DE2127841C3 - Propylenpolymerisat-Formmassen - Google Patents

Description

_R gefüge herzustellen, indem man ein Glasfasermaterial

³ _x 30 bzw. ein Glasfasertuch, das mit y-Aminopropyltri-

N — R, — Si(O R₂)₃ äthoxysilan überzogen ist, mit Polypropylen umsetzt,

„ das mit Maleinsäureanhydrid modifiziert wurde.

Gegenstand der Erfindung sind Formmassen, die

. „ . . _v ,, „ein modifiziertes Propylenpolymerisat, das durch worm R₁ eine zweiwertige Kohlenwasserstoff- ^.Mischpolymerisation von Styrol und Maleingruppe m.t 2 bis 4 Kohlenstoffatomen R₈ eine _säureanhydrf_{d m}«t einem kristallinen Propylenpoly-Alkyteruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen _merisat ^ _{wurde und Glasfaseni( d}ie an der und R₃ em Wassers offatom oder eine N-Ami- _{Oberfläche mit einer} silanverbindung, die Aminonoalkylgruppe mit Ibis 4 Kohlenstoffatomen ^ _{behandelt wurde}, enthalten oder bedeutet, in einer Menge von 0,05 bis 5 Ge- |_o™_{nia8sent d}> _{die erstge}nannte Zusammensetzung Wichtsprozent aufwe.sen. _{und dn} Klines olefinpolymerisat enthalten.

2. Formmassen gemäß Anspruch 1, dadurch Der Ausdruck »kristallines Propylenpolymerisat«, gekennzeichnet, daß sie zusätzlich nicht mehr als wie er hierin verwen let wird, bedeutet Homopolydas 40fache des Gewichts des modifizierten Pro- merisate von Propylen, Random-Mischpolymerisate, pylenpolymerisats Propylenpolymerisat (A') ent- 45 die mindestens 90 Molprozent Propyleneinheiten und Balten. nicht mehr als 10 Molprozent andere «-Olefine oder

3. Verfahren zur Herstellung der Formmassen Diolefine enthalten und Blockmischpolymerisate von gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- Propylen, die mindestens 50 Molprozent Propylenteichnet, daß man die Glasfasern b) mit dem modi- segmente und nicht mehr als 50 Molprozent von fizierten Propylenyolymerisat a) und gegebenen- 50 Segmenten enthalten, die sich von anderen «-Olefinen falls mit dem Propylenpolymerisat (A') vermischt, oder Diolefinen ableiten, wobei alle Polymerisate während das modifizierte Propylenpolymerisat a) einen isotaktischen Index (I. I.) von mindestens 80% Und gegebenenfalls das Propylenpolymerisat (A') besitzen. Der isotaktische Index oder die Isotaktizität in geschmolzenem Zustand vorliegt bzw. vorliegen. (I. I.) ist das Prozentgewicht des unlöslichen Teils

4. Verfahren zur Herstellung der Formmassen 55 eines bestimmten Polymerisats, wenn man 100 Teile gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß des Polymerisats in n-Heptan bei 100⁰C löst. Der isoiie Glasfasern b) mit dem Propylenpolymerisat taktische Index entspricht dem Kristallisationsgrad (A'), Maleinsäureanhydrid und Styrol in An- des Polymerisats.

Wesenheit eines Radikalinitiators oder unter Be- Beispiele von bevorzugten «-Olefinen und Diole-

strahlung mit radioaktiven Strahlen vermischt 60 finen, einem Bestandteil der Random-Mischpolywerden, während das Propylenpolymerisat (A') in merisate und der Blockmischpolymerisate des Propygeschmolzenem Zustand vorliegt. lens schließen ein «-Olefine mit 2 bis 6 Kohlenstoff

atomen, wie Äthylen, 1-Buten, 4-Methylpenten-l,

n-Penten-1 und n-Hexan-1 und Diolefine mit 4 bis

6s 8 Kohlenstoffatomen, wie Butadien, Isopren, Pipery-

len, Hexadien und Octadien.

