DE2127841A1

DE2127841A1 - Propylenpolymerisatzusammensetzung

Info

Publication number: DE2127841A1
Application number: DE19712127841
Authority: DE
Inventors: Kazuki Otake Hiroshima Muto (Japan). P
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1970-06-05
Filing date: 1971-06-04
Publication date: 1972-01-05
Also published as: GB1317085A; CA980479A; DE2127841B2; JPS4926294B1; NL7107775A; US3751397A; FR2095989A5; NL144965B

Description

Propylenpolymerisatzusammensetzung

Die Erfindung betrifft eine verstärkte Propylenpolymerisatzusammensetzung, die Glasfasern enthält.

Kristalline Propylenpolymerisate sind chemisch sehr stabil, da sie keine polaren Atomgruppier'üngeh enthalten. Auf der anderen Seite zeigen sie gegenüber anderen Verbindungen keine chemische Affinität. Versuche, die mechanischen oder thermischen Eigenschaften von kristallinen Propylenpolymerisaten zu verbessern, indem man Füllstoffe, wie Glasfasern, einarbeitet, zeigen nur geringe Wirkungen raid die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul von Propylenpolymerisaten, die Glasfasern eingearbeitet enthalten, sind nur ungefähr doppelt so hoch wie von Propylenpolymerisaten, die keine Glasfasern enthalten und die Wärmeverformungstemperatur steigt auch nur um 20 bis 3O⁰G.

Eb ist bekannt, dass man ein verstärktes Polypropylen mit über-'legenen mechanischen xind thermischen Eigenschaften erhalten kann, wenn man durch geeignete Maßnahmen in das I'olypropr/Ien polare Atomgruppiermigen einführt, die polaren Atomgruppierun--

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BAD ORIGINAL*

gen chemisch mit einem Oberflächenbehandlungemittel, - mit dem·^{1 n} die Glasfasern überzogen sind, verbinde L-,Indem man so einfache Glasfasern in nicht-modifiziertes Polypropylen, einarbeitet·,-· ■--wird das Polypropylen mit den Glasfasern durch-die. polaren ·· -■'· Atomgruppierungen und das Oberf lachenbehandlungsm.it bei-. chemisch verbunden, . ' ■

Beispielsweise wird in der, US-Patentschrift 3 4-37 550 ein Verfahren beschrieben, um ein laminatgefuge -herzustellen,, indem man ein Glasfasermaterial bzw, ein Glasfasertuch, das' mit ." ■ ν* -Aminopropylti'iäthoxysilan überzogen ist mit Polypropylen umsetzt, das mit Maleinsäureanhydrid modifiziex-t wurde.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ist. eine Zusammensetzung, die ein modifiziertes Propylenpolymerisat, das durch Graft-

■ - ■ . . von

Mischpolymerisation/Styro.l und Maleinsäureanhydrid mit einem --' kristallinen Propylenpolymerisate erhalten wurde, und Glasfasern, die an der Oberfläche mit einer Silanverbindung, die Aminogruppen enthalt, behandelt .wurde-,, enthält oder eine Zusnmmen* setzung,, die die erstgenannte Zusammensetzung,-und ein kristallines Olefinpolymerisat enthält. ■-■-..■■ ■ - ■ ■

Der Ausdruck "kristallines-Propylenpolymerisat",-wie er hierin' verwendet wird, bedeutet; Homopolymerisate von Propylen, Random— mischpolymerisate, die mindestenB 90 MoI^ Propyleneinheiten- und' nicht mehr als 10 IJqI^ andere iX-Olefine oder Diolefine enthalten und Blockmischpolymerisate von Propylen, die mindestens 50 MoI^ Propyleneegraente und nicht mehr als 50 Mol?' von Segmenten enthalten, die sich von anderen ^»-Olefinen oder Dioleflnen ableiten, wobei alle Polymerisate einen isotaktischen Index (I.I..) von mindestens 80 ^cfo besitzen. Der isotaktische Ih- ""'-dex.,oder. die..Isotaktizität (I. I. ) ist das Prozentgewicht des · unlöslicheri Teils eines- bestimmten Polymerisats, wenn man 100 Teile des ,Polymerisats in n-Heptan bei 100 C löst. Der isotaktische...-In de χ ent-spidoht clem-Kristallisationsgrad deo Polymerieafca,* ..-;,- .-■--.-

