DE1937013B2 - Thermoplastische Massen auf der Grundlage von Polyolefinen - Google Patents
Thermoplastische Massen auf der Grundlage von PolyolefinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft thermoplastische Massen auf der Grundlage von Polyolefinen mit einem Gehalt
an Calziumsulfit als Füllstoff.
Als Ausgangsmaterial für die verschiedenen Formgebungsverfahren benutzt man thermoplastische
Kunstharze, wie Polyäthylen. Polypropylen, Polyvinylchlorid, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer und ■
Acrylnitril-ßutadienstyrol-Copolyrner als Ausgangsmaterial. Bei der Verwendung solcher thermoplastischer
Kunstharze für die Herstellung geformter Gegenstände ist es üblich geworden, solche Füllstoffe,
wie beispielsweise Calziumkarbonat, Tonerde. Kieselerde u.dgl., einzumischen; die Anteilsmenge
dieser Füllstoffe ist dabei aber auf etwa 20 Gewichtsprozent des thermoplastischen Harzes beschränkt,
wenn es vermieden werden soll, daß die aus solchen Stoffgemischen hergestellten geformten Gegenstände
in ihrer Widerstandsfähigkeit geschwächt werden. Die Benutzung eines Füllstoffes in solcher Anteilsmenge ist jedoch schwerlich dazu angetan, die Herstellungskosten
der damit erhaltenen geformten Gegenstände erheblich zu vermindern. Dies ist besonders
dann unangenehm, wenn die ais ein Film, eine Folie oder ein Behälter geformten Plastikgegenstände
dazu dienen sollen. Güter zu verpacken oder aufzunehmen, die selbst verhältnismäßig billig sind: in
solchen Fällen wäre es äußerst erwünscht, solche Plastikmaterialien mit einem wesentlich verminderten
Kostenaufwand herzustellen. Trotz dieses dringenden Bedürfnisses ist es bisher jedoch nicht gelungen,
einen Füllstoff zu finden, der ohne eine Verschlechterung der Eigenschaften der damit versehenen
Polyolefingegenstände in wesentlich größeren Anteilsmengen eingesetzt werden könnte.
Auch die bei den thermoplastischen Kunststoffen dieser Ar!, als Mittel gegen Verfärbung, eingesetzten
Salze, z. B. die gemäß der schweizerischen Patentschrift 326 175 bei Polyvinylchloridarten eingesetzten
Hypophosphite und Hyposulfite, oder die gemäß belgischer Patentschrift 553 727 bei N-Vinylpyrrolidonpolymerisaten
eingesetzten Alkalisulfite, werden nur in geringen Anteilsmengen von höchstens etwa
I Gewichtsprozent zugefügt.
Große Anteilsmengen anorganischer Füllstoffe sind nur bei vulkanisiertem Gummi neben anderen Zu
sätzen als Mittel zur Erhöhung der Reißfestigkeil und
Alterungsbeständigkeit üblich, so z. B. gemäß »Chemical Abstracts«, Bd. 53. 1959, Spalte 6672e, 50 Teile
CaSO3 auf 100 Teile vulkanisiertem Gummi- Die
Eigenschaften des vulkanisierten Gummis sind aber derartig unterschiedlich gegenüber den thermoplastischen Polyolefinkunststoffen. der Kautschuk hat
7. B. elastische Eigenschaft bei Ziimmertemperatur. die den Polyolefinharzen nicht zukommt, während
die Plastizität bei Verformungstemperatur wiederum dem Kautschuk nicht zukommt, so daß auch die
übertragung von Erfahrungen bei 2tosätzen zur einen
Stoffgruppe auf die andere Stoffgruppe nicht zulässig erscheint.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand demgemäß in der Schaffung von thermoplastischen Massen auf der Grundlage von Polyolefinen
unter Zusatz von billigen Füllstoffen in einer derart hohen Anteilsmenge, daß sich die^r Zusatz erheblich
kostenmindernd auswirkt, ohne jedoch die Verformbarkeit
der Massen zu beeinträchtigen oder die Eigenschaften der geformten Gegenstände zu verschlechtern.
