DE2145408C3

DE2145408C3 - Glasverstärkte thermoplastische Formmassen

Info

Publication number: DE2145408C3
Application number: DE19712145408
Authority: DE
Inventors: Fumio; Hasegawa Akira; Ohtake; Sasaki Isao Iwakuni; Ide (Japan)
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1970-09-12
Filing date: 1971-09-10
Publication date: 1976-02-05

Description

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nicht modifizierten Polyolefin Polyäthylen, Poly- übliche bekannte Homopolymerisate und Copoly-

propyler. und/oder Polystyrol verwendet ist. merisate, einschließlich Polyamide, die durch Ein-

Vorzugsweise kann der Anteil des Pfropfmischpoly- verleibung verschiedener Zusätze modifiziert sein

merisats aus dem modifizierten Polyolefin und dem können. Derartige Stoffe sind z. B. handelsübliches

aminogruppenhaltigen Stoff einen Anteil von 5 bis 5 Polyhexamethylenadipamid (Nylon 6/6), Polyhexa-

70 Gewichtsprozent der Kunststoffkomponente (A) methyleasebacinamid (Nylon 6/10) und Poly-e-amino-

ausmachen. capronsäure (Polycapronamid, Nylon 6).

Die erfindungsgemäß verwendeten mit ungesättigten Beispiele für ungesättigte Carbonsäuren, die erfin-Carbonsäuren modifizierten Polyolefine kennen z. B. dungsgemäß zur Modifizierung der Polyolefine vergemäß der belgischen Patentschrift 6 07 269 oder den io wendet werden können, sind Maleinsäure, Fumarveröffentlichten japanischen Patentanmeldungen säure, Acrylsäure, Itaconsäure, Crotonsäure, Citracon-10 757/67, 27 421/68 und 15 422/69 hergestellt werden. säure und Tiglinsäure. Beispiele von Derivaten solcher Ein Beispiel einer Herstellungsweise für das modifi- ungesättigten Carbonsäuren sind die Anhydride, Acylzierte Polyolefin ist das Verfahren, wonach eine unge- halogenide, Ester, Amide und Imide dieser Säuren, sättigte Carbonsäure oder deren Derivat in Gegenwart 15 Von diesen ungesättigten Carbonsäuren ist Maleinoder Abwesenheit eines Lösungsmittels mit einem säure, insbesondere Maleinsäureanhydrid die am Polyolefin umgesetzt wird, während dieses mit Sauer- meisten bevorzugte Carbonsäure hinsichtlich der stoff, einem Peroxid oder ionisierender Bestrahlung Leichtigkeit des Modifizierungsverfahrens und der aktiviert wird oder nachdem es damit aktiviert Verträglichkeit mit Polyamiden und Polyolefinen worden ist. 20 sowie bezüglich der Haftung an Verstärkungsstoffen

Die erfindungsgemäße Zubereitung wird dadurch aus Glas. Diese ungesättigten Carbonsäuren und deren erhalten, daß die genannten Stoffe, das modifizierte Derivate werden in ein Polyolefin in einer Menge von Polyolefin, das Verstärkungsmaterial aus Glas und 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,1 bis 3 Gewichtsprozent, ein Polyamid in geeigneter Weise miteinander ver- bezogen auf das Polyolefin, eingeführt. Die Einführung mischt werden. Zum Beispiel werden Glasfaser- 25 von mehr als 10 Gewichtsprozent Carbonsäure Rovings, ein zerhackter Glasfaserstrang oder ge- ergibt einen erheblichen Abfall des Molekulargewichts mahlene Glasfasern imprägniert oder gemischt mit des Polyolefins, während unterhalb 0,1 Gewichtseinem geschmolzenen modifizierten Polyolefin und prozent die eingeführte Carbonsäure einen nur ungeanschließend mit einem Amin, einer polyamid- nügenden Effekt auf die Verträglichkeit eines Polybildenden Verbindung oder einem Polyamid umge- 30 olefins mit einem Polyamid und auf die Haftung dieser setzt. Das Verstärkungsmaterial aus Glas kann aber Bestandteile an Verstärkungsstoffen aus Glas mit sich auch zugesetzt werden, nachdem das modifizierte bringt.