Die Erfindung betrifft verstärkte Propylenpoly- Die oben definierten Propylenpolymerisate sollten

(terisat-Formmassen die Glasfasern enthalten. vorzugsweise ein Molekulargewicht besitzen, das einer

grundmolaren Viskositätszahl [ij] von 0,5 bis 5,0 ent- mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und R₃ ein Wasserstoffspricht, berechnet auf der Grundlage der Viskosität, atom oder eine N-Aminoalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohdie bei 135°C unter Verwendung von Decalin als lenstoffatomen bedeutet.
Lösungsmittel bestimmt wurde. Unter diese Formel fallen beispielsweise Λ-Amino-

Ein Bestandteil der erfindungsgemäßen Formmassen 5 äthyltriäthoxysilan, α - Aminopropyltriäthoxvsilan,

enthält ein Propylenmischpolymerisat, das durch «-Aminobutyltriäthoxysilan, y-Aminopropyltrimeth-

Graft-Mischpolymerisation von Styrol und Malein- oxysilan, y-Aminopropyltriäthoxysilan, N-(jS-Amino-

säureanhydrid mit einem Propylenpolymerisat, wie äthyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

oben beschrieben, erhalten wird. Die Behandlung der Oberflächen der Glasfasern

Die Graft-Mischpolymerisation von Styrol und io mit dem Trialkoxysilan, das eine Aminogruppe ent-Maleinsäureanhydrid mit einem Propylenpolymerisat hält, wird vorzugsweise gemäß dem folgenden Verwird beispielsweise durchgeführt, indem man ein fahren, das nur beispielsweise angegeben ist, durch-Propylenpolymerisat (beispielsweise ein Homopoly- geführt.

merisat von Propylen) in einem inerten organischen Das Trialkoxysilan, das eine Aminogruppe enthält,

Lösungsmittel, wie Toluol und Xylol, löst oder uuspen- 15 wird zuerst in Wasser unter Bildung einer 0,05- bis

diert und indem man die Lösung oder Suspension in 5gewichtsprozentigen Lösung gelöst. Glasfasern wer-

Anwesenheit eines Radikalinitiators, wie von orga- den in die entstehende Lösung einige Minuten bis

nischen Peroxyden oder Azoverbindungen, auf eine mehrere Stunden eingetaucht, entfernt und dann ge-

Temperatur erwärmt, die höher ist als die Zersetzungs- trocknet. Die getrockneten Glasfasern werden im

temperatur des Radikalinitiators, oder indem man eine 20 allgemeinen bei 100 bis 200⁰C, vorzugsweise bei 110

ionisierende Strahlung an Stelle oder zusätzlich zu bis 150⁰C, während 5 bis 20 Minuten oder langer er-

dem Radikalinitiator anwendet, um Radikale zu wärmt, wobei das eine Aminogruppe enthaltende

bilden. Trialkoxysilan auf der Oberfläche der Glasfasern

Es wurde gefunden, daß verglichen mit der Graft- fixiert wird. Die Menge an Aminogruppen enthalten-Mischpolymerisation von Maleinsäureanhydrid allein 25 dem Triplkoxysilan, die auf diese Weise fixiert wird, mit Propylenpolymerisat die Graft-Mischpolymerisa- liegt im allgemeinen im Bereich von 0,05 bis 5,0 Getion davon mit dem Propylenpolymerisat in Anwesen- wichtsprozent, berechnet auf die Glasfasern, obgleich heit von Styrol unter milderen Bedingungen durch- sie abhängt von dem Durchmesser der Glasfasern,
geführt werden kann und daß man, wenn man die Die erfindungsgemäße Zusammensetzung wird erUmsetzung so durchführt, das Graft-Verhältnis von 30 halten, indem man ein modifiziertes Propylenpoly-Maleinsäureanhydrid (das Verhältnis von Malein- merisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid säureanhydrid in dem Reaktionssystem, das graft- g-aft-polymerisiert wurde, mit den Glasfasern, die mischpolymerisiert wird) erhöhen kann. an der Oberfläche mit einem Trialkoxysilan, das eine

