DE2000328C3 - Polyolefinformmasse - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Formmassen- aus im wesentlichen
kristallinen Polyolefinen, die beim Metallisieren nach bekannten Verfahren zu einer fv-sten Bindung
zwischen dem Metall und dem Polyolefinsubstrat führen. Es ist bekannt, daß durch Plattieren aufgetragene
Metallüberzüge kein festes Haftvermögen gegenüber unmodifizierten Polyolefinoberflächen zeigen.
In der Literatur wurden zahlreiche Verfahren beschrieben, die sich mit dem Problem des Haftvermögens metallischer
Überzüge an nicht leitfähigen Oberflächen von synthetischen, polymeren Materialien befassen.
Ein Versuch zur Lösung dieses Problems stellt im allgemeinen das Modifizieren der Oberfläche des Polyolefins
durch verschiedene Verfahren zur Oberflächenoxydation dar. Beispielsweise kann der Gegenstand
aus Polyolefin in einem sauren Konditionierbad chemisch geätzt werden. Andere Verfahren umfassen eine
mechanische Behandlung, wie Aufrauhen der Oberfläche des Polymeren, um ein Substrat mit vergrößerter
Oberfläche zu erhalten, was zum Binden des abgelagerten Metalls an den Gegenstand aus Polymeren beiträgt.
Andere Verfahren, die zum Verbessern der Bindefestigkeit zwischen der Metallschicht und dem Gegenstand
aus Polymeren beitragen, umfassen das Auftragen verschiedener Klebstoffschichten auf die Oberfläche
des Gegenstandes aus Polymerem.
Speziell im Hinblick auf kürzlich entwickelte Polyolefine, die als technische Kunststoffe anzusehen sind und
die als Austauschmaterialien für verschiedene Baumaterialien eingesetzt werden können, ist es sehr wünschenswert,
Gegenstände aus Polyolefinen so zu metallisieren, daß das abgelagerte Metall fest an das
Polyolefinsubstrat gebunden ist. Ein Metallüberzug mit guter Haftfestigkeit an dem Polyolefinsubstrat verbessert
die mechanischen Eigenschaften des Kunststoffes, wie Formbeständigkeit, und vergrößert daher
die Möglichkeit der Verwendung metallisierbarer Polyolefine als Austauschstoff für schwerere Grundmaterialien.
Metallisierte Polyolefine zeigen gegenüber plattierten Metallen zahlreiche Vorteile, deren auffallendster
das verminderte Gewicht ist. Ein anderer Vorteil ist der Wegfall hochkorrosiver Grundmaterialien
oder Substrate. Häufig wird ein metallisierter Gegenstand aus Polyolefin an Stelle eines gleichwertigen Metallteils
verwendet, da die Bearbeitungskosten und die für das Schleifen und- Polieren anfallenden Endbearbeitungskosten
vermindert werden. In zahlreichen Fällen ist die Geschwindigkeit des Preßformens oder
Gießens in Verbindung mit dem Wegfall des Schleifen: von außerordentlicher Bedeutung, Eine gute Haftunj
zwischen dem Metallüberzug und dem Polyolefin Substrat verbessert die physikalischen Eigenschaften
wie Härte, Abriebfestigkeit, Schlagzähigkeit, Formbe ständigkeu in der Wärme und Elastizitätsmodul be
Biegung. Metallisierte Polyolefine sind zahlreichen in dustriellen Anwendungszwecken in der Automobil
Industrie, der Maschinenindustrie, als Installations
ίο materialien, auf dem Gebiete der Elektronik, als Bau
beschläge und auf anderen Gebieten zugänglich.