Polyolefin mit dem Polyamid, der polyamidbildenden Die Mengen des modifizierten Polyolefins und des Verbindung oder dem Amin umgesetzt worden ist. Polyamids, die bei der erfindungsgemäßen Formmasse Die erfindungsgemäße Zubereitung kann als solche 35 verwendet werden, sind 1 bis 99 Gewichtsprozent bzw. verwendet werden. Vorzugsweise wird jedoch die 99 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die G;samt-Zubereitung mit einem nicht modifizierten Polyolefin menge der Kunststoffkomponenten. Das modifizierte vermischt, das das gleiche wie das modifizierte Poly- Polyolefin wird zur Verbesserung der Verträglichke't olefin sein kann oder ein unterschiedliches Polyolefin eines Polyamids mit einem unmodifizierten Polvo'efin ist. Dies geschieht deshalb, weil bei der Modifizierung 40 und der Haftung dieser Kunststoffe an Glasfasern des Polyolefins ein Molekulargewichtsabfall auftritt. verwendet. Um diesen Zweck zu erreichen, sollte Es ist bevorzugt, daß das modifizierte Polyolefin in wenigstens 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die gemöglichst kleiner Menge verwendet wird, soweit die samten Kunststoffe, des modifizierten Polyolefins vorHaftfähigkeit eines Verstärkungsmaterials aus Glas liegen, obwohl dieses vorzugsweise in einer Menge von ausreichend dadurch verbessert wird. 45 1 bis 50 Gewichtsprozent am meisten bevorzugt in

Als Polyolefin, das erfindungsgemäß verwendet wird, einer Menge von 20 bis 50 Gewichtsprozent, verdienen z. B. Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, wendet wird.

Polybuten und andere. Es können alle handelsüblichen Das Polyamid wird in einer Menge von wenigstens

großtechnisch herstellbaren Polyolefine verwendet 1 Gewichtsprozent verwendet, um den erfindungs-

werden. Als Amine können z. B. Hydrazin, C₁^₂-Al- 50 gemäßen Zweck der Reaktion der Aminogruppen am

kylendiamine, wie Propylendiamin, Tetramethylen- Ende jedes Polyamidmoleküls mit den Carboxyl-

diamin, Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin gruppen des modifizierten Polyolefinmoleküls zu

oder Octamethylendiamir., Arylendiamine, wie p-Phe- erreichen.

nyiendiamin und m-Xyiyiendiamin, Piperazin, 1,4-Bis- Eine weitere Art einer erfindungsgemäßen Form-

(aminomethyl)-cyclohexan, Bis-(aminomethyl)-cyclo- 55 masse besteht aus einem modifizierten Polyolefin,

hexan, Bis-(4-aminocyclohexyl)-methan, N-Alkyl-bis- einem Polyamid, einem nichtmodifizierten Polyolefin

(3-aminopropyl)-amin u. dgl. verwendet werden. Poly- und einem Verstärkungsmaterial aus Glas. In diesem

amidbildende Verbindungen sind Kondensations- Fall kann die Polyolefinmenge 0 bis 98 Gewichts-

produkte (Nylonsalze oder Nylon-Vorläufer) dieser prozent, bezogen auf die gesamten Kunststoffkompo-

Amine mit Polycarbonsäuren, deren Acylhalogenide 60 nenten, betragen. Die Verwendung von mehr als

oder ihre Alkyldiester. Beispiele solcher Polycarbon- 98 Gewichtsprozent Polyolefin ist nicht erwünscht,

säuren sind Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, weil dann die Gesamtmenge des modifizierten PoIy-

Sebacinsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthal- olefins und des Polyamids notwendigerweise unter

säure, Isocinchomeronsäure, Picolinsäure, p,p'-Di- 2% beträgt.

carboxydiphenyläthan und Ketopimelinsäure, ω-Ami- 65 Erfindungsgemäß wird eine Zubereitung vom PoIy-

nocapronsäure, ω-Aminocaprylsäure, co-Aminolaurin- olefintyp durch Verwendung einer größeren Menge

säure oder Lactame dieser Aminosäuren. eines unmodifizierten Polyolefins erhalten und eine

