DE1719269C3 - Polymer preparation based on ethylene copolymers - Google Patents

Polymer preparation based on ethylene copolymers

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DE1719269C3 DE19671719269 DE1719269A DE1719269C3 DE 1719269 C3 DE1719269 C3 DE 1719269C3 DE 19671719269 DE19671719269 DE 19671719269 DE 1719269 A DE1719269 A DE 1719269A DE 1719269 C3 DE1719269 C3 DE 1719269C3
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John Burton Lee Whitehouse Station N.J. Hollingsworth (V.St.A.)
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Description

Tieftemperatursprödigkeit in dem hier verwendeten Eigenschaften in an sich bekannter Weise zu modi-Sinn kennzeichnet eine Temperatur, bei der 50% der fizieren. Solche Zusatzstoffe sind z. B. Stabilisierungs-Low-temperature brittleness in the properties used here in a manner known per se to modi-sense indicates a temperature at which 50% of the ficate. Such additives are e.g. B. Stabilization

mittel, Füllmittel, Pigmente oder Antioxydantien. Ein besonders bevorzugter Zusatzstoff ist Ruß, der als Pigmentfüllmittel sowie als Ultraviolett-Stabilisierungsmittel dient. Die erfindungsgemäßen Präparate eignen sich besonders als Kabelüberzug. Sie können durch jedes Oberzugsverfahren aufgebracht werden, wie z. B. Strangpressen der Schmelze.agents, fillers, pigments or antioxidants. A particularly preferred additive is carbon black, the as a pigment filler as well as an ultraviolet stabilizer serves. The preparations according to the invention are particularly suitable as a cable cover. she can be applied by any topcoat process, e.g. B. Extrusion of the melt.

Das folgende Beispiel dient zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Präparate.The following example serves to explain the preparations according to the invention.

Es wurden die folgenden Test verfahren angewandt:The following test procedures were used:

Sprödigkeitstemperatur ASTM D-746. Belastungsbruchfestigkeit: Zwanzig Proben (1,27cm)ASTM D-746 brittleness temperature. Load Break Strength: Twenty Samples (1.27cm)

wurden quer ungefähr V3 des Rohrumfanges (3,81 cm) eingeschnitten. Diese Proben wurden dann gemäß dem ASTM-Versuchstest D-1693-όΟΤ weiterbehandelt und in eine1" wäßrigen Lösung von 10% Igepal CO-630 bei 5O0C (ohne das Wasser kochen zu lassen) auf Belastungsbruchfestigkeit geprüft.were cut across about V 3 of the pipe circumference (3.81 cm). These samples were then further treated in accordance with ASTM Test D-1693 test-όΟΤ and (to boil without the water) in a 1 "aqueous solution of 10% Igepal CO-630 at 5O 0 C tested for stress rupture strength.

Beispielexample

Aus fünf Polymerisatpräparaten A bis E wurde eine nachgeahmte Kabelverkleidung in Form eines Rohres mit 3,81 cm innerem Durchmesser und einer 2,31 mm dicken Wand stranggepreßt, und zwar mit einer Standard-Schmelz-Strangprcßvorrichtung unter folgenden Bedingungen:From five polymer preparations A to E an imitated cable cladding was created in the form of one Tube with 3.81 cm inner diameter and a 2.31 mm thick wall extruded with a standard melt extrusion machine under the following conditions:

Schmelztemperatur 1870CMelting temperature 187 ° C

Geschwindigkeit 2,44 m/Min.Speed 2.44 m / min.

Kopfdruck 52 kg/cm-Head pressure 52 kg / cm

Schraubgeschwindigkeit 40 UpMScrewing speed 40 rpm

Streckverhältnis 3/1Stretch ratio 3/1

Badtemperatur 15QCBath temperature 15 ° C

Harzpräparat Resin preparation

ZusatzstoffAdditive

Harzpräparat Resin preparation

ZusatzstoffAdditive

Hoch-Molekular-Polyäthylen 2,6% Ruß mit einem Schmelzindex von 0,23 und einer Dichte von 0,92 Mischpolymerisat aus 2,6 % RußHigh molecular polyethylene 2.6% carbon black with a melt index of 0.23 and a density of 0.92 copolymer made from 2.6% carbon black