Dieses Ziel läßt sich erfindungsgemäß überraschenderweise
bei diesen Massen dadurch erreichen, daß man einen Gehalt von 20 bis 90 Gewichtsprozent an
Calziumsulfit als Füllstoff vorsieht. Es hat sich ferner gezeigt, daß ein Teil dieses Calziumsulfits durch Calziumsülfat
ersetzt sein kann. Eine vorteilhafte Mischung besteht aus <a) 10 bis 75 Gewichtsprozent
eines thermoplastischen Polyolefins (mit einem Maximumanteil von 5 Gewichtsprozent Kautschuk als
Viskositälsverbesserer) mit (b) 20 bis 90 Gewichtsprozent CaSO3 oder Gemisch aus CaSO3 mit CaSO1
Als weiterer Zusatz sind (c) 0,1 bis 5 Gewichtsprozent Glycerin oder Äthylenglykol vorteilhaft, ferner
(df 0,03 bis 2,5 Gewichtsprozent Borsäure. Als PoIyolefinharz besonders gut geeignet ist Polyäthylen
bzw. ein Gemisch desselben mit Kautschuk als Viskositätsverbesserer. Als typischen Vertreter des Polyäthylens
verwendet man zweckmäßig ein Erzeugnis aus einem unter mittlerem Druck durchgeführten
Polymerisationsprozeß, während der typische Vertreter für den als Viskositätsverbesserer zuzusetzenden
Kautschuk ein synthetischer Kautschuk, wie beispielsweise Äthylen-Propylen-Kautschuk ist.
Das erfindungsgemäß als Füllstoff zu verwendende Calziumsulfit besitzt vorzugsweise eine Korngröße
von weniger als etwa 60 Mik'on. Als Calziumsulfatzusatz
eignet sich sowohl Calziumsulfathemihydrat als auch wasserfreies Calziumsülfat; die von diesen
Stoffen tyjimischbare Anteilsmenge beträgt bis zu
90 Gewichtsprozent des thermoplastischen Gesamtstoffgemisches. Das zu verwendende Calziumsulfil
läßt sich leicht durch Neutralisation von Kalkmilch mittels Einleitung von Schwefeldioxyd gewinnen; es
ist jedoch ratsam, das Calziumsulfil auf billigerem Wege herzustellen, nämlich durch Verwendung dei
in großen Mengen als Nebenprodukt bei der Azc- tylenherstellung im Naßprozeß anfallenden Karbidrückstände
einerseits und der in der Erdölchemie als Nebenprodukt verfügbaren Mengen von Schwefel
andererseits. Das aus solchen Nebenprodukten gewinnbare Calziumsulfit besteht aus feinen Partikeln
mit einer Korngröße von weniger als etwa 5 Mikron und es kann deshalb so wie es ist, d. h. ohne weitere
Pulverisierung, als Füllstoff verwendet werden.
Was das erfindungsgemäß zu verwendende CaI-ziumsulfat
anbetrifft, so kann das wasserfreie CaI-
ziumsulfat in jeder vorkommenden Form verwendet
werden: auch Calziumsuirathemihydrat und Cal/jumsulfatdihydrat ist brauchbar, und zwar in jeder vorkommenden Krisiallform. Bei dem Calziumsulfathemihydrat und auch bei dem wasserfreien Calzium- s
sulfat ist es jedoch zweckmäßig, eine Korngröße zu verwenden, die nicht größer als etwa 60 Mikron im
Durchmesser ist. Es ist nämlich festzustellen, daß die maximale einmischbare Calziumsulfatmenge als Füllstoff für das thermoplastische Harz unterhalb von m
etwa 60 Gewichtsprozent liegt, wenn das Calziumsulfathemihydrat oder das wasserfreie Calziumsulfat
eine Korngröße von über 60 Mikron aufweist, während davon mehr als 60 Gewichtsprozent eingesetzt
werden können, wenn die Korngröße unterhalb von 60 Mikron liegt. So kann beispielsweise das Maximum des Füllstoffanteils auf 90 Gewichtsprozent
gesteigert werden, wenn die Korngröße des Füllstoffes zwischen 40 und 30 Mikron liegt. Im Falle
der Verwendung von Calziumsulfatdihydrat besteht keine solche Abhängigkeit der Einmischbarkeit von
der Korngröße, und das Mischungsverhältnis kann bis zu 90 Gewichtsprozent an gewöhnlichem Calziumsulfatdihydrat
gesteigert werden, das eine Korngröße von etwa 150 Mikron besitzt; die Korngröße
bildet also bei Verwendung von Calziumsulfatdihydrat kein Problem.