Vorzugsweise liegen die Mengen an Styrol und Ma- Aminogruppe enthält, behandelt wurden, vermischt,

leinsäureanhydrid, die in dem Propylenmischpoly- 35 wobei mindestens das Propylenpolymerisat in ge-

merisat mit dem Styrol und Maleinsäureanhydrid schmolzenem Zustand vorliegt. Es ist bevorzugt, daß

graft-mischpolymerisiert wurden (modifiziertes Pro- das Mischen bei 190 bis 350°C, vorzugsweise 200 bis

pylenpolymerisat) im Bereich von 0,01 bis 10 Gewichts- 300⁰C, durchgeführt wird, während das modifizierte

prozent. Der wirklich vorteilhafte Bereich liegt von Propylenpolymerisat in geschmolzenem Zustand er-

0,03 bis 5 Gewichtsprozent für je das Styrol und das 4° halten bleibt. Vorzugsweise wird das Mischen in

Maleinsäureanhydrid, die in dem modifizierten Pro- einer Fabrikationsvorrichtung durchgeführt, mit der

pylenpolymerisat enthalten sind. Oft erhält man gute man unter Druck, durch Injektion, durch Extruktion

Ergebnisse mit einem Maleinsäureanhydridgehalt von verformen kann oder mit der man hohle Gegenstände

0,02 bis 0,1 Gewichtsprozent. Wenn die Menge an formen kann.

Maleinsäureanhydrid gerir ger wird als 0,02 Gewichts- 45 Die erfindungsgemäßen Formmassen enthalten 5 bis prozent, insbesondere, wenn sie geringer wird als 60 Gewichtsprozent, besonders 20 bis 40 Gewichts-0,01 Gewichtsprozent, wird die Menge, die chemisch prozent Glasfasern, die an der Oberfläche mit der mit den oberflächenbehandelten Glasfasern gebunden eine Aminogruppe enthaltenden Silanverbindung bewird, zu gering, wobei die Glasfasern mit einer Silan- handelt wurden.

verbindung, die eine Aminogruppe enthält, behandelt 5° Wenn die Erwärmungstemperatur 300⁰C (beson-

wurden, und man erhält nur geringe Verstärkungs- ders 35O⁰C) übersteigt oder wenn die Temperatui

effekte. der Mischung in der Verarbeitungsmaschine 300° C

Die erfindungsgemäßen Formmassen enthalten übersteigt (besonders 350⁰C), beispielsweise beim

hauptsächlich ein Propylenpolymerisat, das mit Kneten, so verfärbt sich das Bindemittel der Glas-

Styrol und Maleinsäureanhydrid modifiziert worden 55 fasern durch Oxydation, und das kann zu einei

ist und Glasfasern, die wie beschrieben mit einer Verfärbung der Zusammensetzung oder der da rau;

Silanverbindung, die eine Aminogruppe enthält, an hergestellten Artikel führen. Weiterhin brechen di<

der Oberfläche behandelt wurden. Moleküle des modifiziertem Propylenpolymerisate:

Die Silanverbindung, die eine Aminogruppe ent- auseinander, und die Eigenschaften der Formmassei

hält, wird durch die folgende Formel dargestellt 60 oder der daraus hergestellten Gegenstände ver

schlechtem sich.