Äthylen/Vinylacetat mit hohem Molekulargewicht und einem Schmelzindex von 0,23 und 1,8% an polymerisiertem VinylacetatHigh molecular weight ethylene / vinyl acetate with a melt index of 0.23 and 1.8% polymerized vinyl acetate

Hoch-Molekular-Polyäthylen, 2,6% Ruß das 5% eines Mischpolymerisates aus Äthylen/Vinylacetat mit niedrigem Molekulargewicht enthielt. Die Mischung hatte einen Schmelzindex von 0,23 und einen Gesamtgehalt an Vinylacetat von 1,4%High molecular polyethylene, 2.6% carbon black and 5% of a copolymer of low molecular weight ethylene / vinyl acetate. The mixture had a melt index of 0.23 and a total vinyl acetate content of 1.4%

D Mischung eines Misch ρ Dly- 2,6% RußD Mixture of a mixed ρ Dly- 2.6% carbon black

merisats aus Äthylen/Äthylacrylat mit hohem Molekulargewicht und mit 1,8% an Äthylacrylat und 2% Äthylen/merisate of ethylene / ethyl acrylate with high molecular weight and with 1.8% of ethyl acrylate and 2% of ethylene /

Vinylacetat mit niedrigemVinyl acetate with low

Molekulargewicht, einem
Schmelzindex von 400 und 28 % an Vinylacetat. Die Mischung enthielt 0,6 % Vinylacetat und be;aß einen Schmelzindex von 0,23
Molecular weight, one
Melt index of 400 and 28% of vinyl acetate. The mixture contained 0.6% vinyl acetate and had a melt index of 0.23

E Mischung eines Mischpoly- 2,6% RußE Mixture of a mixed poly 2.6% carbon black

merisats aus Äthylen/Vinylacetat mit hohem Moiekulargewicht, mit 1 % an Vinylmerisats made of ethylene / vinyl acetate with a high molecular weight, with 1% vinyl

acetat und einem Schmelzindex von 0,23 und 2% eines Mischpolymerisats aus Äthylen/Vinylacetat mit 28 Gewichtsprozent an Vinylacetat, einem niedrigen Molekulargewicht und einem Schmelzindex von 400. Die
Mischung hatte einen Schmelzindex von etwa 23 und einen Gesamtgehalt an Vinylacetat von etwa 1,5%
acetate and a melt index of 0.23 and 2% of a copolymer of ethylene / vinyl acetate with 28 percent by weight of vinyl acetate, a low molecular weight and a melt index of 400. The
Mixture had a melt index of about 23 and a total vinyl acetate content of about 1.5%

Mit Rohrproben der fünf Präparate wurde die Belastungsbruchfestigkeit und die Sprödigkeitstemperatur bestimmt. Vor dem Testversuch wurde jede Probe 20 Stunden bei etwa 200C konditioniert.The load rupture strength and the brittleness temperature were determined with pipe samples from the five preparations. Before the test, each sample was conditioned at about 20 ° C. for 20 hours.

Die Ergebnisse sind aus nachstehender Tabelle ersichtlich:The results can be seen in the table below:

Die Präparate hatten folgende Zusammensetzungen:The preparations had the following compositions:

Präparatpreparation BelastungsLoad SprödigkeitsBrittleness bruchfestigkeitbreaking strength temperaturtemperature Versagenfail in 48 Stundenin 48 hours AA. 100%100% -900C-90 0 C BB. 80 %80% -95°C-95 ° C CC. 0%0% -850C-85 0 C DD. 10%10% -1000C-100 0 C EE. 10%10% -1000C-100 0 C

Aus diesen Angaben ist ersichtlich, daß das Präparat C die beste Belastungsbruchfestigkeit aufweist, jedoch unter Verschlechterung der Sprödigkeitseigenschaften. Präparat D weist ausgezeichnete Belastungsbruchfestigkeit und auch ausgezeichnete Sprödigkeitseigenschaften auf.From this information it can be seen that the preparation C has the best load rupture strength, but with deterioration in the brittleness properties. Preparation D has excellent load rupture strength and also excellent brittleness properties on.

