DE1669696A1 - Herstellung von Formkoerpern aus AEthylenpolymerisaten - Google Patents

Description

Herstellung von Pormkörpern aus Äthylenpolymerisaten

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Pormkörpern aus Gemischen feinteiliger Äthylenpolymerisate auf thermoplastischem Wege.

Zur Herstellung von Äthylenpolymerisaten haben sich im wesentlichen zwei Gruppen von Verfahren in der Technik eingeführt, die als Hoch- bzw. Niederdruekverfahren bezeichnet werden. Je nach den Polymerisationsbedingungen erhält man nach diesen Verfahren Polymerisate, die sich in den physikalischen, insbesondere in den verarbeitungstechnischen und anwendungstechnischen Eigenschaften unterscheiden. Die Eigenschaften der Polymerisate werden hauptsächlich durch deren Dichte und mittleres Molekulargewicht bedingt. So erhält man z.B. nach den Hochdruckverfahren, bei denen Äthylen unter der Initiatorwirkung von Sauerstoff bei Drucken zwischen 1500 und 3OOO at polymerisiert wird, Polymerisate, deren Dichte im Bereich zwischen 0,9l6 und 0,935 liegt. Nach Niederdruekverfahren, z.B. nach den bekannten "Phillips"- oder "Zieglerverfahren, werden Polymerisate mit Dichten im Bereich zwischen 0,9^0 und 0,965 erhalten. Um Produkte mit Eigenschaften zu erhalten, die bestimmten Anwendungen zugeführt werden sollen, hat es 515/66

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sich unter anderem eingeführt, Hoch- und Niederdruckpolymerisate, die sich z.B. in ihrem molekularen Aufbau und ihrer Dichte unterscheiden, zu mischen. Es hat sich gezeigt, daß man zur Herstellung von homogenen Gemischen von Granulaten aus unterschiedlichen Polymerisaten Mischvorrichtungen, z.B. Mischwalzwerke, Kneter, kontinuierliche Kneter, benötigt, die eine besonders intensive Mischwirkung haben. Dies ist insbesondere dann erforderlich, wenn sich die granulierten Hoch- und Niederdruckpolymerisate stark in ihren Schmelzviskositäten unterscheiden.

In der Technik besteht Nachfrage nach Polyäthylenmassen, die je nach den geforderten Eigenschaften Hoch- und Niederdruckpolymerisate in unterschiedlichen Mischungsverhältnissen enthalten. Die Hersteller von Kunststoffmassen bringen, um diesen Anforderungen gerecht zu werden, eine Reihe von Produkten in Granulatform in den Handel, die unterschiedliche Anteile an Hoch- und Niederdruckpolymerisaten enthalten. Es besteht also für die Kunststoff-Hersteller die Notwendigkeit, für bestimmte Anwendungen ein diesen Anwendungen entsprechendes Granulat anbieten zu können, wodurch eine aufwendige und kostspielige Lagerhaltung erforderlich ist.

Es wurde nun gefunden, daß man Gemische aus mindestens zwei feinteil igen Äthylenpolymerisaten unterschiedlicher Eigenschaften, deren Teilchendurchmesser im Bereich zwischen 50 und 2000 λι, vorzugsweise zwischen 100 und 1000/U, liegen, mit besonderem Vorteil zur Herstellung geformter Gebilde auf thermoplastischem Wege verwenden kann.

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Unter Äthylenpolymerisaten im Sinne der Erfindung sind Homo- und Copolymerisate des Äthylens zu verstehen, die mindestens 50 Gewichtsprozent Äthylen einpolymerisiert enthalten. Als Comonomere kommen z.B. andere Olefine, wie Propylen, Buten-(l), Vinylacetat, Ester der Acrylsäure und Methacrylsäure, wie Methyl-, Äthyl-, η-Butyl-, t-Butylacrylat und Methacrylat, in Frage.

Die Gemische enthalten mindestens zwei feinteilige Äthylenpolymerisate mit unterschiedlichen Eigenschaften. So können die Gemische z.B. Polymerisate enthalten, die sich in ihrer Dichte, im mittleren Molekulargewicht, im molekularen Aufbau und davon abhängig in ihren verarbeitungs- und anwendungstechnischen Eigenschaften unterscheiden. Auf die unterschiedlichen Eigenschaften von Hoch- und Niederdruckpolymerisaten des Äthylens ist z.B. in dem Buch von M. Sittig, Polyolefin Resin Processes, Gulf Publishing Company, Houston/Texas, I96I oder in Modern Plastics Encyclopedia 1967* New York, eingegangen.