R₃ Ein typisches Verfahren zur Herstellung der etfin

\ dungsgemäßen Formmassen besteht darin, wie zuvo

/ ^{N R}» ^Sl(ORa)s angegeben, daß man das modifizierte Propylenpoly

H 65 merisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrii

graft-polymerisiert wurde, mit den Glasfasern, die a

worin R₁ eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe der Oberfläche mit einer Trialkoxysilanverbindunf

mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, R₂ eine Alkylgruppe die eine Aminogruppe enthält, behandelt wurder

vermischt, während das modifizierte Propylenpoly- und 20 g Maleinsäureanhydrid, erwärmt auf 100 bis merisat in geschmolzenem Zustand vorliegt. Die Zu- 120⁰C und rührt während 60 Minuten, wobei der sammensetzung kann aber ebenfalls gemäß dem Mischer mit einer Geschwindigkeit von 3000 UpM folgenden Verfahren hergestellt we/den. betrieben wird. Das Polypropylen hatte eine grund-

Das Propylenmischpolymerirat, die Glasfasern, die 5 molare Viskositätszahl von 2,3, bestimmt an einer an der Oberfläche mit dem Trialkoxysilan, das eine Decalinlösung bei 130° C und einen isotaktischen Aminogruppe enthält, behandelt wurden, und Styrol Index (I. L), gemessen in n-Heptan bei 100°C von und Maleinsäureanhydrid werden in spezifizierten 96% ^und einen SchmeJzindex von 7,0.
Anteilen miteinander vermischt, und die Mischung Nachdem man 30 Minuten gerührt hatte, wurde eine

wird auf eine Temperatur erwärmt, die ausreicht, um io große Menge Methanol zugefügt, um die Umsetzung das Propylenpolymerisat in geschmolzenem Zustand zu beendigen, und das gegraftete Polypropylen wurde zu erhalten, wobei dies in Anwesenheit eines Radikal- ausgefällt. Der Niederschlag wurde gut mit Methanol initiators und/oder unter Bestrahlung mit radioaktiven gewaschen, und das gepfropfte Polypropylen wurde Strahlen erfolgt Dies bewirkt die Bildung eines modi- gewonnen.

fizierten Propylenpolymerisats, das mit Styrol und 55 Analyse des gepfropften Polypropylens durch Ultra-Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert ist und zur violettabsorptionsspektroskopie zeigte, das ein Peak gleichen Zeit die Bildung einer Zusammensetzung, die der Styrol zuzuschreiben war, bei 269 Mikron auftrat im wesentlichen gleich ist, wie das obenerwähnte in und das IR-Absorptionsspektrum zeigte Peaks, die bei der Schmelze vermischte Produkt 1785 Kayser und 1850 Kayser auftraten. Dadurch

Die erfindungsgemäßen Formmassen können eben- 20 wurde bestätigt, daß Styrol und Maleinsäureanhydrid falls als einen dritten Bestandteil, nicht mehr als das auf das Polypropylen aufgepfropft waren. Man fand, 40fache, vorzugsweise nicht mehr als das lOfache des daß jeweils 0,3 Gewichtsprozent Styrol und Malein-Gewichts des modifizierten Propylenmischpolymerisats säureanhydrid auf das Polypropylen aufgepfropft unmodifiziertes Olefinpolymerisat enthalten. Beispiele waren.

dieses unmodifizierten Olefinpolymerisats als dritten a₅ Vorbereitung der Glasfasern

Bestandteil schließen ein Homo- und Mischpolymerisate vom «-Olefinen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, Glasfasern mit einem Durchmesser von 10 Mikron wie Polyäthylen mit niedriger Dichte, Polyäthylen mit und einer Länge von 6 mm wurden 0,5 Minuten in hoher Dichte, Polypropylen oder Poly. 4-methyl- einer lgewichtsprozentigen Lösung vo y-Aminopropylpenten. Die Einarbeitung eines solchen Olefinpoly- 30 trimethoxysilan eingetaucht, dann wurden sie entfernt merisats kann durchgeführt werden, während das und getrocknet. Das getrocknete Produkt wurde wähmodifizierte Propylenpolymerisat und das Olefinpoly- rend 10 Minuten bei 100 bis 120⁰C in der Wärme merisat in geschmolzenem Zustand vorliegen. Auch behandelt. Die Menge an y-Aminopropyltrimethoxyin diesem Fall sollte die obere Grenze für die Er-* silan, die von der Oberfläche der Glasfasern aufgenomwärmungstemperatur vorzugsweise 300⁰C, besonders 35 men worden war, betrug 0,1 Gewichtsprozent der Glas-350° C, sein. fasern.