C) 9 3 β ? / 1 ß7,]..-_,
BAD ORTGINAL

Beispiele von bevorzugten j^-Olefinen und Diolefinen, einem Bestandteil der Randommischpolymerisate und der Blockmischpolymerisate des Propylens schliessen ein o<-01efine mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Äthylen, 1-Buten, 4-Methylpenten-1, n-Penten-1 und n-Hexan-1 und Diolefine mit 4- Ms 8 Kohlenstoffatomen, wie Butadien, Isopren, Piperylen, Hexadien und Octadien.

Die oben definierten Propylenpolymerisate sollten vorzugsweise ein Molekulargewicht besitzen, das einer grundmolareri Viskositätszahl /J\\J von 0,5 bis 5,Q entspricht, berechnet auf der Grundlage der Viskosität, die bei 135°C unter Verwendung von Decalin als Lösungsmittel bestimmt wurde.

Ein Bestandteil der erfindungsgemässen Zusammensetzung enthält ein Propylenmischpolymerisat, das durch Graftm'ischpolymerisation von Styrol und Maleinsäureanhydrid mit einem Propylenpolymerisat, wie oben beschrieben, erhalten wird.

Die Graft-Mischpolymerisation von Styrol und Maleinsäureanhydrid mit einem Propylenpolymerisat wird beispielsweise durchgeführt, indem man ein Propylenpolymerisat (beispielsweise ein Homopolymerisat von Propylen) in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Toluol und Xylol löst oder suspendiert und indem man die Lösung oder Suspension in Anwesenheit eines •Radikalinitiators, wie von organischen Peroxyden oder Azoverbin- . düngen, auf eine Temperatur erwärmt, die höher ist als die Zersetzungstemperatur des Radikalinitiators oder indem man eine ionisierende Strahlung anstelle oder zusätzlich zu dem Radika.1-initiator anwendet, um Radikale zu bilden.

Es wurde gefunden, dass verglichen mit der Giraft-Mischpolymerisation von Maleinsäureanhydrid allein mit Propylenpolymerisat die G.raft-Mischpolymerisation davon mit dem Propylenpolymerisat in Anwesenheit von Styrol unter milderen Bedingungen durchgeführt werden kann und dass man, wenn man die Umsetzung so durchführt, das Graft-Verhältnis von Maleinsäureanhydrid (das

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BADORIGiNAL¹

"Verhältnis von Maleinsäureanhydrid in dem Reaktionssystem, das graft-mischpolymerisiert wird) erhöhen kann.

Vorzugsweise liegen die Mengen an Styrol und Maleinsäureanhydrid, = die in dem Propylenmischpolymerisat mit dem Styrol und Malein- ! säureanhydrid gxaft-mischpolymerisiert wurden (modifiziertes ^: Propylenpolymerisat) im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.$. Der wirk-

■ lieh vorteilhafte Bereich liegt von 0,03 bis 5 Gew.$ für je

'■■ das Styrol und das Maleinsäureanhydrid, die in dem modifizier- ' ten Propylenpolymerisat enthalten sind. Oft erhält man gute : Ergebnisse mit einem Maleinsäureanhydridgehalt von 0,02 bis 0,1 Gew.^. Wenn die Menge an Maleinsäureanhydrid geringer wird

■ als 0,02 Gew.^, insbesondere, wenn sie geringer wird als'

■ 0,01 Gew.^, wird die Menge, die chemisch mit den oberfläch.enbehandelten Glasfasern gebunden wird, zu gering, wobei die Glasfasern mit einer^ Silanverbindung, die eine Aminogruppe enthält, behandelt wurden und man erhält nur geringe Verstärkungseffekte.