Gemische aus ataktischen Polypropylen und einen Modifizierungsmittel, wie einem Cumaron-Inden-Harz
sind zwar als Klebemittel aus der britischen Patent
is schrift 979 777 bekannt. Die· Bestandteile dieser be
kannten Klebemittel sind jedoch speziell aufeinandei abgestimmt, um ein druckempfindliches Klebemittel zi
bilden, das sich beispielsweise für druckempfindliche Klebebänder eignet. Der Erfindung liegt jedoch ein«
so völlig andersartige Aufgabenstellung zugrunde, nämlich
Gemische herzustellen, aus denen sich Formkörper mit besonderen Eigenschaften bilden lassen. Nachdem
die aus der britischen Patentschrift bekannten Ge mische klebrige Massen darstellen, konnte von vorn-
as herein nicht angenommen werden, daß sich durch Ersatz
des bekanntermaßen verwendeten ataktischer Polypropylens durch kristallines Propylen Formmassen
herstellen ließen, die besonders erwünschte Eigenschaften aufweisen und die insbesondere beim Metallisieren
eine sehr feste Bindung zwischen Formkörpei und Metallschicht zeigen. Aus den Eigenschafter
eines Klebmittels konnten keinerlei Schlüsse auf da« Verhalten eines speziellen Polymerengemisches, das
als Formmasse geeignet ist, gezogen werden. Bishei waren keine kristallinen Polyolefine mit einem Cumaron-Inden-Harz
vermischt worden, um die Bindefestigkeit zwischen einem Metallüberzug und dem Polyolefinsubstrat
zu verbessern.
Ziel der Erfindung sind feste, im wesentlichen kristalline Polyolefinmassen mit einer Oberfläche, an dei Überzüge fest haften. Diese Polyolefinmassen sollen unter Ausbildung einer festen Bindung zwischen dem Metall und dem Polyolefin-Substrat metallisiert werden können. Gemäß der Erfindung sollen diese festen, im wesentlichen kristallinen Polyolefinmassen in einem rasch verlaufenden Plattierungsvorgang elektroplattiert werden können. Es sollen erfindungsgemäß metallisierte Formkörper aus Polyolefinen erzielt werden, die eine auf dem rOlyolefinsubstrat fest haftende Metallschicht aufweisen.
Ziel der Erfindung sind feste, im wesentlichen kristalline Polyolefinmassen mit einer Oberfläche, an dei Überzüge fest haften. Diese Polyolefinmassen sollen unter Ausbildung einer festen Bindung zwischen dem Metall und dem Polyolefin-Substrat metallisiert werden können. Gemäß der Erfindung sollen diese festen, im wesentlichen kristallinen Polyolefinmassen in einem rasch verlaufenden Plattierungsvorgang elektroplattiert werden können. Es sollen erfindungsgemäß metallisierte Formkörper aus Polyolefinen erzielt werden, die eine auf dem rOlyolefinsubstrat fest haftende Metallschicht aufweisen.
Die angegebenen Vorteile werden durch die erfindungsgemäße Polyolefinformmasse erzielt, die aus
a) 99 bis 45 Gewichtsprozent eines im wesentlichen ,, kristallinen Polyolefins und
b) I bis 55 Gewichtsprozent bezogen auf die Gesamtmasse, eines mit dem Polyolefin verträglichen,
thermoplastischen Cumaron-Inden-Harzes mit einem Erweichungspunkt von mindestens 65nC,
sowie gegebenenfalls
c) 50 Gewichtsprozent eines üblichen Füllstoffesbezogen auf das Gewicht der Gesamtmasse
besteht.
Vorzugsweise liegt das thermoplastische Cumaron-Inden-Harz in einer Menge von etwa 2,5 bis etwa 2C
Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, vor Polyolefine, die erfindungsgemäß modifiziert werden
können, umfassen im wesentlichen kristalline Polymere, die von I-Alkenen mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen
abgeleitet sind.
Erfindungsgegenstand sind außerdem aus dieser Polyolefinmasse hergestellte Formkörper und insbesondere
metallisierte Formkörper, die ein Polyolefirs-Substrat
aus einem im wesentlichen kristallinen Polyolefin- und I bis 55 Gewichtsprozent, bezogen auf die
Gesamtmasse, eines mit dem Polyolefin verträglichen, thermoplastischen Cumaron-lnden-Harzcs und eine
mit diesem Substrat fest verbundene Metallschicht aufweisen.