Ähnliche Bestimmungen mit Mischpolymerisaten aus Äthylen/Äthylacrylat mit hohem Molekulargewicht zeigten ein Versagen von etwa 80% bei der Bruchbelastung und eine Sprödigkeitstemperatur von etwa —105°C, während für Mischpolymerisate aus Äthylen/Vinylacetat mit niedrigem Molekulargewic' t kein Versagen bei Bruchbelastung und eine Sprödif keitstemperatur von etwa —40°C gefunden wurde.Similar determinations with copolymers of ethylene / ethyl acrylate with high molecular weight showed about 80% failure at break load and a brittleness temperature of about -105 ° C, while for copolymers of ethylene / vinyl acetate with low molecular weight no failure at break load and a brittleness temperature of about -40 ° C was found.

Claims (5)

Probe bei konstanter Schlageinwirkung versagen, im Patentansprüche- allgemeinen ist diese Eigenschaft jedoch ein An zeichen dafür, daß bestimmte Polymerisate beiSample fail under constant impact, but in the patent claims in general, this property is an indication that certain polymers are 1. Polymerisatpräparat, bestehend aus: niedrigen Temperaturen brüchig werden, und unter N . ... . , . Ä.u ι /ä*u ι 5 mechanischer Belastung reißen bzw. brechen.1. Polymer preparation, consisting of: low temperatures become brittle, and under N. ... ,. Ä.u ι / ä * u ι 5 tear or break due to mechanical stress. a) einem Mischpolymerisat yon Athylen/Athyl- Verschiedene Zusatzstoffe sind vorgeschlagen woracrylat mit einem Schmelzindex von 0 1 bis M_ , m vermeiden5 jedoch brachten 0,25 Dezigramm/Mm, und 1,3 bis 2,3 Ge- ' Zusatzstoffe eine gewünschte Verbesserung Wichtsprozent an polymensiertem Athylacry- jmmer ^ füf dne der genannten Eigenschaften zum lat oder Nachtei1 der anderen. Es ist z. B. bekannt, Misch-a) a copolymer yon ethylene / ethyl- Various additives have been proposed woracrylat having a melt index of 0 to 1 M _, m vermeiden5 j ed och brought 0.25 decigrams / mm, and 1.3 to 2.3 overall 'additives a desired improvement wight percent polymensiertem Athylacry- jmmer ^ five 'dne of the properties mentioned for lat or Nachtei 1 of the other. It is Z. B. known, mixed b) einem Mischpolymerisat von Athylen/Vinyl- aus Äthylen/Vinylacetat mit niedrigem acetat mit einem Schmelzindex von 0 1 bis JJekul icht zu Polyäthylen mit hohem MoIe-0,25 Dezigramm/Mm, und 0,5 bis 13 Ge- | zuzugeben, um ein Kabelüberzugswichtsprozent an polymensiertem Vinylacetat ^^ mjt verb*sserter Belastungsbruchfestigkeitb) a copolymer of ethylene / vinyl from ethylene / vinyl acetate with low acetate with a melt index of 0.1 to 1% to polyethylene with a high molar mass of 0.25 decigrams / mm, and 0.5 to 13 parts to add a cable coating weight percent of polymerized vinyl acetate ^^ with improved load breaking strength und aus 0,8 bis 3,0 Gewichtsprozent, bezogen auf 15 zu erhalten, und solche Zusammensetzungen weisen das Gewicht von a) oder b) eines Mischpolymerisats tatsächlich eine erhöhte Belastungsbruchfestigkeit auf. aus Äthylen/Vinylacetat mit niedrigem Molekular- Die Sprödigkeitseigenschaften dieser Präparate bei gewicht, einem Schmelzindex von 150 bis 450 Dezi- niedrigen Temperaturen sind jedoch schlechter als die gramm/Μίη. und 24 bis 30 Gewichtsprozent an von unmodifiziertem Polyäthylen. Ahnliche Ergebpolymerisiertem Vinylacetat sowie gegebenenfalls 20 nisse werden mit den meisten anderen Zusatzstoffen üblichen Zusatzstoffen in üblichen Mengen. erhalten, wobei immer ein Vorteil mit Nachteilen inand from 0.8 to 3.0 percent by weight, based on 15, and such compositions exhibit the weight of a) or b) of a copolymer actually has an increased load rupture strength. from ethylene / vinyl acetate with low molecular weight. The brittleness properties of these preparations contribute weight, a melt index of 150 to 450 deci- low temperatures are worse than that gram / Μίη. and 24 to 30 weight percent of unmodified polyethylene. Similar result polymerized Vinyl acetate as well as possibly 20 nits come with most other additives usual additives in usual amounts. obtained, always an advantage with disadvantages in 2. Polymerisatpräparat nach Anspruch 1, da- anderer Hinsicht erkauft werden mußte.2. Polymer preparation according to claim 1, because another aspect had to be bought. durch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat Es wurde nun gefunden, daß die erfindungsgemäßencharacterized in that the copolymer It has now been found that the inventive aus Äthylen und Athylacrylat 1,7 bis 1,9 Gewichts- Kabelüberzugspräparate, die Polymerisate aus Äthyprozent an polymerisiertem Athylacrylat enthält. 