Die erfindungsgemässe: Zusammensetzung' enthält hauptsächlich ein Propylenpolymerisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid mo-

^! difiziert ist und Glasfasern, die wie beschrieben mit einer Silanverbindung, die eine Aminogruppe enthält, an der Oberfläche

_f behandelt wurden.

_: Die Silanverbindung, die eine Aminogruppe enthält, wird durch

■ die folgende Formel dargestellt

-R₁Si(OR₉),

worin R^ eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Rp eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoff atomen und R, ein Wasserstoffatom oder eine N-Aminoalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten.

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BAD

-:,-- -- - 21278A1

Unter diese Formel fallen "beispielsweise cx-Aminoäthyltriäthoxysilan, O^-Aminopropyltriathoxysilan, CX-Aminobutyltriäthoxysilan, f-Aminopropyltrimethoxysilan, f -Aminopropyltriäthoxysilan, N-(ß-Aminoäthyl)- J*-aminopropyltrimethoxysilan.

Die Behandlung der Oberflächen der Glasfasern mit dem Trialkoxysilan, das eine Aminogruppe enthält, wird vorzugsweise gemäss dem folgenden Verfahren, das nur beispielsweise angegeben ist, durchgeführt.

Das Trialkoxysilan, das eine Aminogruppe enthält, wird zuerst in Wasser unter Bildung einer 0,05-bis 5gew.$igen Lösung gelöst. Glasfasern werden in die entstehende Lösung einige Minuten bis mehrere Stunden eingetaucht, entfernt und dann getrocknet. Die getrockneten Glasfasern werden im allgemeinen bei 100 bis 200⁰C, vorzugsweise bei 11.0 bis 150⁰O, während 5 bis 20 Minuten oder länger erwärmt, wobei das eine Aminogruppe enthaltende Trialkoxysilan auf der Oberfläche der Glasfasern fixiert wird. Die Menge an Aminogruppen enthaltendem Trialkoxysilan, die auf diese Y/eise fixiert wird, liegt im allgemeinen im Bereich von 0,05 bis 5,0 Gew.$, berechnet auf die Glasfasern, obgleich sie abhängt von dem Durchmesser der Glasfasern.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung wird erhalten, indem man ein modifiziertes Propylenpolymerisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert wurde, mit den Glasfasern, die an der Oberfläche mit einem Trialkoxysilan, das eine Aminogruppe enthält, behandelt wurden, vermischt, wöbej mindestens das Propylenpolymerisat in geschmolzenem Zustand vorliegt. Es ist bevorzugt, dass das Mischen bei 190 bis 35O⁰C, vorzugsweise 200 bis 300⁰C, durchgeführt wird, während das modifizierte Propylenpolymerisat in geschmolzenem Zustand erhalten bleibt. Vorzugsweise wird das Mischen in einer Fabrikationsvorrichtung durchgeführt, mit der man unter Druck,durch Injektion, durch Extruktion verformen kann oder mit der man hohle Gegenstände (hollow molding) formen kann.

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BAD ORIGINAL

Es ist bevorzugt, dass die erfindungsgemässe Zusammensetzung 5 bis 60 Gew.^, besonders 20 bis 40 Gew.^, Glasfasern enthält, die an der Oberfläche mit der eine Arainogrupjje enthaltenden Silanverbindung behandelt wurden.

Wenn die Erwärmungstemperatur 300⁰C (besonders 35O⁰C) übersteigt oder wenn, die Temperatur der Mischung in der Verarbeitungsinas chine 300⁰C übersteigt (besonders 35O⁰C), beispielsweise beim Kneten, so verfärbt sich das Bindemittel der Glasfasern durch Oxydation und das kann zu einer Verfärbung der Zusammensetzung oder der daraus hergestellten Artikel führen. V/eiterhin brechen die Moleküle an modifiziertem Propylenpolymerisat auseinander und die Eigenschaften der Zusammensetzungen oder der daraus hergestellten Gegenstände verschlechtern sich.