Die Zugabe des Olefinpolymerisats als dritte Komponente bewirkt eine Verdünnung des Styrols und Beispiel 1
Maleinsäureanhydrids, die auf das Propylenpolymerisat in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung graft- 40 Das gepfropfte Polypropylen (1400 g) und 600 g der polymerisiert sind, und das zugefügte Olefinpoly- gemäß Beispiel B behandelten Glasfasern wurden in merisat wirkt als Medium, um die Glasfasern und das einen Trockenmischer gegeben und 120 Sekunden nichtmodifizierte Olefinpolymerisat gut zu vermischen. unter Vermischen bei 220⁰C umgesetzt. Das Produkt

Die Zugabe einer dritten Komponente ver- wurde abgefüllt und dann durch Injektion bei 240° C leiht den Zusammensetzungen oft wünschenswerte 45 verformt, wobei man Teststücke gemäß dem ASTM-Eigenschaften. Verfahren herstellte. Verschiedene Untersuchungen

Wie zuvor angegeben, enthält die erfindungsgemäße wurden unter Verwendung dieser Teststücke gemäß Zusammensetzung ein modifiziertes Propylenmisch- dem ASTM D-790- und D-648-Verfahren durchgepolymerisat, das mit Styrol und Maleinsäureanhydrid führt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben,
graft-polymerisiert wurde. Erfindungsgemäß kann man 50

überraschenderweise ein modifiziertes Propylenmisch- Vergleichsbeispiel 1

polymerisat, das mit einem hohen Gehalt an Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert wurde, mit einem Auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hohen Graftverhältnis verwenden, wenn die Graft- wurde Maleinsäureanhydrid allein mit Polypropylen Mischpolymerisation in Anwesenheit von Styrol 55 graft-polymerisiert, wobei man ein gepfropftes PoIydurchgeführt wurde. Erfindungsgemäß wird eine propylen erhielt, das 0,5 Gewichtsprozent aufge-Propylenpolymerisatformmasse geschaffen, die Glas- pfropftes Maleinsäureanhydrid enthielt. Das entfasern enthält und die überlegene mechanische Eigen- stehende gepfropfte Polypropylen wurde mit den beschaften, wie Biegefestigkeit bzw. Festigkeit beim handelten Glasfasern vermischt, und die Mischung Fließmoment, Elastizitätsbiegemodul besitzt, vergli- 60 wurde auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben chen mit Zusammensetzungen aus Propylenpolymeri- verformt und untersucht. Die Ergebnisse sind ebensat, das nur mit Maleinsäureanhydrid graft-mischpoly- falls in Tabelle I aufgeführt,
merisiert wurde. Aus den erhaltenen Ergebnissen ist ersichtlich, daß

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. die erfindungsgemäßen Formmassen bei der Streck-

_TT „ , _, , , 65 grenze eine überlegene Biegefestigkeit besitzen und

Herstellung von Graft-Polypropylen _{daß sie einen über}i_egenen Elastizitätsbiegemodul

In einen 10-1-Henschelmischer füllt man 61 Xylol, zeigen, verglichen mit der Zusammensetzung des 1500 g Polypropylen, 6 g Benzoylperoxyd, 21 g Styrol Vergleichsbeispiels.

Tobelle

	Untersuchungsverfahren	Beispiel 1	Vcrgleichs- beispiel 1
Graft-Polypropylen	Maleinsäureanhydridgehalt	0,03	0.5
	(Gewichtsprozent)
	Styrol (Gewichtsprozent)	0.03	0
Verstärktes Polypropylen	Zugfestigkeit (kg/cm2)	1090	1020
	Elastizitätszugmodul (kg/crrr)	5,7 · 10«	5.4 · 101
	Biegefestigkeit bei der Streckgrenze	1150	1005
	(kg/cm»)
	Elastizitätsbiegemodul (kg/cm2)	6,4 · 10«	5,7-10«
	Wärmeverformungstemperatur	147	142
	(18,6 kg/cm2-0C)

Beispiel 2

Gemäß dem gleichen Verfahren, wie oben beschrieben, wurde ein gepfropftes Polypropylen hergestellt, das je 1,4 Gewichtsprozent Styrol und Maleinsäureanhydrid graft-polymerisiert enthielt.