Diese als Füllstoffmaterial zu verwendenden CaI-ziumsulfatarten
können nicht nur als Massenprodukt als Nebenprodukt der Naßprozeßphosphatherstellung
gewonnen werden, sondern sie sind mit Ausnahme des Calziumsulfathemihydrats auch als natürlich
vorkommende Stoffe erhältlich. Mit den üblichen Zerkleinerungs- und Entwässerungsverfahren lassen
sich auch Calziumsulfathemüsydi Ί und das wasserfreie
Calziumsulfat mit einer Korngröße von unterhalb 60 Mikron herstellen; für die Herstellung dieser
Stoffe eignet sich auch ein Verfahren, bei dem ein Calziumsulfathemihydrat oder ein lösliches wasserfreies
Calziumsulfat mit einer Korngröße von mehr als 150 Mikron mit der geringstmöglichen Menge an
Wasser in Caiziumsulfatdihydrat umgewandelt und anschließend dieses Calziumsulfatdihydrat gepulvert
und calziniert wird. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist es jedoch nicht erforderlich, Caiziumsulfatarten
zu verwenden, die nach den vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt worden sind.
d. h.. jede Art von Calziumsulfat. wie auch immer seine Herstellung erfolgt ist, läßt sich verwenden.
Es soll auch erwähnt werden, daß die üblichen Füllstoffe, wie Diatomeenerde, Calziumcarbonat
u. dgl. zusätzlich als Füllstoffe verwendet werden können in Ergänzung zu dem heranzuziehenden Calziumsulfit
und den verschiedenen Calziumsulfatarten.
Durch den Zusatz eines mehrwertigen Alkohols. beispielsweise von Glycerin oder Äthylenglykol. als
Hilfsstoff für das thermoplastische Formgebungsgemisch wird nicht nur eine Herabsetzung der Widerstandsfestigkeit
der geformten Gegenstände verhütet, sondern es wird eine befriedigende Ablösbarkeit der
Gegenstände aus den Formen auch dann gewährleistet, wenn große Mengen solcher Füllstoffe wie
Calziumsulfit, Calziumsulfat u. dgl. vorhanden ist. Diese erwünschte Wirkung kann noch weiter erhöht
werden, wenn dem thermoplastischen Stoffgemisch Borsäure zugesetzt wird (Höchstwirksamkeit ist
erreichbar bei einem Molverhältnis des mehrwertigen Alkohols zur Borsäure wie 2:1).
Der erfindungsgemäße FüUstoffgeh«»U liegt im Bereicb
von 20 bis 90 Gewichtsprozent; wenn der FUII-stoflgehalt
unterhalb 20 Gewichtsprozent Hegt, hut man von der Verwendung dieser Füllstoffe keinen
großen Nutzen, während bei einem überschreiten des Füllstoffanteiles von 90 Gewichtsprozent die
Formgebungseigenschaften des thermoplastischen Stoffgemisches aufgehoben werden. Die Anteilsmenge
an Glycerin bzw. Äthylenglykol wirkt sich auf die mechanische Stärke der geformten Gegenstände aus,
bleibt jedoch praktisch im Bereich von 0,.1 bis 5 Gewichtsprozent. Im Hinblick auf den Borsäuregehalt
kann festgestellt werden, daß der molare Anteil davon die Hälfte desjenigen des eingeseuten mehrwertigen
Alkohols betragen sollte; ein höherer Überschuß ist nicht erforderlich.