Ein typisches Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemässen Zusammensetzung besteht darin, wie zuvor angegeben, dass man das modifizierte Propylenpolymerisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert wurde, mit den Glasfasern, die an der Oberfläche mit einer Trialkoxysilanverbindung, die eine Aminogruppe enthält, behandelt wurden, vermischt, während das modifizierte Propylenpolymerisat in geschmolzenem Zustand vorliegt. Die Zusammensetzung kann aber ebenfalls gemäss dem folgenden Verfahren hergestellt werden.

Das Propylenmischpolymerisat, die Glasfasern, die an der Oberfläche mit dem Trialkoxysilan, das eine Aminogruppe enthält, behandelt wurden und Styrol und Maleinsäureanhydrid werden in spezifizierten Anteilen miteinander vermischt und die Mischung wird auf eine Temperatur erwärmt, die ausreicht, um das Propylenpolymerisat in geschmolzenem Zustand zu erhalten, wobei dies in Anwesenheit eines Radikalinitiators und/oder unter Bestrahlung mit radioaktiven Strahlen erfolgt. Dies bewirkt die Bildung eines modifizierten Propylenpolymerxsats, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert ist und zur gleichen Zeit die Bildung einer Zusammensetzung, die im wesentlichen gleich ist, wie das oben erwähnte in der Schmelze ver-

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BAD ORIGfNAt

mischte Produkt.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung kann ebenfalls als einen dritten Bestandteil,nicht mehr als das 4Ofache, vorzugsweise nicht mehr als das 1Ofache des Gewichts des modifizierten Propylenmischpolymerisats unmodifiziertes Olefinpolymerisat enthalten. Beispiele dieses unmodifizierten Olefinpolymerisats als dritten Bestandteil schliessen ein Homo- und Mischpolymer!-

en

sate vom rji-01 efin/mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Polyäthylen mit niedriger Dichte, Polyäthylen mit hoher Dichte, PoIypropyen oder Poly-4-methyl-penten. Die Einarbeitung eines solchen Olefinpolymerisats kann durchgeführt werden, während das modifizierte Propylenpolymerisat und das Olefinpolymerisat in geschmolzenem Zustand vorliegen. Auch in diesem lall sollte die obere Grenze für die Erwärmungstemperatur vorzugsweise 300 ö, besonders 35O⁰C, sein.

Die Zugabe des Olefinpolymerisats.als dritte Komponente bewirkt eine Verdünnung des Styrols und Maleinsäureanhydrids,die auf das Propylenpolymerisat in der erfindungsgemässen Zusammensetzung graft-polymerisiert sind und das zugefügte Olefinpolymerisat wirkt als Medium, um die Glasfasern und das nicht-modifizierte Olefinpolymerisat gut zu vermischen. Die Zugabe einer dritten Komponente verleiht den Zusammensetzungen oft wünschenswerte Eigenschaften. . _:

Wie zuvor angegeben, enthält die erfindungsgemässe Zusammensetzung ein modifiziertes Propylenmischpolymerisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert wurde. Erfindungsgemäss kann man überraschenderweise ein modifiziertes Propylenmischpolymerisat, das mit einem hohen Gehalt an Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert wurde, mit einem hohen ; Gfraftverhältnis verwenden, wenn die (p^f^-Mischpolymerisation in Anwesenheit von Styrol durchgeführt wurde. Erfindungsgemäss wird eine Propylenpolymerisatzusammensetzung geschaffen, die Glasfasern enthält und die überlegene mechanische Eigenschaften, wie Biegefestigkeit bzw. Festigkeit beim Fliessmoment,

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— ο —

Elastizitätsbiegemodul besitzt, verglichen mit Zusammensetzungen aus Propylenpolymerisat, das nur mit Maleinsäureanhydrid Kraftmischpolymerlsiert bzw, pfropfmischpolymerisiert wurde.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch zu beschränken.