Die Gemische können außerdem noch andere Zusätze, wie Farbpigmente, Gleitmittel, Stabilisatoren, Flammschutzmittel oder Füllstoffe enthalten. Das Einbringen der Zusätze kann nach bekannten Verfahren durchgeführt werden, z.B. durch Zugabe von Konzentraten oder Dispersionen oder durch Auftrommeln im trockenen Zustand.

Die durchschnittlichen Teilchendurchinesser der Einzelkomponenten der Gemische sollen in einem Bereich zwischen 50 und £000 /U, vorzugsweise zwischen 100 und 1000/U, liegen. Verwendet man Teilchen mit geringeren Durchmessern, so können Schwierigkeiten beim Mischen der Komponenten und beim Eintragen dor Gemische in die Ver-

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arbeltungsmaschinen auftreten. Gemische aus Teilchen mit größeren Durchmessern liefern mit den üblichen Verarbeitungsvorrichtungen inhomogene Schmelzen, aus denen Formkörper mit ungünstigen Eigenschaften erhalten werden. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Gemische aus feinteiligen Äthylenpolymerisaten können leicht in den zum Herstellen von Pulvergemischen üblicherweise verwendeten Vorrichtungen, wie Tromme^lmischern, Mischbunkern u.a., erhalten werden.

Formkörper im Sinne der Erfindung sind geformte Gebilde wie sie nach den üblichen zur Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen gebräuchlichen Spritzguß- oder Strangpreßverfahren erhalten werden. Die geformten Gebilde können in einer Richtung eine relativ zu den anderen Ausmaßen große Ausdehnung haben, wie es beispielsweise bei Fäden, Fasern, Bändern, Folien oder anderen profilierten Körpern, wie Rohren, der Fall ist. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Gemische eignen sich gleichermaßen zur Herstellung von Formkörpern nach den üblichen Spritzguß- und Extrusionsverfahren.

Die thermoplastische Verarbeitung der Gemische aus den feinteiligen Äthylenpolymerisaten kann in den zur thermoplastischen Herstellung von Formkörpern üblichen Verarbeitungsvorrichtungen erfolgen. Es ist nicht erforderlich, besondere Vorkehrungen zur Herstellung homogener Schmelzen zu treffen.

Es ist ein besonderer Vorteil, daß man unter Verwendung der gebräuchlichen Verarbeitungsvorrichtungen mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Gemischen homogene Formkörper erhält. Es ist außer-

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dem von Vorteil, daß ein Hersteller von Formkörpern die gewünschten Eigenschaften der Formmassen durch einfaches Mischen, z.B. zweier Komponenten der Ausgangsstoffe, leicht herstellen kann. Es erübrigt sich also, die Herstellung der Gemische durch Aufschmelzen oder Kneten vorzunehmen. Außerdem erübrigt sich für den Hersteller der Formmassen eine Lagerhaltung von Granulaten, die die Polymerisate in unterschiedlichen Mischungsverhältnissen enthalten.

Die in den folgenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente. Der MI (Meltindex)ist nach ASTM D 1258-62 T gemessen.

Beispiel 1

In einem Trommelmischer werden 75 Teile eines Niederdruckpolyäthylens mit MI (190°) <0,02 und der Dichte 0,956, das in feinteiliger Form (100 bis 2000/u) vorliegt, mit 25 Teilen eines Hochdruckpolyäthylens mit MI (190°) 17,7 und der Dichte 0,921, das eine Korngrößenverteilung von 100 bis 1000 Ai hat, 10 Minuten gemischt. Die Mischung hat einen MI (190°) von 0,4 und die Dichte 0,945. Aus dieser Mischung nach dem Spritzgußverfahren erhaltenen Formkörper sind homogen.

Beispiel 2

Wie in Beispiel 1 beschrieben, werden 50 Teile eines feinteiligen Hochdruckpolyäthylens mit MI 2 und der Dichte 0,920 (Korngrößen 150 bis 900/U) und 50 Teile eines Copolymeren aus Äthylen und 18 %

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Vinylacetat mit dem MI 8,5 (Korngrößen 200 bis 600yu) gemischt. Die Mischung mit dem MI 5 liefert homogene Folien und Formkörper beim Extrudieren..

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Claims (1)

1. Pat entansprach

   Verwendung von Gemischen aus mindestens zwei feinteiligen Kthylenpolymerisaten unterschiedlicher Eigenschaften, deren Teilchendurchmesser im Bereich zwischen 50 und 2000/U liegen, zur Herstellung geformter Gebilde auf thermoplastischem Wege.

   BADISCHE ANILIN- & SODA-FABRIK

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