Für die Zwecke der Erfindung geeignete Cumaron-Inden-Harze
sind bekannte Handelsprodukte. Bevorzugte Cumaron-Inden-Harze haben einen Erweichungspunkt
von mehr als etwa 65° C gemäß einer Bestimmung nach der Ring- und Kugelmethode und können
hohe Erweichungspunkte von 150°C aufweisen.
Die Polyolefinmassen können außerdem einen oder mehrere Füllstoffe, wie üblicherweise verwendete
mineralische Füllstoffe oder andere Additive enthalten, um die Masse im Hinblick auf einen speziellen Anwendungszweck
zu modifizieren.
Zu den erfindungsgemäß beijandelten Polyolefinen gehören feste, im wesentlichen kristalline Polymere,
die einen überwiegenden Anteil (mehr als 50%) eines aliphatischen Olefins mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen
enthalten. D>se Polyolefine umfassen daher Polyäthylen, im wesentlichen kristallines Polypropylen,
Block- oder statistische Copol* ..nere aus Äthylen und
Propylen, Block« oder tlafistiVdie Copolymere aus
Äthylen und Buten-1, Polybuten-1, Poly(4-methylpenten-1),
Poly(3-methylbuten-l), und ähnliche Polymere. Der hier verwendete Ausdruck »Polyolefin« soll
darüber hinaus auch Copolymere aus Kohlenwasserstoff monomeren mit copolymerisierbaren polaren Monomeren
einschließen, in denen diese funktioneilen Monomeren den geringeren Anteil des Ccpolymeren
bilden. In Kombination mit Kohlenwasserstoffmonomeren häufig verwendete funktionell Monomere sind
insbesondere Acrylmonomere, wie Methylmethacrylat, Äthylacrylat und Acrylnitril und Vinylester, wie Vinylacetat.
Speziell geeignete Polyolefine sind von I-Alkenen mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen abgeleitete, im wesentlichen
kristalline Polymere, das heißt Polymere, die .Tiindestens 25% und vorzugsweise mindestens 50%
Kristallinität aufweisen, die auf Grund des Zusammenhangs zwischen Dichte und Kristallinität nach der
von J. A. Gailey et al., SPE Technical Papers (ANTEC), Band IC, Abschnitt IV-I, S. 1 bis 4 Febr.
1963, beschriebenen Methode bestimmt wurde.
Die Cumaron-Inden-Harze, die mit einem im wesentlichen kristallinen Polyolefin vermischt werden können,
zeigen gemäß sder Betimmung nach der Ring- und Kugelmethode einen Erweichungspunkt von mindestens
etwa 650C. Diese Harze finden weitverbreitete Verwendung zur Herstellung von Anstrichfarben und
Lacken. Die Cumaron-Inden-Harze sind thermoplastische Harze mit niedrigem Molekulargewicht (im
allgemeinen weniger als etwa 3GO0 und gewöhnlich weniger als etwa 2000), die durch Polymerisation von
Rohmaterialien erhalten werden können, die aus Kohle und Erdöl stammen. Zu diesen Materialien gehören
durch Fraktionieren des Leichtöls erhaltene Produkte, das durch Auswaschen von Kokereigas mit einem aus
Erdöl stammenden schweren Waschöl oder durch Destillation von Steinkohlenteer gewonnen wird. Da
ungesättigte Produkte, wie Methylindene, Styrole, Vinyltoluoie,
Methylcumarone und Cyclopentadien in Kohlenleerölün ebenfalls anwesend sind, kann das
Cumaron-Inden-Harz eine oder mehrere dieser Verbindungen
als Copolymere oder Gemische von PoIymeren enthalten. Die Cumaron-Jnden-Harze werden
durch katalytischc und/oder thermische Polymerisation
von Gemischen gebildet, die Cumaron, Inden- und die
genannten ungesättigten Materialien enthalten: die Harze bestehen jedoch im allgemeinen vorwiegend aus
ίο Polyindenen. Zu den verwendeten Polymerisationskatalysatoren gehören Friedel-Crafts-Katalysatoren
und Mineralsäuren und organische Säuren. Cumaron-Inden-Harze können außerdem durch Umsetzung mit
einem Phenol oder durch Hydrieren modifiziert wer-
!5 den. Diese Phenol-modifizierten Cumaron-Inden-Harze
und hydrierten Cumaron-Inden-Harze können ebenfalls für die Zwecke der Erfindung eingesetzt
werden und sollen unter dem hier verwendeten Ausdruck »Cumaron-Inden-Harz« ebenfalls verstanden
ao werden.