Beispiel A-

Herstellung von Graft-Polypropylen (Pfropfpolypropylen)

In einen 1O-Liter-Hensehelmiseher füllt man 6 1 Xylol, 1500 g Polypropylen, 6 g Benzoylperoxyd, 21 g Styrol und 20 g Maleinsäureanhydrid, erwärmt auf 100 bis 120⁰C und'rührt während 60

.Minuten," wobei der Mischer mit einer Geschwindigkeit von 3000 UpM betrieben wird. Das Polypropylen hatte eine grundmolare Viskositätszahl von 2,3, bestimmt an einer Decalinlösung bei 130⁰C

■und einen isotaktischen Index (I.I.), gemessen in n-Heptan bei 100⁰C von 96 % und einen Schmelzindex von 7,0.

Nachdem man 30 Minuten gerührt hatte, wurde eine grosse Menge Methanol zugefügt, um die Umsetzung ZiU beendigen und das ge-
" graftete (gepfropfte) Polypropylen wurde ausgefällt. Der Niederschlag wurde gut mit Methanol gewaschen und das gepfropfte Polypropylen wurde -'gewonnen.

!Analyse des gepfropften Polypropylens durch Ultraviolettabsorptionsspektroskopie zeigte, dass ein Peak der Styrol zuzu-

';■ schreiben war, bei, 269 Mikron auftrat und das IR-Absorptionsspektrum zeigte Peaks, die bei 1785 Kayser und 1850 Kayser

^:auftraten. Dadurch wurde bestätigt, dass Styrol und Maleinsäureanhydrid auf das.Polypropylen aufgepfropft waren. Man fand,
dass jeweils 0,3 Gew.^ Styrol und Maleinsäureanhydrid auf das Polypropylen aufgepfropft waren.

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Beispiel B · .

Vorbereitung der G-lasfasern

Glasfasern mit einem Durchmesser von 10 Mikron und einer Länge von 6 mm wurden 0,5 Minuten in eine 1gew./iige Lösung von ,/'-Aminopropyltrimethoxysilan eingetaucht, dann wurden sie entfernt und getrocknet. Das getrocknete Produkt wurde während 10 Minuten bei 100 bis 120⁰C in der Wärme behandelt. Die Menge an ^-Aminopropyltrimethoxysilan, die von der Oberfläche der Glasfasern aufgenommen worden war, betrug 0,1 Gew.$ der Glasfasern. ·

Beispiel 1

Dao gemäss Beispiel A erhaltene gepfropfte Polypropylen (1400 g) und 600 g der gemäss Beispiel B-behandelten Glasfasern wurden in einen Trockenmischer gegeben und 120 Sekunden unter Vermischen bei 220⁰C umgesetzt. Das Produkt wurde abgefüllt und dann' durch Injektion bei 240⁰C verformt, wobei man Teststücke gemäss dem ASTM-Verfahren herstellte. Verschiedene Untersuchungen wurden unter Verwendung dieser Teststücke gemäss dem ASTM D-790-und D-648-Verfahren durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben. .

Vergleichsbeispiel 1

Auf gleiche V/eise wie in Beispiel 1 beschrieben wurde Maleinsäureanhydrid alleine mit Polypropylen graft-polymerisiert, wobei man ein gepfropftes Polypropylen erhielt, das 0,5 Gew.$ aufgepfropftes Maleinsäureanhydrid enthielt. Das entstehende gepfropfte Polypropylen wurde mit Glasfasern, die gemäss dem Vergleichsbeispiel B behandelt worden waren, vermischt und die Mischung wurde auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben verformt und untersucht. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle I aufgeführt.

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BAD ORIGINAL

Tabelle I

	Unterauchungs- verfahren	Beispiel 1	Vergleichs beispiel 1
Graft- Polypropylen	Maleinsäurean- hydridgehalt (Gew.^) Styrol (Gew.^)	0,03 0,03	0,5 0
verstärktes Polypropylen	Zugfestigkeit (kg/cm²) Elastizitäts zugmodul (kg/cm²) Biegefestigkeit bei der Streck grenze (kg/cm²) Elastizitätsbiege modul (kg/cm²) Y/ärmeverformungs- temperatur (18,6 kg/cm².⁰C)	1090 5,7 x 10⁴ 1150 6,4 x 10⁴" 147	I 1020 5,4 x 10⁴ 1005 5,7 x 10⁴ 142

Aus den erhaltenen Ergebnissen ist ersichtlich, dass die erfindungsgemässe Zusammensetzung bei der Streckgrenze eine überlegene Biegefestigkeit besitzt und dass sie einen überlegenen Elastizitätsbiegemodul zeigt, verglichen mit der Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels.