Die bei der Erfindung verwendbaren Polyamide sind Zubereitung vom Typ eines Polyamids wird durch

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Verwendung einer größeren Menge eines Polyamids 120⁰C unter Stickstoff gehalten wurde, wurde langsam erhalten. Beide Formmassen sind als verstärkte thermo- und tropfenweise eine Lösung von HOg Benzoylplastische Kunststoffe brauchbar, besonders brauch- peroxid in einem Lösungsmittelgemisch aus 1650 ecm bare Formmassen sind solche, in denen ein nicht Aceton und 550 ecm Xylol zugegeben. Nach vollmodifiziertes Polyolefin in einer Menge von 30 bis 5 ständiger Zugabe wurde das Gemisch weitere 4 Stunden 95 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Kunst- umsetzen gelassen. Das erhaltene Kunstharz enthielt stoffgehalt, enthalten ist. Die für die erfindungs- 1,2 g chemisch gebundenes Maleinsäureanhydrid je gemäßen Zwecke verwendeten Verstärkungsstoffe aus 100 g Kunststoff gemäß der Bestimmung durch Glas sind neben Glasfasern, wie Glas-Rovings, zer- Infrarotspektroskopie und besaß eine Viskositätszahl hackten Glasfasersträngen und gemahlenen Glas- io von 1,15 dl/g, gemessen in Tetralin bei 135°C.
fasern auch Glaspulver und Glasperlen. Außer diesen Es wurden 300 g des mit Maleinsäureanhydrid modi-Glasmaterialien können Textilprodukte aus Glas, wie fizierten Polypropylens und 200 g f-Caprolactam unter Bänder und Tücher aus Glas, als Verstärkungsstoffe wasserfreien Bedingungen in einem geschlossenen mit verwendet werden. Die Menge des Verstärkungsstoffes einem Rührer versehenen Autoklav bei 250° C unter beträgt 5 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das 15 Stickstoff 2 Stunden unter Rühren mit 250 bis 300 U/ Gesamtgewicht der Masse. Obwohl diese Verstär- Min. umgesetzt und anschließend bei Atmosphärenkungsstoffe verwendet werden können, nachdem sie druck 3 Stunden weiter umgesetzt. Das Reaktionseiner Oberflächenbehandlung unterworfen worden produkt wurde in Wasser gegossen, zu einem feinen sind, z. B. mit Silan oder Boran nach geeigneten Ver- Pulver zerkl iiert und mit Methanol und anschließend fahren, besteht ein technischer Vorteil der Erfindung 20 mit85%iger Ameisensäure jeweils mehr als 10 Stunden darin, daß die Verstärkungsstoffe ohne besondere extrahiert. Der erhaltene Stoff enthielt 0,37% Stick-Obernächenbehandlung verwendet werden können stoff, was anzeigte, daß 3 Gewichtsprozent Nylon 6 und gleichmäßige Formgegenstände mit hervor- auf Polypropylen pfropfpolymerisiert waren,
ragenden Eigenschaften ergeben. Dies ist darauf Ein Pulver dieses Reaktionsprodukts wurde trocken zurückzuführen, daß das modifizierte Polyolefin in der 25 mit 200 g Glasfasern von 3 mm Länge aus einem zer-Formmasse eine gute oder ausreichende Verträglich- hackten Strang mittels eines Henschel-Mischers gekeit mit einem Polyamid über die ungesättigte Carbon- mischt, ohne daß das Glas an der Oberfläche behandelt säure annimmt und das Polyamid an den Glasfasern worden war. Das Gemisch wurde geschmolzen, gemit guter Verträglichkeit anhaftet, was eine homogene knetet und bei 230° C mit Hilfe eines Extruders von Zubereitung