25 len/Äthylacrylat oder Äthylen/Vinylacetat mit hohemfrom ethylene and ethyl acrylate 1.7 to 1.9 weight cable coating preparations, the polymers from ethy percent of polymerized ethyl acrylate contains. 25 len / ethyl acrylate or ethylene / vinyl acetate with high 3. Polymerisatpräparat nach Anspruch 1, da- Molekulargewicht als Grundpolymerisat enthalten, durch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat eine verbesserte Belastungsbruchfestigkeit aufweisen, aus Äthylen und Vinylacetat 0,8 bis 1,0 Gewichts- praktisch ohne daß die Sprödigkeitseigenschaften der prozent an polymerisiertem Vinylacetat enthält. Polymerisatzusammensetzungen bei niedrigen Tempe-3. Polymer preparation according to claim 1, containing molecular weight as the base polymer, characterized in that the copolymer has an improved load breaking strength, from ethylene and vinyl acetate 0.8 to 1.0 weight - practically without the brittleness properties of the contains percent polymerized vinyl acetate. Polymer compositions at low temperatures 4. Polymerisatpräparat nach Anspruch 1 bis 3, 30 raturen verschlechtert werden. 4. Polymer preparation according to claim 1 to 3, 30 temperatures are deteriorated. dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymeri- Die erfindungsgemäßen Polymerisatpräparate mitcharacterized in that the mixed polymer The polymer preparations according to the invention with sat aus Äthylen und Vinylacetat mit niedrigem außergewöhnlichen Belastungsbruchfestigkeiten sowie Molekulargewicht 26 bis 28 Gewichtsprozent an außergewöhnlichen Sprödigkeitseigenschaften bei nie-Vinylacetat enthält. drigen Temperaturen sind nun dadurch gekennzeichnet,sat made from ethylene and vinyl acetate with exceptional low load breaking strengths as well Molecular weight 26 to 28 weight percent of the exceptional brittleness properties of never vinyl acetate contains. low temperatures are now characterized by 5. Polymerisatpräparat nach Anspruch 1 bis 4, 35 daß sie ein Grundpolymerisat entweder aus einem dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpoly- Mischpolymerisat von Äthylen/Äthylacrylat mit einem merisat aus Äthylen und Vinylacetat mit niedrigem Schmelzindex von 0,1 bis 0,25 Dezigramm/Min, und Molekulargewicht einen Schmelzindex von 250 mit 1,3 bis 2,3 Gewichtsprozent an polymerisiertem bis 350 Dezigramm/Min, aufweist. Athylacrylat oder ein Mischpolymerisat von Äthylen/5. Polymer preparation according to claim 1 to 4, 35 that it is a base polymer from either one characterized in that the mixed polymer copolymer of ethylene / ethyl acrylate with a merisate of ethylene and vinyl acetate with a low melt index of 0.1 to 0.25 decigrams / min, and Molecular weight a melt index of 250 with 1.3 to 2.3 percent by weight of polymerized up to 350 decigrams / min. Ethyl acrylate or a copolymer of ethylene / 40 Vinylacetat mit einem Schmelzindex von 0,1 bis 0,25 Dezigramm/Min, und mit 0,5 bis 1,3 Gewichts-40 vinyl acetate with a melt index of 0.1 to 0.25 decigrams / min, and with 0.5 to 1.3 weight prozent an polymerisiertem Vinylacetat und von 0,8percent polymerized vinyl acetate and 0.8 bis 3,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Grundpolymerisates eines Mischpolymerisates ausup to 3.0 percent by weight, based on the weight of the base polymer of a copolymer Die Erfindung betrifft eine neue Mischung aus 45 Äthylen/Vinylacetat mit einem Schmelzindex von 150 Mischpolymerisaten, die eine ausgezeichnete Be- bis 450 Dezigramm/Min, und mit 24 bis 30 Gewichtsiastungs-, Bruch- bzw. Rißfestigkeit (»stress crack prozent an polymerisiertem Vinylacetat enthalten,