Für die Zwecke der Erfindung geeignete Cumaron-Inden-Harze sind außerdem in der »Encyclopedia of
Chemical Technology«, Band 4, S. 594 bis 600. Interscienve
Encyclopedia, Inc., New York, N. Y. 1949 be-
s5 schrieben.
Die Polyolefinmassen können Füllstoffe, Stabilisatoren, Weichmacher, Pigmente und andere, für spezielle
Anwendungszwecke erforderliche Additives enthalten. Üblicherweise verwendete mineralische FuIlstoffe,
die den Polyolefinmassen in einer Menge bis etwa 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte
Polyolefinmasse, einverleibt werden können, umfassen Talkum, Titandioxyd, Calciumcarbonat, Bentonit,
Glimmer, Ton, Bariumsulfate, Glasfasern, Holzmehl und Asbestfasern. Obwohl der Zusatz eines Füllstoffes
zu der erfindungsgemäßen Polyolefinmasse keine unerläßliche,
sondern eine wahlweise Maßnahme ist, scheint der Füllstoff den zusätzlichen Vorteil zu erbringen,
das im wesentlichen gleichförmige Einarbeiten des thermoplastischen, harzartigen Modifizierungsmittel
in die Polyolefinmasse zu begünstigen.
Weitere Additives, die der erfindungsgemäßen Polyolefinmasse einverieibt werden können, insbesondere
dann, wenn metallisierbare Formulierungen gewünscht werden, sind oberflächenaktive Mittel, wie nichtionische
Alkylphenoxypolyalkoxyalkanole mit Alkylgruppen mit etwa 7 bis 12 Kohlenstoffatomen und etwa 6
bis 60 Alkoxygruppen. Repräsentative Beispiele für diese oberflächenaktiven Mittel sind Octylphenoxypolyäthoxyäthanole,
Heptylphenoxypolyäthoxyäthanole und Nonylphenoxypolyäthoxyäthanole. Wenn
oberflächenaktive Mittel eingesetzt werden, können diese in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent
der Polyolefinmasse voiiiegcn.
Das Polyolefin und etwa I bis 55 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, eines mit diesem verträglichen,
thermoplastischen Cumaron-Inden-Harzes als das Haftvermögen verbesserndes Modifizierungsmittel
sowie gegebenenfalls andere Additive können nach konventionellen Methoden miteinander vermischt
werden. Beispielsweise können das Polyolefin und das thermoplastische, harzartige Modifizierungsmittel in
der Schmelze vermischt und in Vorrichtungen, wie Extrudern, Rührmaschinen oder Mischwalzen me-
6$ chanisch gerührt und geknetet und danach unter Abkühlen
zu gepreßten Formkörpern verformt worden, die danach in einem Mctallisiervorgang überzogen
werden können. Das Polyolefin und das Modifizie-
riingsmitlt'l können außerdem in Pulverform trocken
vermischt werden. Gemäß einer anderen Ausführungsform
können das Polyolefin und das harzartige Modifizierungsmittel gemeinsam in einem Kohlenwasscrstofflösungsmittel
gelöst und durch Abkühlen, durch Zusatz eines Nichtlösungsmittels oder nach beiden
Methoden ausgefälit werden. Eine andere geeignete Mischteelmik ist das Auflösen der Komponenten in
einem heißen KohlcnwasserstofflösungsmiUel, wie
n-Heptan, und das anschließende Verdampfen des Lösungsmittels.
Nach dem Vermischen wird die Masse für einen Preß- oder Schmelzextrusionsvorgang und
eine Formgebung*- und Abkühlungsmethode vorbereitet, bzw. ist die Masse für einen Preß- oder Schmelzextrusionsvorgang
und eine Formgebungs- und Abkühhingsmcthode bereit.