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BAD ORIGINAt,

Beispiel 2

Gemäss dem gleichen Verfahren, wie es im Beispiel A beschrieben wurde, wurde ein gepfropftes Polypropylen hergestellt, das je 1,4 Gew.$ Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert enthielt.

65 g dieses gepfropften Polypropylens wurden gut mit 1344 g nicht-modifiziertem Polypropylen in einem Hensehel-Mischer vermischt, wobei man eine Polypropylenmischung erhielt, die je 0,056 Gew.tfo Styrol und Maleinsäureanhydrid enthielt.

In einen Trommelmischer füllte man 1400 g der Polypropylenmischung und 600 g der gemäss Beispiel B behandelten Glasfasern und mischte dann 100 Sekunden bei 230⁰C.

Das Reaktionsprodukt wurde durch Injektion bei 24O⁰O verformt und Teststücke wurden abgeschnitten. Die verschiedenen Untersuchungen wurden auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.

Vergleichsbeispiel 2

Auf gleiche Weise,wie in dem Beispiel A beschrieben, wurde Maleinsäureanhydrid alleine mit Polypropylen graft-mischpolyermisiert, wobei man ein gepfropftes Polypropylen erhielt, das 1,4 Gew.$ Maleinsäureanhydrid enthielt. 65 g dieses Graft-Polypropylens wurden mit 1344 g nicht-modifiziertem Polypropylen in einem Hensehel-Mischer vermischt, wobei man ein gemischtes Polypropylen erhielt, das 0,056 Gew.^ Maleinsäureanhydrid enthielt. - ·

In einen Trommelmischer füllte man 1400 g Polypropylenmischung und Glasfasern, die gemäss Beispiel B behandelt worden waren, mischte und stellte auf gleiche Weise,wie in Beispiel 1 beschrieben, Versuchsstücke her, die auch auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, untersucht wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.

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Tabelle II

	Untersuchungs verfahren	Beispiel 2	I Vergleichs- ; beispiel 2
Graft- Polypropylen	Maleinsäureanr- hydridgehalt (Gew.^)	0,056	0,056
	Styrol (Gew.#	0,056	¹ 0
	Zugfestigkeit (kg/cm )	1 105	1 065
verstärktes Polypropylen	Biegefestigkeit bei der Streckgrenze {kg/cm²)	1 227	1 010
	Elastizitäts- biegemodul
	(kg/cm )	6,7 x 10⁴	5,4- x 10⁴
	Wärmeverformungs- temperatur
	(18,6 kg/cm².⁰C)	154	152

' Aus den Ergebnissen von Tabelle II ist ersichtlich, dass die erfindungsgemässe Zusammensetzung eine wesentlich höhere Biege-

■ festigkeit bei der Streckgrenze und einen höheren Elastizitätbiegemodul besitzt als die Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 2.

Beispiel 3

Unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wie in Beispiel A wurde ein gepfropftes Äthylen-Propylen-Mischpolymerisat hergestellt, wobei man ein Äthylen-Propylen-Mischpolymerisat an-

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stelle von Polypropylen verwendete. Das Äthylen-Propylen-Mischpolymerisat war ein Random-Mischpolymerisat mit einem Äthylengehalt von 10 Gew.^, einer grundmolaren Viskositätszahl, bestimmt in Decalin bei 135°C von 2,2, einem 1.1. von 96 fo und einem Schmelzindex von 7,0.

In einen Iromme!mischer füllte man 1400 g des entstehenden gepfropften Mischpolymerisats und 600 g Glasfasern, die gemäss dem Beispiel B behandelt worden waren und dann setzt man bei 220⁰C während 120 Sekunden um. Verschiedene Untersuchungen wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben gemacht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III aufgeführt.