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

In einen Trommelmischer füllte man 1400 g der Polypropylenmischung und 600 g der behandelten Glasfasern und mischte dann 100 Sekunden bei 23O⁰C.

Das Reaklionsprodukt wurde durch Injektion bei 240°C 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

ao Auf gleiche Weise, wie oben beschrieben, wurde Maleinsäureanhydrid allein mit Polypropylen graftmischpolymerisiert, wobei man ein gepfropftes Polypropylen erhielt, das 1,4 Gewichtsprozent Maleinsäureanhydrid enthielt. 65 g dieses Graft-Polypropylens wurden mit 1344 g nichtmodifiziertem Polypropylen in einem Henschel-Mischer vermischt, wobei man ein gemischtes Polypropylen erhielt, das 0,056 Gewichtsprozent Maleinsäureanhydrid enthielt.

In einen Trommelmischer füllte man 1400 g Polypropylenmischung und die behandelten Glasfasern, mischte und stellte auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, Versuchsstücke her, die auch auf gleich« Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, untersuchi wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle II ange· geben.

Tabelle II

Untersuchungsverfahren

Beispiel 2

Vergleichsbeispiel 2

Graft-Polypropylen

Verstärktes Polypropylen

Maleinsäureanhydridgehalt

(Gewichtsprozent) Styrol (Gewichtsprozent) Zugfestigkeit (kg/cm²) Biegefestigkeit bei der Streckgrenze

(kg/cm*)

Elastizitätsbiegemodul (kg/cm²) Wärmeverformungstemperatur

(18,6 kg/cm² · ⁰C) 0,056

0.056
1105
1227

6,7 · 10«
154

0,056

1065 1010

5,4 · 10⁴ 152

Aus den Ergebnissen von Tabelle II ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Formmassen eine wesentlieh höhere Biegefestigkeit bei der Streckgrenze und einen höheren Elastizitätsbiegemodul besitzen als die Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 2.

B e i s ρ i e 1 3

^r OO

Unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen, wie oben beschrieben, wurde ein gepfropftes Äthylen-Prop^ylen-Mischpolymerisat hergestellt, wobei man ein Athylen-Propylen-Mischpolymensat an Stelle von Polypropylen verwendete. Das Äthylen-Propylen-Mischpolymerisat war ein Random-Mischpolymerisat mit einem Äthylengehalt von 10 Gewichtsprozent, einer grundmolaren Viskositätszahl, bestimmt in Decalin bei 135° C von 2,2, einem 1.1. von 96% un einem Schmelzindex von 7,0.

In einen Trommelmischer füllte man 1400 g de entstehenden gepfropften Mischpolymerisats und 600 behandelte Glasfasern, und dann setzt man bei 220° I während 120 Sekunden um. Verschiedene Untei suchungen wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel beschrieben gemacht. Die erhaltenen Ergebnisse sin in Tabelle III aufgeführt.

Beispiel 4

Unter im wesentlichen den gleichen Bedingunge wie oben beschrieben wurde graft-mischpolymerisier wobei man an Stelle von Polypropylen ein Propylei Buten-1-Mischpolymerisat verwendete.

609 619/17

Das Propylen-Buten-l-MischpoIymerisat war ein kristallines Blockmischpolymerisat mit einem Buten-1-Gehalt von 10 Gewichtsprozent, einem I. 1. von 87, einer grundmolaren Viskositätszahl, bestimmt in Decalin bei 135° C von 2,3 und einem Schmelzindex von 9,0.

In einen Trommelmischer füllte man 1400 g des gepfropften Mischpolymerisats und 600 g behandelte Ciasfasern, und dann setzte man bei 220^C während 110 Sekunden um. Die physikalischen Eigenschaften 4er entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.