ergibt, bei der die Glasfasern gut disper- 30 25 mm Durchmesser extrudiert, wobei Pellets hergiert sind und während der Formgebung nur eine gestellt wurden. Die Pellets wurden bei 230°C mit geringe Orientierung zeigen. Andererseits ist das poly- HiWe einer Schnecken-Spritzgußmaschine zu einer amidhaltige Polyolefin, das erfindungsgemäß erzielt SpritzguCplatte der Größe 100 χ 50 χ 2 mm geformt, wird, ein neuer Stoff, der keinen der Nachteile auf- die auf Zugfestigkeit (ASTM D-638), Rockwell-Härte weist, wie den Abbau oder die Vernetzung des Poly- 35 (ASTM D-785) und Formbeständigkeit in der Wärme olefins, wie es bei einer üblichen Behandlung mittels (ASTM D-643, 46 kg/cm²) geprüft wurde. Es wurde Peroxiden eines Gemisches von Polyamiden und Poly- gefunden, daß ei: Zugfestigkeit in Längsrichtung olefinen der Fall ist. Außerdem zeigt die neue Fc r n- 792 kg/cm⁸, die Zugfestigkeit in Querrichtung 781 kg/ masse keine Neigung, erneut zu agglomerieren, wenn cm², die Härte 112 (R-Skala) und die Formbeständigsie über eine lange Zeitspanne im geschmolzenen Zu- 40 keitstemperatur 150⁰C betrugen. Zu Vergleichsstand aufbewahrt wird. Die thermoplastische, mit zwecke.i wurde das oben verwendete, aber nicht um-Verstärkungsstoffen aus Glas verstärkte Formmasse gesetzte Polypropylen, mit handelsüblichem Asbest gemäß der Erfindung ist nicht nur in der Lage, einen verstärktes Polypropylen und mit 20% Glasfasern Stoff zur Verfügung zu stellen, der erheblich ver- verstärktes Polypropylen in ähnlicher Weise auf die besserte Eigenschaften aufweist, wie bessere mecha- 45 physikalischen Eigenschaften geprüft. Die erhaltenen nische Festigkeit, Wärmefestigkeit, Dimensionsstabili- Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt, tat und Oberflächenaussehen, sondern auch in der Formkörper mit komplizierter Formgebung aus Lage ist, leicht modifiziert zu werden, um den An- kristallinen Polymeren, wie Polypropylen, neigen zur ftrd.rungen für viele verschiedene praktische An- Verformung beim Erwärmen. Um die tatsächlichen wendungszwecke zu genügen, indem die Art und 50 Schrumpfungsänderungen beim Erhitzen zu verglei-Menge des Polyamids und der ungesättigten Carbon- chen, wurden die prozentualen Schrumpfungen der säure, die in die Zubereitung eingebracht werden, genannten spritzgegossenen Platten nach fünfmaligem variiert werden. Die Formmasse, die dadurch erhalten abwechselndem Kühlen und Erhitzen bestimmt, wobei wird, daß in die genannte Masse ein nicht modifiziertes das Erhitzen während eines Zyklus 2 Stunden bei 30°, Polyolefin und/oder Polyamid einverleibt wird, kann 55 6 Stunden bei 40° und 95 % relativer Luftfeuchtigkeit ebenfalls breite Anwendung als thermoplastischer sowie 5 Stunden bei 80° C betrug. Die erhaltenen Er-Kunatstoff, der mit Verstärkungsstoffen aus Glas ver- gebnisse sind ebenfalls in Tabelle I aufgeführt,
stärkt ist, finden und hat hervorragende mechanische Das erfindungsgemäße verstärkte Polypropylen Festigkeit, Wärmefestigkeit, Dimensionsstabilität und zeigte höhere Werte bezüglich der Zugfestigkeit, Härte Formbarkeit. 60 und Formbeständigkeitstemperatur gegenüber den