Für die Zwecke der Erfindung ist es vorteilhaft, als Viskositätsverbesserer Kautschuk, und zwar einen
solchen der Äthylen-Propylen-Familie, der Styrol-Butadien-Familie
od. dgl. einzusetzei:, ·.?»?.' die davon
einzumischende Anteilsmenge genügt, wenn sie etwa 5 Gewichtsprozent im Höchstfall beträgt. Im Hinblick
auf die Wärmebesiändigkeit eignet sich als zuzusetzender Kautschuk am besten der synthetische
Kautschuk aus der Äthylen-Propylen-Familie. Im Hinblick auf die Kosten des synthetischen Kautschuks
ist es jedoch ratsam, davon so wenig zu verwenden wie nur irgend möglich. Als Weichmacher
sind für die Zwecke der vorliegenden Erfindung alle üblichen Vertreter dieser Stoffklasse brauchbar.
Wie vorstehend bereits erläutert, betrifft die Erfindung
Stoffgemische aus einem polyolefinischen. thermoplastischen Kunstharz mit den vorstehend erwähnten
Füllstoffen, dem auch Glycerin oder Äthylenglykol zugesetzt werden kann, zusammen mit weiteren Zusatzstoffen,
wie beispielsweise Viskositätsverbesserern, Weichmachern u. dgl., je nach Bedarf. Man erhält
milchweiße Formlinge, wenn man das erfindungsgemäße Stoffgemisch nach einem Erhitzen und Verkneten
entweder durch ein unmittelbares Kalandrieren des verkneteten Gemisches bearbeitet, oder dieses
Gemisch zunächst pulvert oder körnt und dann einem Strangpreßverfahren (beispielsweise einer Injektionsformgebung
oder einer Aufblasformgebung) unterwirft. Das in diesen erfindungsgemäßen Stoffgemischen
als Füllstoff enthaltene Calziumsulfit und Calziumsulfat trägt dazu bei. solche geformten Gegenstände
zu erzeugen. Diese Mitwirkung sei nachfolgend erläutert. Calziumsulfat als Componentc der Füllstoffe
enthält normalerweise eine sehr geringe Menge an Eisen und ist demzufolge gefärbt, jedoch ist diese
Färbung dank der Anwesenheit von Calziumsulfit aufgehoben. Darüber hinaus übt das anwesende Calziumsulfit
auf die Gesamtzusammensetzung einen bleichenden Einfluß aus. d. h.. es werden auch andere
Verfärbungen aufgehoben, nicht nur diejenigen, die auf einen Eisengehalt zurückzuführen sind. Die aus
einem Stoffgemisch mit einem Gehalt an beiden FuU-stoffarten
gewonnenen Formlinge besitzen das erstaunliche Merkmal, daß ihre Widerstandsstärke größer ist
als diejenige von Formungen, die aus einem Stoff gemisch mit nur einem der zwei genannten Füllstoffarten hergestellt sind. Anders ausgedrückt, die an
erster Stelle genannten Formlinge besitzen den Vor teil, daß ihre Widerstandskraft durch einen vervielfachten Effekt der zwei Füllstoffe erhöht ist. Das
zweckmäßige Mischungsverhältnis des Calziumsulfats zum Calziumsulfit in dem Stoffgemisch und der
1
jweckmäöige Prozentsatz dieser zwei Füllstoffe im
Hinblick auf die verwendete Menge an thermoplastischem Kunstharz schwankt je nach Art der herzustellenden
Formlinge; im Hinblick auf die Tatsache jedoch, daß der maximale Prozentsatz dieser Füllstoffe
derart hoch liegt, nämlich bei 90 Gewichtsprozent, wird es im allgemeinen zweckmäßig sein,
das Gewichtsverhältnis innerhalb dieses Bereiches je nach dem gewünschten Kostenaufwand und nach
der gewünschten Festigkeit der herzustellenden Form-Hnge auszuwählen.