Beispiel 5

Glasfasern wurden auf gleiche Weise, wie oben beschrieben, behandelt, mit der Ausnahme, daß man n-Aminobulyltriäthoxysilan an Stelle von y-Aminopropyltrimethoxysilan verwendete

In einen Trommelmischer füllte man 600 g Glasfasern, die wie zuvor behandelt worden waren und 1400 g des gleichen Graft-Polypropylens hergestellt, »ie oben beschrieben und dann wurde die Umsetzung während 160 Sekunden bei 200^cC durchgeführt.

Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise, wie in

10

Die [Ergebnisse sind

Beispiel 1 beschrieben, bestimmt, in Tabelle 111 angegeben.

Beispiel 6 5

Glasfasern wurden auf gleicher Weise, wie oben beschrieben, behandelt, mit der Ausnahme, daß \-Aminobutyltriäthoxysilan an Stelle von -/-Aminopropyltrimethoxysilan verwendet wurde.

ίο In einen Trommelmischer füllte man 600 g der so behandelten Glasfasern und 1400 g des gepfropften Polypropylens, und dann wurde die Umsetzung während 100 Sekunden bei 240 C durchgeführt.

Die pin Alkalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle IH aufgeführt.

Beispiel 7 20

Glasfasern wurden auf gleiche Weise, wie oben beschrieben, behandelt, mit der Ausnahme, daß man N-(/?-AminoäthyI)-5'-aminopropyltrimethoxysilan an Stelle von y-Aminopropyltrimethoxysilan verwendete. Danach wurde das gleiche Verfahren, wie im Beispiel 6 beschrieben, wiederholt. Die Ergebnisse sind in Tabelle IH angegeben.

Tabelle III

U ntcrsuchungsverf ah rcn	Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Beispiel 6	Beispiel 7
Zugfestigkeit (kg/cm2)	860	900	1080	1060	1050
Elastizitätsmodul (kg/cm2)	4,3 · 104	5.5 · 104	5,7 · 101	5,6 · 104	5,7· 10'
Biegefestigkeit bei der Streckgrenze (kg/cm2)	950	9SO	1100	1130	1150
Elastizitätsbiegemodul (kg/cm2)	4.5 · 10'	4,7 · 10*	6,4 · 104	6.2 · 104	6.3 · 104
Wärmeverformungstemperatur	140	142	147	145	145
(18.6 kg/cm2-0C)

Beispiel 8 Tabelle IV

45

Zu 1400 g Polypropylenpulver 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 50° C stieg. Zu der Mischung fügte man 600 g Glaslasern (Durchmesser 13 Mikron und Länge 6 mm), die auf gleiche Weise, wie oben beschrieben, behandelt Worden waren. Die Umsetzung wurde in einem Trommelmischer bei 230⁰C während 120 Sekunden durchgeführt.

Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Zusammensetzung wurden auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle IV aufgezeigt.

60

Vergleichsbeispiel 3

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

Untersuchungsverfahren	Beispiel S	Vcrgleichs- beispiel 3
Zugfestigkeit	1120	1068
(kg/cm2)
Elastizitätsmodul	6,45 · 10«	6.34 · 10'
(kg/cm2)
Biegefestigkeit bei der	1102	1024
Streckgrenze (kg/cm2)
Elastizitätsbiegemodul fire/cm S1	55,0	50,0
Wärmeverformungs	154	150
temperatur
(18,6 kg/cm1 °C)

Vergleichsbeispiele4bis8

Die Vergleichsversuche wurden unter Genau denselben Bedingungen, wie in Beispiel 2 und im Vergleichsbeispiel 2 angegeben, durchgeführt, mit dem Unterschied, daß Polypropylen graft-copolymerisiert

wurde mit dem Monomer bzw. den Monomeren der nachfolgenden Tabelle V.

Der Tabelle V sind auch die Mengen an graft-copoly-

merisierter. Monomeren und verschiedene physiki lische Eigenschaften der erhaltenen Harze zu en nehmen.