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele Vergleichsstoffen und hatte ebenfalls eine hervornäher erläutert. ragende Dimensionsstabilität. Insbesondere zeigte das Beispiel 1 erfindungsgemäße verstärkte Polypropylen keine Silberstreifen und war dem mit Asbest verstärktem PoIy-

Zu einer Dispersion von 2200 g kristallinem Poly- 65 propylen oder üblichen glasfaserverstärktem Polypropylen mit einer Viskositätszahl von 1,95 dl/g, ge- propylen bezüglich der Glätte und Gleichmäßigkeit messen in Tetralin bei 135°C, und 520 g Maleinsäure- der Oberfläche der spritzgegossenen Platte weit überanhvdrid in 220 1 Xylol, die auf einer Temperatur von legen.

	Tabelle 1	21	45 408	I	352 339
7	Eigenschaften			J 8	100
Zugfestigkeit, kg/cm² längs quer				110
Rockwell-Härte R	Verstärkte Zubereitung nach Beispiel 1	Handelsübliches Polypropylen, mit 20 % Glasfasern verstärkt		1,05 1,25
Formbeständigkeitstemperatur " C	792 781	490 441		Nylon 6 modifizierten
Prozentuale Schrumpfung beim Ab kühlen und Erhitzen, % längs quer	112	111
Beispiel 2	150	140	Polypropylen, mit Nichtmodifiziertes Asbest verstärkt Polypropylen von Beispiel 1
0,52 0,73	0,45 1,39	355 328
	103
130
0,90 1,18
propylen gegenüber dem mit

Es wurden 97 Teile kristallines Polypropylen, 1 Teil Benzoylperoxid und 2 Teile Fumarsäure in die Mischvorrichtung gegeben und unter Stickstoff bei 210⁰C 10 Minuten gemahlen. Nicht umgesetzte Fumarsäure wurde aus dem Reaklionsprodukt durch Extraktion mit Aceton entfernt. Das mit Fumarsäure umgesetzte Polypropylen blieb zurück. Das Infrarotspeklrum des erhaltenen Kunststoffs zeigte Absorptionsbanden bei 1670 cm ' und 1710 cm ', die charakteristisch für Fumarsäure sind. Es wurden 800 g des mit Fumarsäure umgesetzten Polypropylens und 200 g t-Caprolactam unter den gleichen Bedingungen wie gemäß Beispiel 1 umgesetzt, wobei ein modifiziertes Polypropylen erhalten wurde, auf das 3 Gewichtsprozent Nylon 6 pfropfpolymerisiert waren. Das Reaktionsprodukt wurde zu einer glasfaserverstärkten Zubereitung ähnlich Beispiel 1 verarbeitet und nach der Härtung auf physikalische Eigenschaften geprüft. Es wurde gefunden, daß die Zugfestigkeiten in Längsrichtung und in Querrichtung 769 bzw. 770 kg/cm² betrugen, die Rockwell-Härte Rill betrug und die Formbeständigkeitstemperatur 153°C betrug. Das Aussehen der Oberfläche der spritzgegossenen Platte war ebenfalls hervorragend.

Beispiel 3

In ein dichtverschlossenes Polymerisationsgefäß wurden unter Stickstoff 200 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten mit Maleinsäureanhydrid umgesetzten Polypropylens sowie 200 g in bekannter Weise hergestelltes Nylonsalz eingefüllt und bei 260⁰C unter Kühren mit 200 Umdrehungen je Minute 2 Stunden umgesetzt. Danach wurde der Druck langsam abgelassen, bis im Polymerisationsgefäß Atmosphärendruck herrschte, und die Reaktion wurde bei der gleichen Temperatur weitere 2 Stunden durchgeführt. Das Reaktionsprodukt, das 1,4 Gewichtsprozent pfropfpolymerisiertes Nylon 66 enthielt, wurde mit 120 g zerhackten Glasfasersträngen (3 mm) ähnlich Beispiel 1 verstärkt. Die erhaltene Zubereitung wurde auf die physikalischen Eigenschaften geprüft. Die Zugf ; »tigkeiten in Längsrichtung und Querrichtung betrugen 1005 bzw. 974 kg/cm², die Rockwell-Härte war Il5 und die Formbeständigkeitstemperatur 171°C. Im allgemeinen hat das mit Nylon 66 modifizierte PoIy-Formbeständigkcitstempcralur, ist jedoch bezüglich der Formbarkeil etwas schlechter. Das Aussehen dei Oberfläche der spritzgegossenen Platte aus dem mil Nylon 66 modifizierten Polypropylen ist besser als das von üblichem verstärkten Polypropylen, aber etwas schlechter wie dasjenige der gemäß Beispiel 1 und 2 eihiltencn Produkte.