a) Kalandrierungsformgebung Typ der verwendeten Walzen '5
Doppelwalzeiisystem
Wülzendurchmesser 89 mm
Walzenlänge 200 mm
Rotationsverhältnis 16:19
Zusammensetzungsverhältnis«e Probe (A)
Polyäthylen (marktgängiges
Mitteldruckerzeugnis) 27 Gewichtsprozent Äthylen-Propylen-
Kautschuk 2.7 Gewichtsprozent
CaSO3 · V2 H2O 70.3 Gewichtsprozent
Probe (B)
Polyäthylen
(marktgängiges
Mitteldruckerzeugnis! 27 Gewichtsprozent Äthylen propylen-
Kautschuk 2,7 Gewichtsprozent
CaSO3 70,3 Gewichtsprozent
Formgebungsbedingungen
Temperatur 160 ± 5 C
Behandlungsdauer 10 bis 13 Minuten
Walzenabstand 0.16 mm
Foliendicke 0.2 mm
Folienfestigkeit
(festgestellt mit einem Elemendorf-Reißfestigkeitsprüfgerät)
In Längsrichtung.
In Querrichtung..
In Querrichtung..
Probe IAl
203 g 283 g
Probe IB)
401 g 455 g
(b) Injektionsformgebung
Zusammensetzungsverhältnis
Polyäthylen
(marktgängiges
Hochdruckerzeugnis) 35 Gewichtsprozent Äthylen-Propylen-
Kautschuk 5 Gewichtsprozent
CaSO3 · '/2 H2O 60 Gewichtsprozent
Nach einem anschließenden Vermischen in einem Henschel-Mischer wurde das StolTgemisch einer Injektionsformgebung
unterworfen, die dabei erhaltenen Formlinee waren Becher mit einem äußeren Durch-013
messer von 73 mm, einer Wandstärke von 1 mm und einer Höhe von 70 mm. (Es wurde eine Metallform
des Sperrstifteingußtrichtertyps verwendet.)
Harztemperatur 250 "C ί
Injektionsdruck 25 kg/cm*
Abkühlungszeit IO Sek./Cyclus
Kompressionsbelastungs-
test Π* kg
Widerstandsfähigkeitstest
(s. Anm.) ausreichend
Anmerkung zum Widerstandsfähigkeitsiest: Diese
Untersuchung wurde derart durchgeführt, daß der Becher 20mal aus einer Höhe von 2 m auf einen
Steinfußboden fallen gelassen wurde, ohne daß ein Schaden zu beobachten war.
(c) Aufblasformgebung Zusammensetzungsvei hältnis
Polyäthylen
(marktgängiges
Hochdruckerzeugnis) 35 Gewichtsprozent
Äthylen-Propylen-
Kautschuk 5 Gewichtsprozent
CaSO3 · 1Z2 H2O 60 Gewichtsprozent
Nach dem Vermischen in einem Henschel-Mischer wurde das Gemisch einer Aufblasverformung unterworfen.
Es wurden zylindrische Flaschen gemäß JIS mit 3(X) ecm Inhalt hergestellt. Hie jeweils 35 g wogen.
(Es wurde ein Schneckengerät verwendet, und zwar ein Quergußmodell F mit einem 0 von 400 mm.)
Harztemperatur 200 bzw. 240 C
Schnecken Umdrehungszahl... 20 rpm Elektrizitätsverbrauch des
Motors 14 Ampere
Verformungsgeschwindigkeit 15 Sek./Cyclus
Kompressionsbelastungstest 15 kp.
Widerstandsfähigkeitstest
(Anm.) ausreichend
Anmerkung: Der Widerstandsfiihigkeitstest wurde derart ausgeführt, daß die mit 200 com Wasser gefüllten
Flaschen aus einer Höhe von 2 m auf einen Steinfußboden fallen gelassen wurden, ohne daß ein Schaden
bemerkbar wurde.