Die erfindungsgemäßen, modifizierten Polyolefine können durch beliebige Verfahren, die zur Herstellung
solcher Gegenstände verwendet wurden, einschließlich Preßformen und Spritzgießen, zu dem zu überziehenden
Gegenstand verforml werden. IAc modifizierten
Polyolefine sind besonders geeignet als metallisierbare Substrate. Das Metallisieren kann nach konventionellen
Verfahren erfolgen.
Zum Metallisieren nicht leitfähiger Oberflächen und insbesondere von Kunststoffen wurden zwar zahlreiche
Verfahren entwickelt, die am häufigsten angewandten Verfahren sind jedoch Elektroplattieren und Vakuum-Metallisieren.
Obwohl zahlreiche industrielle Verfahren zum Elektroplattieren eines nicht leitfähigen Substrats
Verwendung finden, werden gewöhnlich die gleichen allgemeinen Stufen angewendet. Diese Stufen
umfassen das Konditionieren des Basistcils oder der Grundlage. Scnsibilisieren, Aktivieren, stromloses Auftragen
einer Kupfer-Leitschicht und anschließendes Auftragen einer Mctallübetzugsschicht auf die PoIyolefin-Grundlagc
durch Elektroplattieren. Das Plattieren von Formkörpern, die aus modifizierten Polyolefinen
gemäß der Erfindung bestehen, wird demnach unter Anwendung der folgenden Stufen durchgeführt:
1I) Die zu plattierende Oberfläche wird unter Verwendung
eines milden alkalischen Bades gereinigt, um Öle, Formtrennmittel und Fingerspuren zu entfernen.
(2) Das durch die Oberfläche zurückgehaltene alkalische Material wird mit Hilfe einer milden Säure
neutralisiert.
(3) Die saubere Oberfläche wird dann mit einem Konditionicrmittd. welches konzentrierte Mineralsäure,
wie Schwefelsäure und Chromtrioxyd oder ein Chromat. chemisch geätzt.
(4) Die auf diese Weise angeätzte Oberfläche wird mit der Lösung eines leicht oxydierbaren Zinnsalzes,
wie Stannochlorid scnsibilisicrt, wobei Zinn an der Oberfläche adsorbiert wird.
(5) Die Oberfläche wird dann durch Behandlung mit der wäßrigen Lösimgeines Edelmetallsalzes, wie Palladiumchlorid,
die an diskreten, aktivierten Zentren einen metallischen Film bildet, aktiviert oder mit
aktiven Zentren versehen.
(6) Die aktivierte Oberfläche wird danach unter Verwendung von Kupfer, Nickel oder Kobalt als Metall
einer stromlosen Platticrung unterworfen. Dies erfolgt durch Eintauchen der behandelten Oberfläche in eine
Lösung eines solchen Metallsalzcs. die außerdem Metallsalz, wie Kiipfcrsulfat oder Nickclchlorid ein Reduktionsmittel,
wie Formaldehyd odcrTrioxymethylen enthält. Auf dei Oberfläche des Polyolefin-Formkörpcrs
wird soviel Kupfer. Nickel oder Kobalt niedergeschlagen, dali ein den Strom leitender ununterbrochener
Überzug entsteht.
(7) Danach schließt sich die Ablagerung von Metall auf elektrischem Wege durch konventionelles Plattieren
der Oberfläche mit einem Über/.ugsmetali, wie Kupfer, Nickel und/oder Chrom oder auch Nickel und
Chrom an. Die Stärke des durch Elektroplattieren aufgetragenen Überzugs liegt im allgemeinen im Bereich
von 0,0025 bis 0,038 mm.
