styrol-Mischpolymerisat mit endständigen Hydroxylgruppen, Molekulargewicht etwa 2100

Izod-

Schlag-

festigkeit

kg cm/cm

Kerbe

22,3

Beispiel 13

Es wurden zwei Füllstoffzusammensetzungen aus jeweils 40 Teilen Kaolin, 1,2 Teilen Triallylcyanurat, 0,2 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin und 0,024 Teilen Azobisisobutyronitril bzw. Benzoylperoxid hergestellt. Die Füllstoffzusammensetzungen wurden mittels eines üblichen Mischers in jeweils 58,6 Teile feinverteiltes Polyäthylen eingearbeitet. Nach weiterer Verarbeitung und Einschmelzen in einer üblichen Vorrichtung wurden Zähigkeitsuntersuchungen mit folgendem Ergebnis durchgeführt:

Tabelle XIII (A)

Radikalbildner	Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe
Azobisisobutyronitril .... Benzoylperoxid	10.9 9.8

In gleicher Weise wurden weitere Füllstoffzusammensetzungen hergestellt und untersucht, wobei jedoch statt Triallylcyanurat Diäthylenglykoldiacrylat und drei andere Radikalbildner verwendet wurden.

Tabelle XIII	(B)
Radikalbildner
Lauroylperoxid Benzoylperoxid [sopropylpercarbonat ....	Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe

	23,4 17,4 10,3

Beispiel 14

Beispiel 13 in der Ausführung gemäß Tabelle XIII B (mit Diäthylenglykoldiacrylat) wurde mit den gleichen Radikalbildnern wiederholt. Das verwendete Polyäthylenpulver besaß jedoch eine Nenndichte von 0,96 g/cm³ und einen Schmelzindex von 9,0. Zu Vergleichszwecken wurden 40 Teile unbehandeltes Kaolin in 60 Teilen des gleichen Polyäthylenpulvers eingearbeitet. Die Izod-Schlagfestigkeitswerte der Prüflinge waren die folgenden:

Tabelle XIV

Radikalbildner

Lauroylperoxid
Benzoylperoxid

Izod-Schlag festigkeit kg cm/cm Kerbe

12,5 10,9

Fortsetzung

Radikalbildner

Izod-

Schlag-

festigkeit

kg cm/cm

Kerbe

10,3
1,6 ίο

Isopropylpercarbonat

Unbehandelter Füllstoff (Vergleichsprobe)

Beispiel 15

Eine Mischung aus 40 Teilen Kaolin, 1,2 Teilen 1,4-Butylenglykoldiacrylat, 0,4 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin, 0,012 Teilen Benzoylperoxid und 0,012 Teilen handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.butyl-peroxy)hexin-3 wurde in einem üblichen Mischer verarbeitet und dann 12 Stunden lang in einem Ofen bei einer Temperatur von 65° C aufbewahrt; hierbei wurde lediglich das Benzoylperoxid, nicht aber das handelsübliche 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.butyl-peroxy)hexin-3 aktiviert. Nach dieser Zeit war praktisch nichts mehr vom ungesättigten Material zu riechen. Nun wurde die erhaltene Füllstoffzusammensetzung mittels eines üblichen Mischers in 58,4 Teile feinverteiltes Polyäthylen gemäß Beispiel 1 eingearbeitet und der Gesamtansatz im Walzenkopf einer üblichen Vorrichtung geschmolzen. Ein Prüfling aus dieser Masse besaß einen Izod-Schlagfestigkeitswert von 18,5 kg cm/cm Kerbe.

Eine in gleicher Weise, aber unter Fortlassung des handelsüblichen 2,5 - Dimethyl - 2,5 - di(tert.butyl - peroxy)hexin-3 hergestellte Masse gab einen Izod-Schlagfestigkeitswert von 12,5 kg cm/cm Kerbe.

Beispiel 16

Aus 30 Teilen gefälltem Calciumcarbonat mit einer Teilchengröße von 0,2 μ, 1,5 Teilen 1,3-Butylengly-. koldimethacrylat, 0,3 Teilen Methacrylsäure und 0,036 Teilen handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.butyl-peroxy)hexin-3 wurde wie im Beispiel 1 durch Verarbeiten in einer Kugelmühle eine Füll stoffzusammensetzung hergestellt, die dann mittels eines üblichen Waring-Mischers in 68,2 Teile feinteiliges Polyäthylen eingearbeitet wurde. Die erhaltene Masse wurde im Walzenkopf einer üblichen Vorrichtung geschmolzen; daraus gefertigte Prüflinge besaßen Schlagfestigkeitswerte von 12,0 kg cm/cm Kerbe.