Beispiel 4 "

Unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel A wurde graft-mischpolymerisiert, wobei man anstelle von Polypropylen ein PrοpyIen~Buten-1-Mischpolymerisat verwendete.

Das Propylen-Buten-1-Misehpolymerisat war ein kristallines · Blockmischpolymerisat mit einem Buten-1-Gehalt von 10 Gew.^, einem I.I. von 87, einer grundmolaren Viskositätszahl, bestimmt in Decalin bei T35°C von 2,3 und einem Schmelzindex von 9,0.

In einen Trommelmischer füllte man HOO g des gepfropften Mischpolymerisats und 600 g Glasfasern, die wie in Beispiel B beschrieben behandelt worden waren und dann setzte man bei 220 C während 110 Sekunden um. Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben. ]

ι Beispiel 5 i

Glasfasern wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel B beschrie-'ben behandelt, mit der Ausnahme, dass man CC-Aminobutyltriäthoxysilan anstelle von f -Aminopropyltrimethoxysilan verwendete.

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BAD ORIGINAL

! In einen Trommelmischer füllte man 600 g G-lasffisern,die wie zuvor -behandelt worden waren und 1400 g des gleichen Graft-Polypropylens

hergestellt wie in Beispiel A und dann wurde die Umsetzung : während 160 Sekunden bei 200⁰C durchgeführt.

, Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusarnmen- : Setzung wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben,

Beispiel 6 . ·

. Glasfasern wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel B beschrieben behandelt, mit der Ausnahme, dass c^-Aminobx.ityltriäthoxysilan anstelle von Γ-Aminopropyltrimethoxysilan verwendet

■ wurde.

In einen Trommelmischer füllte man 600 g der so behandelten Glasfasern und 1-400 g des gemäss Beispiel A hergestellten ge- ; pfropften Polypropylens und dann wurde die Umsetzung während 100 Sekunden- bei 24O⁰C durchgeführt.

^! Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben ; bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III aufge-, führt.

: Beispiel 7

■ Glasfasern wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel B beschrieben behandelt, mit der Ausnahme, dass man U-(ß-Aminoäthyl}- y -aminopropyltrimethoxysilan anstelle von y-Aminopropyltrimethoxysilan verwendete.

; Danach wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 6 beschrieben wiederholt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.

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BAD ORIGINAL'

Tatelle III

Untersuchungs verfahren	Bei spiel 3	Bei spiel 4	Bei spiel 5	O⁴	Bei spiel 6	Bei spiel 7
Zugfestigkeit (kg/cm )	860	900	1080		1060	1050
Elastizitäts modul - (kg/cm )	3x10⁴	5,5x1O⁴	5,7x1	O⁴	I 5,6x1O⁴	5,7x1O⁴
Biegefestigkeit bei der Streck grenze (kg/cm²)	950	980	1100		1130	1150
Elastizitätsbiege- modul (kg/cm )	4,5x1O⁴	4,7x1O⁴	6,4x1	6,2x1O⁴	6,3x1O⁴
Wärmeverformungs temperatur j8,6 kg/cm².⁰C)	140	142	147	145	145

Beispiel 8

Zu 1400 g Polypropylenpulver, dem gleichen, das in Beispiel A verwendet worden war, fügte man 3 g Maleinsäureanhydrid, 6 g Styrol und 3 g Dicumylperoxyd. Man mischte die Bestandteile gut in einem Henschel-Mischer, kühlte so, dass die Temperatur nicht über 5O⁰C stieg. Zu der Mischung fügte man 600 g Glasfasern (Durchmesser 13 Mikron und Länge 6 mm), die auf gleiche Weise •wie in Beispiel B beschrieben behandelt worden waren. Die Umsetzung wurde in einem Trommelmischer bei 230⁰G während 120 Sekunden durchgeführt.

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Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden aiii" gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben

bestimmt. Me erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle IY aufge- ! zeigt.