ίο Es ist außerdem sehr erwünscht, wenn nicht wesentlich,
die behandelte Oberfläche zwischen den angegebenen Stufen zu spülen und zu reinigen. In gewissen
Fällen kann es außerdem wünschenswert sein, die Oberfläche zwischen den verschieden;!! Behandlungsstufen
zu trocknen. Da die verschiednenen genannten
Stufen, die zum Elektroplattieren nicht leitfähiger Oberflächen, insbesondere Kunststoffoberflachen, angewendet
werden, auf derr Gebiet des Elektropiattierens bekannt sind, erschein; ..um völligen Verständnis
ίο der Erfindung keine weitere Beschreibung dieser Stufen
erforderlich. Zum Elektroplattieren der erfindungsgemäßen Polyolcfinmassen können beliebige bekannte
Verfahren angewendet werden, die zum Elektroplattieren
von Kunststoffoberflächen, insbjsonderc PoIyolefinoberflächcn
entwickelt wurden.
Nach einer anderen Ausführungsform kann ein Metallüberzug durch Vakuum-Metailisicren auf die
Polyolefin-Grundlage aufgetragen werden. Dieses bekannte und konventionelle Verfahren beruht auf dem
Prinzip der Verdampfung von Metallen im Hochvakuum. Repräsentative Beispiele typischer Metalle
die unter Anwendung dieser Technik aufgetragen werden können sind Aluminium, Kupfer und Silber.
Im allgemeinen umfaßt das Vakuum-Metalüsiercn
folgende Stufen: (a) Auftragen einer geeigneten Grundschicht oder Primcrschicht auf den Gegenstand aus
Polyolefin, (b) Aufdampfendes gewünschten Metalls im Hochvakuum und (c) Auftragen eines Lacküberzugs,
um die dünne Metallablagcrung zu schützen.
Auf Gegenstände aus Polyolefinen aufgetragene, geeignete Grundschichten sind bekannt und bestehen im allgemeinen aus einer Dispersion oder Lösung eines Säuregruppen enthaltenden Polymeren, wie von carboxylierten Butadienpolymeren oder mit Maleinsäurcanhydrid modifizierten ataktischen Polypropylenen. Als Überzugsschicht kann ein beliebiger, handelsüblicher, thermisch härtbarer Acryllack verwendet werden. Der abgelagerte Metallfilm ist dünn und opak und weist eine Stärke von 0,15 bis 1,0 Mikron auf.
Auf Gegenstände aus Polyolefinen aufgetragene, geeignete Grundschichten sind bekannt und bestehen im allgemeinen aus einer Dispersion oder Lösung eines Säuregruppen enthaltenden Polymeren, wie von carboxylierten Butadienpolymeren oder mit Maleinsäurcanhydrid modifizierten ataktischen Polypropylenen. Als Überzugsschicht kann ein beliebiger, handelsüblicher, thermisch härtbarer Acryllack verwendet werden. Der abgelagerte Metallfilm ist dünn und opak und weist eine Stärke von 0,15 bis 1,0 Mikron auf.
Die erfindungsgemäßen Polyolcfinmassen sind besonders geeignet zur Herstellung von elektroplattieren
Formkörpern, da die Verwendung der erfindungsgemäß beschriebenen Polyolefine für diesen Zweck zu einer
stark erhöhten Bindefestigkeit zwischen der Mctallplatticrui.g
und dem Polyolefin-Substrat führt. Die Haftfestigkeit der Mctallplaltierung an dem Substrat
kann zwar durch verschiedene Prüfverfahren gemessen werden, bevorzugt wird jedoch die Messung dieser
Bindefestigkeit durch den sogenannten Zugtest. Nach diesem Prüfverfahren werden zwei parallele Einschnitte
in einer Entfernung von 1,27 cm und ein zusätzlicher
vertikaler Einschnitt in dem aufplattierlcn Metallüberzug angebracht, so daß eine Lasche gebildet wird.
Ein Ende der erhaltenen Lasche wird so weit angchobcbcn,
daß sie von einer Maschine zur Prüfung der Zugfestigkeit ergriffen werden kann. Die Probe wird dann
in einer Vorrichtune /ur Prüfung Her Zucfesltpkeif
angebracht und die Lasche in vertikaler Richtung von der Oberfläche abgezogen. Die zum Abziehen der
Lasche erforderliche Kraft wird als Bindefestigkeit gemessen. Für die meisten Anwendungs/.wccke ist eine
Bindefestigkeit von 1,07 bis 1.78 kg/cm ausreichend.