Tabelle V

Maleinsäurcanhydridgehalt	0	0	0,060	0,060	0,060
(Gewichtsprozent)
Vinylmonomerengehalt	Styrol	Divinylbenzol	Divinylbenzol	Vinylacetat	Vinylisobuty
(G e wich tsprozent)	0,060	0,058	0,058	0,060	äthcr
					0,060
Zugfestigkeit (kg/cm2)	780	850	1050	UOO	1020
Biegefestigkeit bei der Streck	790	900	1100	1050	1115
grenze (kg/cm2)
Elastizitätsbiegemodul (kg/cm2)	4,7 · 104	5,6 · 101	5,3 · 10"	5,8 · 104	5,1 · 104
Wärmeverform ungstemperat u r	123	130	151	150	151
(18,6 kg/cm8 · 0C)

Claims (1)

ο 2 /J Kristalline Propylenpolymerisate sind chemisch sehr raentansprucne: ^.^ ^ sfe keine P0J8n.,, Atomgruppierungen ent- ^^ P

1. Thermoplastische mit Glasfasern verstärkte halten. Auf der anderen Seite zeigen sie gegenüber

Formmassen auf der Grundlage von Propylen- anderen Verbindungen keine chemische Affinität.

polymerisaten, bestehend aus 5 Versuche, die mechanischen oder thermischen Eigen-

,„ _L- «... ^ - _L schäften von kristallinen Propylenpolymerisaten zu

a) 40 bis 95 Gewichtsprozent eines mit Malein- verbessern indem man Füllstoffe, wie Glasfasern, säureanhydnd und Styrol modifizierten Pro- einarbeitet, zeigen nur geringe Wirkungen, und die pylenpolymensats, das durch Aufpfropfen von Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul von Propylenje 0,01 bis 10 Gewichtsprozent Styrol und _lo pojymensaten, die Glasfasern eingearbeitet enthalten, Maleinsäureanhydrid auf ein Propylenpoly- _{sind nur unge}fähr doppelt so hoch wie von Propylenmensat (A), das einen isotaktischen Index polymerisaten, die keine Glasfasern enthalten, und von mindestens 80 besitzt und ausgewählt die Wärmeverformungstemperatur steigt auch nur um wird aus der Gruppe, die enthält i) ein Homo- ₂0 bis 30⁰C

polymerisat von Propylen, ii) Random-Misch- _{Es ist} ^„,η, daß man ein verstärktes Polypropylen

polymerisate, die nicht mehr als 10 Molpro- _mit überlegenen mechanischen und thermischen Eigenzent «-Olefine mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen ^.^η. erhalten kann, wenn man durch geeignete außer Propylen und Diolefine mit 4 bis 8 Koh- _{Maßnahmen in das} Polypropylen polare Atomlenstoffatomen enthalten wobei der Rest _gruppierungen einführt, die polaren Atomgruppierun-Propylen ist und ι») Blockmischpolymerisate, _ao * _{chemisch mit einem} Oberflächenbehandlungsdie mindestens 50 Molprozent Propylenseg- _{mittel) mit dem die} Glasfasern überzogen sind, verment und nicht mehr als 50 Molprozent _{bindet Indem man so einfach} Glasfasern in nicht von mindestens einem der erwähnten «-Olefine _modifizie_rtes Polypropylen einarbeitet, wird das und Diolefine enthalten, hergestellt worden ist, _Polvp_ropyien mit den Glasfasern durch die polaren ._Λ <^o7i^ie,_n ~ ■ _Ut , ~, , ... as Atomgruppierungen und das Oberflächenbehand-

b) 5 bis 60 Gewichtsprozent Glasfasern, die einen ,_ungsmittei chemisch verbunden.

Überzug mit mindestens einer Verbindung der Beispielsweise wird in der USA.-Patentschrift

allgemeinen Formel _{3 43? 55Q em Verfahren} beschrieben, um ein Laminat-