Vergleichsbeispiel 3

Das Verfahren von Beispiel 8 wurde wiederholt, wobei man kein Styrol verwendete. Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise wi,e in Beispiel 1 beschrieben bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind j in Tabelle IV angegeben.

Tabelle IV

Untersuchungs— verfahren	• Beispiel 8	Vergleichsbeispiel·3
Zugfestigkeit ρ · ■ (kg/cm )	1120	1068
Elastizitäts modul (kg/cm²)	6,45 x 10⁴	6,43 x 10⁴
Biegefestigkeit bei der Streck grenze (kg/cm²)	1102	1024
Elastizitätsbiege- modul (kg/cm²)	55,0	50,0
WärmeverformungS'- temperatur (18,6 kg/cm².⁰C)	154	150

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Claims

212784 Patentansprüche

1. Eine Propylenpolymerisatzusammensetzung, die Glasfasern enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung enthält ein modifiziertes Propylenpolyiiierisat, mit dem Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-mischpolymerisiert sind, "bzw. " Styrol und Maleinsäureanhydrid pfropfpolymerisiert sind und Glasfasern, deren Oberfläche mit einer Trialkoxysilanverbindung, die eine Aminogruppe enthält,behandelt wurde, wobei die Bestandteile miteinander vermischt wurden, während das modifizierte Propylenmischpolymerisat in geschmolzenem Zustand vorlag.

2. Propylenpolymerisatzusammensetzung, die Glasfasern enthält, gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung enthält ein modifiziertes Propylenpolymerisat, mit dem Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-mischpolymerisiert wurden, Glasfasern, deren Oberfläche mit einer Trialkoxysilanverbindung, die eine Aminogruppe enthält, behandelt wurden und ein Olefinpolymerisat, wobei die drei Bestandteile vermischt wurden, während das modifizierte Propylenpolymerisat und das Polyolefinpolymerisat in geschmolzenem Zustand vorlagen.

3. Propylenpolymerisatzusammensetzung gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das modifizierte Propylenpolymerisat herstellt, indem man je 0,01 bis 10 Gew.$ Styrol und Maleinsäureanhydrid auf das Propylenpolymerisat aufpfropft, das einen isotaktischen Index (I.I.) von mindestens 80 besitzt und ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält a) ein Homopolymerisat von Propylen, b) Random-Mischpolymerisate, die nicht mehr als 10 Mo1$ Ά' -Olefine mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen ausser Propylen und Diolefine mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen enthalten, wobei der Rest

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Propylen ist und c) Blockmischpolymerisate, die mindestens 50 Mo 1$ Propylensegment und nicht mehr als 50 Mo1$ von mindestens einem der erwähnten OC-Olefine und Diolefine !■ enthalten.

4. Propylenpolymerisatzusammensetzung gemäss Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass die Glasfasern erhalten werj den, indem man ihre Oberfläche mit mindestens einer Verbindung der Formel

'" ' V

! UR

überzieht, worin IL eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, R₂ eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und R-, ein Wasserstoff atom oder eine If-Aminoalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten und wobei man eine Menge von .0,05 bis 5 &ew,5» verwendet und die überzogenen Glasfasern bei 100 bis 200⁰C in der Wärme behandelt.

5. Propylenpolymerisatzusammensetzung gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Olefinpolymerisat ein Homo- oder Mischpolymerisat eines {„V-Olefins mit 2 bis 6 Kohlenstoff atomen ist.

6. Propylenpolymerisatzusammensetzung gemäss Anspruch 1, dadadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung hergestellt wird, indem man eine Zusammensetzung, die enthält i) mindestens eins der Propylenpolymerisate, ii) Glasfasern, deren Oberfläche mit einem Trialkylsilan behandelt wurde, das eine Aminogruppe enthält, iii) Styrol und iv) Maleinsäureanhydrid in Anwesenheit eines Radikalinitiators oder unter Bestrahlung mit radioaktiven Strahlen, erwärmt auf eine Temperatur, die ausreicht, um das Propylenpolymeri sat in geschmolzenem Zustand zu halten.

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