Beispiel 4

Maleinsäureanhydrid wurde mit Niederdruck-Polyäthylen (mit einer Viskositätszahl von 0,74, gemesser in \-Chlornaphthalin bei 125° C) bei 110"C in sonsl gleicher Weise gemäß Beispiel 1 umgesetzt. Der Gehali des erhaltenen Kunststoffs an gebundenem Maleinsäureanhydrid betrug 1,8 g je 100 g Kunststoff. Ei wurden 800 g des mit Maleinsäureanhydrid modifi zierten Polyäthylens und 200 g ε-Caprolactam 5 Stunden in gleicher Weise wie gemäß Beispiel 1 umgeselz' mit der Ausnahme, daß die Reaktionstemperatui 240C betrug. Der Stickstoffgehalt des erhaltener Polymerisats betrug 0,52%, was anzeigte, daß etw« 3,5 % Nylon 6 pfropfpolymerisiert waren. Es wurd« aus dem Reaktionsprodukt eine mit Glasfasern ver stärkte Zubereitung ähnlich Beispiel 1 hergestellt. Di< Zubereitung wurde auf physikalische Eigenschafter geprüft. Es wurden die folgenden Ergebnisse erhalten Zugfestigkeit in Längsrichtung 802 kg/cm², Zug festigkeit in Querrichtung 788 kg/cm*, Rockwell Härte 78 (R), Formbeständigkeitstemperatur 130⁰C Die spritzgegossene Platte zeigte ein gleichmäßige

und günstiges Aussehen der Oberfläche.

Beispiel 5

Zu einer Dispersion von 800 g kristallinem Poly propylen (das im Beispiel 1 verwendete Polypropylen und 320 g Maleinsäureanhydrid in 81 Xylol unte Stickstoff, die bei einer Temperatur von 120⁰C ge halten wurde, wurde langsam und tropfenweise eini Lösung von 40 g Benzoylperoxid in 200 ecm Acetoi zugefügt Nach vollständiger Zugabe wurde weiten 6 Stund ;n umgesetzt Der Gehalt von chemisch ge

bunc en :m Maleinsäureanhydrid im Reaktionsproduk betrug 1,15 g je 100 g Produkt gemäß der Bestimmung durch das Infrarotspektrum. Die Viskositätszahl de Reaktionsprodukts betrug 1,29, gemessen in Tetralii

. 509686/21'

bei 135°C. 200g des mit Maleinsäureanhydrid modifizierten Polypropylens und 400 g kristallines Polypropylen, jeweils in Pulverform, wurden trocken in einem Hcnschel-Mischer gemischt und dann mittels eines Extruders zu Pellets extrudiert. Es wurden 300 g der Pellets, 500 g kristalline Polypropylen-Pellets und 200 g handelsübliche Pellets aus Nylon 6 (mit einer Viskositätszahl von 1,98, gemessen in m-Cresol bei 25°C) gründlich gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde mit 300 g zerhackten Glasfasersträngen (3 mm), die nicht oberHächenbehandelt waren, gemischt und in einem Schneckenextruder von 25 mm Durchmesser bei 23O°C und einer Verweilzeit von 20 Minuten umgesetzt. Die erhaltenen Pellets wurden mit Hilfe einer Schneckenspritzgußmaschine von 25 mm Durchmesser ähnlich Beispiel 1 verarbeitet. Die erhaltene spritzgegossene Platte wurde auf die physikalischen Eigenschaften mit folgenden Ergebnissen geprüft: Zugfestigkeit in Längsrichtung und Querrichtung 950 bzw. 934 kg/cm², Rockwell-Härte R 113, Formbeständigkeitstemperatur 154⁰C.

Das Aussehen der Oberfläche der spritzgegossenen Platten war glatt, gleichmäßig, glänzend und günstig.

Beispiel 6

Das Verfahren von Beispiel 5 wurde zweimal wiederholt mit der Ausnahme, daß in dem einen Fall Glaspulver von 13 μίτι mittleren Durchmesser, an dem andern Fall gemahlene Glasfasern von 10 μιτι Durchmesser an Stelle der zerhackten Glasfaserstränge verwendet wurden. Die erhaltenen Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle Il hervor. Es wurde kein erheblicher Unterschied zwischen den Verstärkungsstoffen aus Glas bei den physikalischen Eigenschaften der spritzgegossenen Platten bezüglich Zugfestigkeit, ForrnbeständigkcitstcmperaUir und Rockwell-Härte festgestellt, während bezüglich des Oberflächenaussehens der Platte festgestellt wurde, daß mit kürzeren Glasfasern ein besseres Aussehen erzielt wird und diesbezüglich Glaspulver die besten Ergebnisse ergab. Diese Wirkung beruht auf der Gleichförmigkeit der Dispersion der Glasstoffe. Nach mikroskopischer Betrachtung nahm der Dispersionsgrad in der folgenden Reihenfolge ab: Pulver, gemahlene Faser, zerhackter Glasfaserstrang.