resistance«, im folgenden kurz »Belastungsbruchfestig- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Er-
The invention relates to a new mixture of 45 ethylene / vinyl acetate with a melt index of 150 copolymers, which has an excellent load of up to 450 decigrams / min, and with 24 to 30 weight, breaking or cracking strength (stress crack percent of polymerized vinyl acetate contain,
resistance ", hereinafter referred to as" load breaking strength. In a preferred embodiment of the
keit« genannt) und keine Sprödigkeit bei niedrigen findiing enthält das Mischpolymerisat aus Äthylen/ Temperaturen aufweist. Die Erfindung betrifft Poly- 50 Athylacrylat bzw. Äthylen/Vinylacetat mit hohem merisatmischungen aas Äthylen-Äthylacrylat-Misch- Molekulargewicht 1,7 bis 1,9 Gewichtsprozent an polymerisaten oder Äthylen-Vinylacetat-Mischpoly- polymerisiertem Athylacrylat bzw. 0,8 bis l.OGewichtsmerisaten mit relativ hohem Molekulargewicht und prozent an polymerisiertem Vinylacetat.
Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisaten mit relativ Vorzugsweise enthält das Mischpolymerisat aus
The copolymer of ethylene contains no brittleness at low temperatures. The invention relates to poly- 50 ethyl acrylate or ethylene / vinyl acetate with high merizate mixtures aas ethylene-ethyl acrylate mixed molecular weight 1.7 to 1.9 percent by weight of polymers or ethylene-vinyl acetate mixed polymerized ethyl acrylate or 0.8 to l. Weight merizates with a relatively high molecular weight and percent polymerized vinyl acetate.
Ethylene-vinyl acetate copolymers with relatively preferably contains the copolymer from
niedrigem Molekulargewicht. Diese Präparate finden 55 Äthylen/Vinylacetat mit niedrigem Molekulargewicht besondere Anwendung als Kabel überzüge. 26 bis 28 Gewichtsprozent an polymerisiertem Vinyl-low molecular weight. These preparations find 55 low molecular weight ethylene / vinyl acetate special application as cable covers. 26 to 28 percent by weight of polymerized vinyl Es ist seit langem bekannt, Polyäthylen und dessen acetat und hat einen Schmelzindex von 250 bis 350 DeMischpolymerisate für verschiedene Zwecke zu ver- zigramm/Min. Der bevorzugte Mengenanteil des wenden. Zwei Nachteile treten bei der Verwendung Mischpolymerisats aus Äthylen/Vinylacetat mit nieddieses Materials auf, nämlich niedrige Belastungs- 60 rigem Molekulargewicht beträgt 1,5 bis etwa 2,5 Gebruchfestigkeit, sowie relativ schnelles Sprödewerden wichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Grundbei niedrigen Temperaturen. Polymerisats mit hohem Molekulargewicht. MitIt has long been known, polyethylene and its acetate and has a melt index of 250 to 350 DeMischpolymerisate for different purposes to zigrams / min. The preferred proportion of the turn. Two disadvantages occur when using a copolymer of ethylene / vinyl acetate with a lower polymer Material on, namely low loading 60 rigem molecular weight is 1.5 to about 2.5 breaking strength, as well as relatively rapid embrittlement by weight percent based on the weight of the base low temperatures. High molecular weight polymer. With Bruch bzw. Risse bei Belastung ist eine Erscheinung diesen Ausführungsformen werden sehr oft optimale bei einem Polymerisat, die auftritt, wenn dieses unter Eigenschaften erhalten.Breakage or cracks under load is a phenomenon; these embodiments are very often optimal in the case of a polymer that occurs when this is obtained under properties. Belastungen mit einer Anzahl Stoffen, wie Reinigungs- 65 Die erfindungsgemäßen Präparate können bekannte mittel, in Kontakt stehen. Zusatzstoffe und Bestandteile enthalten, um dieExposure to a number of substances, such as cleaning agents. The preparations according to the invention can be known medium to be in contact. Contain additives and ingredients to make the
DE19671719269 1966-03-23 1967-03-07 Polymer preparation based on ethylene copolymers Expired DE1719269C3 (en)

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