Beispiel 2
Formgebungsverfahren
Kalandrierungsgerät Doppelwalzentyp1
Walzendurchmesser 89 mm
Walzenlänge 200 mm
Umdrehungsverhältnis .... 16:19
Zusammensetzungsverhältnis
Polyäthylen
(marktgängiges
Mitteldruckerzeugnis) 27 Gewichtsprozent Viskositätsverbesserer... 2,5 Gewichtsprozent
Füllstoff (Gemisch aus
Calziumsulfit und
Calziumsulfat) 70,5 Gewichtsprozent
Formgebungsbedingungen
Behandlungstemperatur ... 160 ± 5 C
Behandlungsdauer 10 bis 15 Minuten
Walzenabstand 0,16 mm
Foliendicke (Querschnitt) 0.2 mm
Unter den obigen Bedingungen wurde das Calziurnsulfat
in Form des Dihydrats und ein wasserfreies Calziumsulfit als Füllstoff verwendet, wobei verschiedene
Mischungsverhältnisse Anwendung fanden. Die Füllstoffe wurden eingeknetel. Die Reißfestigkeiten
der entstandenen Folien wurden wie folgt festgestellt:
Verwundetes
Prüfgerät Reißfestigkeitsprüfgeräit
des Schoppertyps Prüfungsmethode JIS Z 1702-1957
Flillstoffzusätze | Ciilzium- | Reißfestigkeiten | quer | Weißfarbung |
Calcium | sulfil | |||
sulfat | (Gewichts | längs | (kgern1) | |
(Gewichts | prozent) | 4.1 | hervorragend | |
prozent) | 100 | (kg enr) | 4,9 | hervorragend |
0 | 80 | 8.4 | 5.6 | hervorragend |
20 | 60 | 8,9 | 5.5 | gut |
40 | 40 | 11.3 | 5,6 | gut |
60 | 20 | 11.0 | 4.2 | schlecht |
80 | 0 | 10.9 | iel 3 | |
100 | 8.0 | |||
B e i s ρ | ||||
Zusammensetzungsverhältnis
Polyäthylen
(Mitteldruckerzeugnis) 27 Gewichtsprozent
(Mitteldruckerzeugnis) 27 Gewichtsprozent
Äthylen-Propylen-Kautschuk (Viskositätsverbesserer)
2,5 Gewichtsprozent
Calziumsulfit 70,5 Gewichtsprozent
Ein Gemisch obiger Zusammensetzung wurde in mehrere Proben unterteilt, und jeder einzelnen Probe
wurde in verschiedenen Gewichtsverhältnissen zwischen 0,5 bis 7 Gewichtsprozent ein Glycerin mit
einer Reinheit von 99% zugesetzt. Anschließend wurden unter Verwendung dieser Proben mit Hilfe
eines Doppelwalzengeräts (88 mm 0. 200 mm Länge und Umdrehungsverhältnis 16:19) Folien mit einer
Stärke von 0,2 mm Dicke unter folgenden Bedingungen hergestellt:
Behandlungstemperatur ... 160 ± 5 C
BehandWngsdauer 10 bis 15 Minuten
Walzcnabstand 0,16 mm
Die Reißfestigkeit dieser Folien wurde mit derjenigen von solchen Folien verglichen, die ohne Verwendung
von Glycerin hergestellt worden waren. Das Ergebnis ist in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt:
Ol)ccrin-
I Gewicht spro/cnO
0
0.5
0.5
2
3
5
3
5
Reißfestigkeit | quer |
lungs | (g crrr'l |
(ρ cm*) | 465 |
592 | 472 |
613 | 476 |
647 | 481 |
820 | 482 |
872 | 487 |
956 | 463 |
714 |
Ergebnis
unterlegen noch schlecht gut gut gut gut
gut Beispiel 4
Zusammensetzungsverhältnis
Polyäthylen
(Mitteldruckerzi.ugnis) 35 Gewichtsprozent Äthylen-Propylen
Kautschuk (Vi.kosi-
tätsverbesserer) 5 Gewichtsprozent
Calziumsulfit 60 Gewichtsprozent
Ein Gemisch obiger Zusammensetzung wurde in verschiedenen Proben aufgeteilt. Diesen Proben wurde
jeweils Glycerin in verschiedenen Mengen von 0,5 bis 7% zugesetzt. Anschließend wurde in einem Henschel-Mischer
durchgemischt. Die verschiedenen Proben wurden dann Tür einen lnjektionsformgebungsprozeß
eingesetzt zur Schaffung von Bechern mit einem äußeren Durchmesser von 73 mm, einer Wandstärke
von 1 mm und einer Höhe von 70 mm. Zur Herstellung wurde eine Metallform des Sperrstifteinfülltrichtertyps
verwendet.