Wenn jedoch der plattierte Gegenstand bei der Verwendung mechanischen Stößen oder extremen Temperaturen
ausgesetzt werden soll, kann eine Bindefestigkeit bis zu 4,47 kg/cm oder darüber wünschenswert
sein.
Die nachstehenden Beispiele dienen zur Veranschaulichung der Erfindung. In diesen Beispielen bedeuten
alle Teile und Prozentangaben Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozent, wenn nichts anderes angegeben ist.
(a) Eine Polymermasse wird durch Vermischen von (a) 95 Teilen eines kristallinen, homopolymeren Polypropylens
mit einer Fließrale von 3.4 (ASTM-D-1238-62T), das 0.5% Dilaurylthiodipropionat, 0.2% 2,6-Ditcrt.-butyl-4-melhylphenol,
0,15% Calciumstearat und 5"„ TiO2 enthält und (b) 5 Teilen eines thermoplastischen
Cumaron-Inden-Harzes als Modifizierungsmittel mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
Erweichungspunkt nach der Ring- und
Kugelmethode 100 C
Säurezahl, Maximalwert I
Verseifungszahl, Maximalwert I
Spezifisches Gewicht 1,09
Brechungsindex 1,63
Schmelzviskosität: I Poise bei 175 C
10 Poises bei 14OX
100 Poises .- bei 120X
Das Modifizierungsmittel wurde bei Raumtemperatur während I '/>
Stunden trocken mit dem Polypropylen vermischt und die Masse dann schmelzextrudiert
und zu Preßpulver vermählen. Mit Hilfe einer konventionellen Vorrichtung wurden 12.7 cm χ 12,7 χ 2,8 mm
große Platten preßgeformt.
Die" Platten wurden nacheinander in folgende Lösungen getaucht: 10 Minuten bei 80X in eine aus 55%
Schwefelsäure (der Konzentration 96%), 10% Kaliumdichromat und 35% Wasser bestehende Konditionierlösung:
1 bis 3 Minuten bei Raumtemperatur in eine Stannochlorid-Scnsibilisatorlösung, die pro Liter der
Lösung 10g SnCI2und 40 ml · HCl enthielt; I bis 2 Minuten
bei Raumtemperatur in eine Aktivatorlösung, die pro 3,786 I I g Palladiumchlorid und 10 ml HCI
enthielt: und bei einer Temperatur von 70" C während
einer Dauer, die zum Erzeugen eines zum Leiten des Stroms befähigten, nicht unterbrochenen Überzugs
ausreichte, in eine Kupferlösung zum stromlosen Plattieren, die 29 g Kupfersulfat, 140 g Natriumkaliumtartrat
(Rochelle-Salz), 40 g Natriumhydroxyd und 166 g Formaldehyd {37°„ige Lösung) pro Liter der
Lösung enthielt. Zwischen sämtlichen der angegebenen Tauchstufen wurde die Platte gründlich mit destilliertem
Wasser gespült. Die nach dem Waschen erhaltene Platte wurde dann während etwa 20 Minuten bei einer
Stromdichte von ungefähr 3,23 Amp/dm2 mit Kupfer elektroplattiert. wobei ein etwa 0.025 mm starker
Kupferüberzug auf der Platte erzielt wurde.
Die Bindefestigkeit des durch Elektroplattieren aufgetragenen Metalls an dem Polypropylen-Substrat betrug
nach einer Messung durch den bereits beschriebenen Test für die Bindefestigkeit 5 kg/cm.
(b) Zu Vcrglcichszwecken wurde der genannte Plattierungsvorgang
mit Platten wiederholt, die aus dem gleichen Polypropylen hergestellt wurden, welches
identische Stabilisatoren und andere Additive enthielt, jedoch frei von dem das Haftvermögen verbessernden
Cumaron-Inden-Harz-Modifizierungsmittel war. Aus diesem Polypropylen gepreßte Platten wurden dem
ίο gleichen, aus Konditionieren, Sensiblisieren, Aktivieren
und stromloses Plattieren bestehenden Zyklus unterworfen. Es trat starke Blasenbildung ein.