Eine in gleicher Weise, aber unter Verwendung von unbehandeltem Calciumcarbonat und Polyäthylen hergestellter Prüfling besaß einen Schlagfestigkeitswert von 2,7 kg cm/cm Kerbe.

Beispiel 17

Beispiel 16 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle des Calciumcarbonate feinteilige Kieselerde einer Teilchengröße von 5 μ und an Stelle der Methacrylsäure 2-Methyl-5-vinylpyridin verwendet wurden. Aus der fertigen Masse hergestellte Prüflinge besaßen einen Schlagfestigkeitswert von 15,2 kg cm/cm Kerbe, während ein Vergleichsprüfling aus unbehandelter Kieselerde und Polyäthylen einen Schlagfestigkeitswert von 5,4 kg cm/cm Kerbe aufwies.

Beispiel 18

Beispiel 17 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle des 2-Methyl-5-vinylpyridins Methacryloxypropyltrimethoxysilan verwendet wurde. Aus der fertigen Masse hergestellte Prüflinge besaßen einen Schlagfestigkeitswert von 14,7 kg cm/cm Kerbe.

Beispiel 19

Beispiel 17 wurde wiederholt, wobei als Füllstoff sehr reiner kolloidaler Asbest in Form von etwa 200 Ä Durchmesser und einige μ-Länge aufweisenden Stäbchen verwendet wurde. Aus der fertigen Masse hergestellte Prüflinge besaßen einen Schlagfestigkeitswert von 14,7 kg cm/cm Kerbe, während ein Prüfling aus unbehandeltem Asbest und Polyäthylen einen Schlagfestigkeitswert von nur 3,8 kg cm/cm Kerbe aufwies.

Beispiel 20

Aus 30 Teilen Kaolin, 1,5 Teilen 1,3-Butylenglykoldiacrylat, 0,3 Teilen 2 - Methyl - 5 - vinylpyridin, 0,03 Teilen handelsübliches 2,5 - Dimethyl - 2,5 - di-(tert.butyl-peroxy)hexan und 0,006 Teilen einer 6% Kobalt enthaltenden Kobaltnaphthenatlösung wurde gemäß Beispiel 1 in einer Kugelmühle eine Füllstoffzusammensetzung hergestellt, die dann mittels eines üblichen Mischers in 68,2 Teile feinteiliges Polypropylen mit einer Nenndichte von 0,906 g/cm³ und einem Schmelzindex von 10 bis 12 g/10 Minuten eingearbeitet wurde. Die fertige Masse wurde in Walzenkopf einer üblichen Vorrichtung geschmolzen und zu Prüflingen verarbeitet. Diese besaßen einen Schlagfestigkeitswert von 3,3 kg cm/cm Kerbe.

Eine in gleicher Weise, aber ohne die ungesättigten Verbindungen, den Radikalbildner oder die Kobaltlösung hergestellte Vergleichsprobe besaß einen Schlagfestigkeitswert von nur 2,4 kg cm/cm Kerbe.

B e i s ρ i e 1 21

Ein Gemisch aus 5 Teilen Kaolin, 5 Teilen eines Styrol/Butadien-Mischpolymerisats mit endständigen Hydroxylgruppen und 25 Gewichtsprozent Styrol sowie einem Durchschnittsmolgewicht von 2100, 0,05 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin und 0,10 Teilen handelsübliches 2,5 - Dimethyl - 2,5 - di(tert.butyl - peroxy)hexin-3 wurde zunächst mit 5 Teilen Xylol zu einer glatten und leichtfließenden Masse verrührt. In die erhaltene Masse wurden weiterhin 90 Teile feinteiliges Polystyrol eingerührt. Die hierbei erhaltene unregelmäßig krümelige Masse wurde im Walzenkopf einer offen arbeitenden Vorrichtung geschmolzen, wobei das Xylol entweichen konnte. Aus der erhaltenen Masse wurden durch Spritzguß Prüflinge hergestellt, die auf ihre Zug- und Zähfestigkeit geprüft wurden. In gleicher Weise wurden Vergleichsproben aus einer Masse hergestellt, die nur aus 5 Teilen Kaolin und 95 Teilen Polystyrol bestand. Die physikalischen Eigenschaften waren die folgenden:

Tabelle XV

Füllstoff	Zugfestig keitsmodul in kg/cm²	Zug festigkeit in kg/cm²	Zug dehnung %	Izod- Schlag- festigkeit kg cm/cm Kerbe
Behandelt .... Unbehandelt..	22500 16200	380 387	4 3	2,2 1,4

209 553/507

17
Beispiel 22

In einem üblichen Mischer wurde eine Füllstoffzusammensetzung aus 50 Teilen Kaolin, 1,5 Teilen Diäthylenglykoldiacrylat, 0,5 Teilen 2-Methyl-5-vinylpyridin, 0,015 Teilen Benzoylperoxid und 0,015 Teilen handelsübliches 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert.butylperoxy)hexin-3 zusammengemischt. Die erhaltene Füllstoffzusammensetzung wurde dann in die in einer üblichen Vorrichtung hergestellte Schmelze von 50 Teilen verzweigtkettigem Polyäthylen einer Dichte von 0,916 g/cm³ homogen eingearbeitet. Aus der fertigen Masse wurden durch Spritzguß Prüf-

linge hergestellt, die auf ihre Zähigkeit untersucht wurden. In gleicher Weise wurden Vergleichsproben aus einer Masse hergestellt, die nur aus 50 Teilen Kaolin und 50 Teilen desselben Polyäthylens bestand. Die Untersuchung ergab jagendes:

' ' . '■'···■ TaberiejXVI

Füllstoff IO	Izod-Schlagfestigkeit kg cm/cm Kerbe
Behandelt	38,1 14,7
Unbehandelt

Claims

Patentansprüche:

1. Feinteilige Füllstoffzusammensetzung, bestehend aus. einem nicht verstärkenden Füllstoff, der mit einem organischen Material beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Erwärmen einer Mischung aus

1. dem Füllstoff,

2. einem organischen Material, das, bezogen auf das Gewicht des Füllstoffs, in einer Menge von 1 bis 100% vorliegt, und zu

a) mindestens 0,1, vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf den Füllstoff, einer zur Oberfläche des Füllstoffs chemisch affinen organischen Verbindung, die aus einer äthylenisch ungesättigten Verbindung besteht und/oder mindestens 1 Kohlenstoffatom, von dem durch ein freies Radikal i Wasserstoffatom entfernbar ist, aufweist und

3. 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die ungesättigten Verbindungen, mindestens einer freie Radikale bildenden Verbindung

hergestellt wurde.

2. Füllstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Herstellung eine freie Radikale bildende Verbindung mit einer Halbwertzeit von mindestens 15 Sekunden bei einer Temperatur von 130⁰C verwendet wurde.

3. Füllstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Herstellung ein Füllstoff mit sauer reagierender Oberfläche, eine aus einem Protonenakzeptor bestehende und chemisch affine, organische Verbindung und eine aus einem organischen Peroxid bestehende freie Radikale bildende Verbindung verwendet wurden.

4. Füllstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Herstellung eine aus einem Polymeren mit einem Molekulargewicht bis zu etwa 5000 bestehende, mindestens zwei äthylenisch ungesättigte Bindungen aufweisende Verbindung und, bezogen auf das Gesamtgewicht an ungesättigten Verbindungen, 0,5 bis 5 Gewichtsprozent der freie Radikale bildenden Verbindung verwendet wurden.

5. Füllstoffzusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Herstellung ein aus einer alkalischen Substanz bestehender Protonenakzeptor verwendet wurde.

6. Füllstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Herstellung ein Füllstoff mit alkalisch reagierender Oberfläche und eine aus einer sauren Verbindung bestehende chemisch affine Verbindung verwendet wurden.

7. Verwendung einer Füllstoffzusammensetzung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche als Verstärkungsmittel für thermoplastische, organische Polymere.

8. Verwendung einer Füllstoffzusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Masse in Polyäthylen einarbeitet.