Formgebungsbedingungen
Harztemperatur 170, 180 C
Injektionsdruck 35 kg/cm2
Formgebungsgeschwindigkeit 25 Sek./Cyclus
Die unter obigen Bedingungen hergestellten Form linge wurden mit Hilfe eines wiederholten Fallen
lassens aus einer Höhe von 2 m auf einen Steinfuß boden auf ihre Festigkeit hin geprüft. Die Zahl de
Wiederholungen dieses Fallenlassens bis zum Zer brechen ist in der nachfolgenden Tabelle im Vergleicl
zu Formungen wiedergegeben, die ohne Verwenduni von Glycerin hergestellt worden waren.
Glycerinzusatz | B e i s ρ | Schlagfestigkeit | iel 5 |
(Gewichtsprozent) | Zusammensetzurgsverhältnis | ||
0 | I | Polyäthylen (Mitteldruckerzeugnis) 27 Gewichtsprozent Äthylen-Propylen- Kautschuk (Viskosi tätsverbesserer) 2,5 GewichtsprozeT Calziumsulfit 70,5 GewichtsprozeT |
|
0,5 | I | ||
1 | 2 | ||
2 | 3 | ||
3 | 7 | ||
5 | 7 | ||
7 | 3 |
Durch Zusätze von jeweils 2 Gewichtsprozei verschiedener Gemische aus Glycerin und Borsäu
zu den oben angegebenen Gemischen und Anwe dung der gleichen Behandlungsbedingungen, wie s
im Beispiel 1 beschrieben sind, wurden Folien ve 0.2 mm Dick-' hergestellt. Die verschiedenen MoIa
■ Verhältnisse des Glycerins zu der Borsäure betrugi für die einzelnen Proben 1:4, 1:2. 1:1.2:1 und 4:
Das Ergebnis der Reißfestigkeitsbestimmungen dies
409536/3
Folien ist in der nachfolgenden Tabelle im Vergleich zu solchen Formungen wiedergegeben, die aus einem
Gemisch ohne Zusatz von Glycerin und Borsäure hergestellt worden waren.
Glycerin /n
Borsäure (Molarvci*·-(Unis) |
ReiBfestigk
länys |
:ilen |
Iμ i:itr)
t|iicr |
I :4 | 618 | 476 | |
I :2 | 640 | 492 | |
I : 1 | 745 | 491 | |
2:1 | 963 | 540 | |
4: 1 | 724 | 488 | |
0:0 | 592 | 465 |
_ Formgebungsbedingungen
Temperatur 180 bzw. 200 C
Injektionsdruck 40 kg cm2
Formgebungsgeschwindigkeit 16Sek./Cyclus
Beispiel 6
Formgebungsgerät
Kalandrierungsgerät Doppelwalzentyp
Walzendurchmesser 89 mm
Walzenlänge 200 mm
Umdrehungsverhältnis .. 16: 19
Zusammensetzungsverhältnis
Polystyrol 29 Gewichtsprozent
Calciumsulfit 68 Gewichtsprozent
Styrol-Butadien-
Rautschuk 3 Gewichtsprozent
Formgebungsbedingungen
Behandlungstemperatur J 50 ± 5 0C
Behandlungsdauer 10 bis 15 Minuten
Walzenabstand 0,16 mm
Folienstärke 0,2 mm
Die Zugfestigkeiten der Folien betrugen 31SgZCm2
(in Längsrichtung und 265 g/cm2 (in Querrichtung).