95 Teile eines kristallinen homopolymeren Polypropylens mit einer Fließrate von 4,0 (ASTM-1238-62T),
das 0,3% Dilaurylthiodipropionat, 0,2% 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol,
0,2% Calciumstearat und 0,5%
»o eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels l-Octylphenoxypolyäthoxyäthanol
mit durchschnittlich 10 Polyäthoxyeinheiten enthielt, wurden mit 5 Gewichtsteilen,
bezogen auf die Polypropylenmasse, eines Cumarnn-Inden-Harzes mit folgenden Eigenschaften
as trocken vermischt:
Erweichungspunkt nach der Ring- und
Kugelmethode 120 C
Säurezahl, Maximalwert I
Verseifungszahl, Maximalwert 1
Spezifisches Gewicht !,10
Brechungsindex 1,63
Schmelzviskosität: I Poise bei 210 C
10 Poises bei 175X
100 Poises bei 150X
Aus der Verschnittmasse wurden Platten gepreßt und nach dem in Beispiel I beschriebenen Verfahren elektroplattiert.
Es wurden vergleichbare Bindefestigkeiten erzielt.
90 Teile einer Polymermasse aus einem kristallinen
Propylen-Äthylen-endständigen Blockcopolymeren mit einer Fließrate von 4,0, die 0,3 % Distearylthiodipropionat.
0,2% Calciumstearat, 0,2% 2,6-ni-tert.-butyl-4-methylphenol
und 5,0% TiO2 enthielt, wurden durch Einmischen von 10 Teilen eines Phenol-modifizierten
Cumaron-Inden-Harzes mit einem Erwetchungspunkt von 70 bis 8O0C, bestimmt nach der
Ring- und Kugelmethode, modifiziert. Aus dieser Masse gepreßte Platten wurden nach dem in Beispiel 1
beschriebenen Verfahren elektroplattiert. Dabei wurden ähnliche Ergebnisse erzielt.
Das Verfahren des Beispiels 3 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß 73 Teile desselben kristallinen
Propylen-Äthylenendständigen Blockcopolymeren mit einem Cumaron-Inden-Harz mit folgenden Eigenschaften
trocken vermischt wurden:
Erweichungspunkt nach der Ring- und
K-ugelmethode HOC
Säurezahl, Maximalwert I
Verseifungszahl, Maximalwert I
Spezifisches Gewicht 1,10
,
Brechungsindex 1.64
Schmelzviskositiit: I Poise bei 200 C
10 Poises "... bei 170 C
100 Poises bei 145 Γ
Aus der Polyolefinmasse gepreßte Platten wurden dem in Beispiel I beschriebenen Elektroplattiervorgang
unterworfen. Die Prüfung der l'indefcstigkcit ergab einen Wert von etwa 3,92 kg/cm.
- Beispiel 5
95 Teile des in Iteispicl 3 beschriebenen kristalliner
Pmpylen-Äthylcn-endstündigcii Hlockcopol) nieren
welches das gleiche Additiv-System enthielt, wurdcr
mit 5 Teilen des Cuinnron-hidcn-Harzcs gcmäU Hei·
spiel I trocken vermischt. Für daraus hcrgcstellu clcktroplatticrtc Platten wurden gute Hitidcfestigkciter
gemessen.
Claims (2)
1. Polyolefinformmasse bestehend aus
a) 99 bis 45 Gewichtsprozent eines im wesentlichen kristallinen Polyolefins und
b) I bis 55 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, eines mit dem Polyolefin veiträglichen,
thermoplastischen Cumaron-Inden-Harzes mit einem Erweichungspunkt von mindestens
65° C, sowie gegebenenfalls
c) 50 Gewichtsprozent eines üblichen Füllstoffes, bezogen auf das Gewicht der Gesamtmasse.
2. Verwendung einer Polyolefinformmasse nach Anspruch I zur Herstellung von metallisierten
Formkörpern.
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