Formgebungsgerät wie im Beispiel 6
Zusammensetzungsverhältnis
Polyvinylchlorid 25,5 Gewichtsprozent
Di-n-Octylphthalat 2 Gewichtsprozent
Bleistearat 1 Gewichtsprozent
Styrol-Butadien-
Kautschuk 3 Gewichtsprozent
Bleisulfat 1,5 Gewichtsprozent
Calciumsulfit 67 Gewichtsprozent
Formgebungsbedingungen wie im Beispiel 6
Die Zugfestigkeit der so erhaltenen Folie betrug gern2 (längs) und 274 g cm2 (quer).
Unter den obigen Bedingungen wurden zur Herstellung von Bechern mit 50 mm äußerem 0 und
ίο 85 mm Höhe die Stoffgemische einer Injektionsformgebung
unterworfen.
Die mechanische Festigkeit, die Hitzebeständigkeit
und die chemische Widerstandsfähigkeit der Becher war jeweils ähnlich wie diejenige von Bechern, die
aus Polyäthylen oder Polypropylen ohne Füllstoff (Calciumsulfit) hergestellt worden waren.
Zusammensetzungsverhältnis
Polyäthylen (Mitteldruckerzeugnis) 18 Gewichtsprozent
Äthylen-Vinylacetat-
Copolymer 22 Gewichtsprozent
Calciumsulfit 60 Gewichtsprozent
Formgebungsbedingungen
Temperatur 1500C
Formgebungsgeschwiri-
digkeit 10 Sek./Cyclus
Einsatzmenge 420 g/Min.
Preßdruck 150 kg/cm2
Unter den obigen Bedingungen wurde das Stoffgemisch einer Aufblasfornigebung unterworfen, und
es wurden Flaschen mit einem Inhalt von 300 ecm hergestellt.
Die mechanische Festigkeit, die chemische Widerstandsfähigkeit und die Widerstandsfähigkeit gegen
Zerstörung der Flaschen waren ähnlich wie diejenigen Eigenschaften von Flaschen, die aus Polyäthylen
ohne Calciumsulfit als Füllstoff hergestellt waren.
Zusammensetzungsverhältnis
Äthylen-Propylen-
Copolymcr 36 Gewichtsprozent
Calciumsulfit 62 Gewichtsprozent
Formgebungsgerät wie im Beispiel 6
Zusammensetzungsverhältnis Polyäthylen (Mittel-
druckerzeugnis) 9 Gewichtsprozent
Calciumsulfit 90 Gewichtsprozent
Äthylen-Propylen-
Kautschuk 1 Gewichtsprozent
Formgebunesbedingungen
Behandlungstemperatur 160 ± 5"C
Behandlungsdauer 20 bis 25 Minuten
Walzenabstand 0,18 mm
Folienstärke 0,2 mm
Die Reißfestigkeit der so erhaltenen Folien hatten folgende Werte:
in Längsrichtung 62 g cm2
In Querrichtung 45 gern2
Claims (4)
- Patentansprüche:J. Thermoplastische Massen auf der Grundlage von Polyolefinen, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 20 bis 90 Gewichtsprozent an Calziurosulfit als Füllstoff.
- 2. Massen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Calziumsulfits durch Calziumsülfat ersetzt ist.
- 3. Massen nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Zusatz von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent Glycerin und/oder Äthylenglykol enthalten.
- 4. Massen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Zusatz von 0,03 bis 2,5 Gewichtsprozent an Borsäure enthalten.
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JP6427668 | 1968-09-09 | ||
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FR (1) | FR2013489A1 (de) |
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1969
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