Tabelle II	Zerhackte	Gemahlene	Glas
¹⁰ Eigenschaften	Glasfaser	Glasfasern	pulver
	stränge

Zugfestigkeit kg/cm^a	950	952	948
*5 längs	934	939	935
quer	113	112	112
Rockwell-Härte R
Formbeständigkeits-	154	153	156
²⁰ temperatur ⁰C

Beispiel 7

Es wurde eine glasfaserverstärkte Kunststoffzubereitung gemäß Beispiel 5 hergestellt mit der Ausnahme, daß handelsübliche gehackte Glasfaserstränge (3 mm) verwendet wurden, deren Oberfläche mit y-Aminopropyltriäthoxysilan behandelt waren an Stelle der unbehandelten Glasfaserstränge. Die erhaltene Zubereitung zeigte nach dem Formen folgende Eigen schaften:

Zugfestigkeit in Längs- und Querrichtung 948 bzw. 935 kg/cm², Rockwell-Härte R 112, Formbeständigkeitstemperatur 154° C.

Diese Werte entsprachen gut den Werten, die mit unbehandelten gehackten Glasfasersträngen erhalten wurden, und das Aussehen der Oberfläche der spritzgegossenen Platten zeigte ebenfalls keinen Unterschied zwischen beiden Produkten.

Claims

wird Die Glasfasern haben den Vorzug, daß sie in aeeigneten Größen verfügbar sind, einer Oberflächen-Patentansprüche: behandlung zugänglich sind und entsprechend den theoretischen Grundlagen über Verstärkungselemente

1. G,a_sfa_TTr_ktt ,h_e™op„_S1,sc_he Fern,- 5 ^^S^fSS^^^SlllSS^X massen, bestehend aus aucn oencniei, uau ^c'" s , „. . „_nHplt. r.lasfasem

stattfindet, wenn obernachenbenanaeite uiasiasern

(A) 50 bis 95 Gewichtsprozent einer Kunststoff- mit einem 1
komponente und ein solches

(B) 5 bis 50 Gewichtsprozent Glasfasern, i° tierung d

gebung e .

dadurch gekennzeichnet, daß die Anisotropie der Schrumpfung in d«-Form und eine

Kunststoffkomponente aus (a) 100 bis 2 Ge- Abnahme der Verschwe.ßungsfest.gkeit wodurch sich

wichtsprozent eines Pfropfmischpolymerisates aus Silberstreifen auf den^Formkörper™ biWen die die

1 bis 99 Gewichtsprozent eines mil einem unge- i₅ Ansehnlichkeit der Oberfläche stark beeinträchtige^

sättigten Carbonsäure oder deren Derivat modi- Zur Verbesserung der ^Vf^^^e* ?£J™2[

fizierten Poiyolefins und 99 bis 1 Gewichtsprozent wurde bere.ts die Verwendung einer Zwischenschicht

wenigstens eines aminogruppenhaltigen Stoffs aus aus einem Polyamid vorgeschlagen das eine bessere

der Gruppe Amine, polyamidbildende Verbin- Affinität gegenüber Glasfasern besitzt Da ein PoIy-

dungen und Polyamide, sowie (b) tf bis 99 Ge- *> olefin und ein Polyamid jedoch miteinander sehr

wichtsprozent eines nichtmodifiz erten Polyolefins schlecht verträglich sind, ist es bei Anwendung eines

besteht üblichen Verfahrens zum Mischen mehrerer Kompo-

2. Formmasse nach Anspruch 1, dadurch ge- nenten selbst unter den besten Knetbedingungen kennzeichnet, daß das Polyolefin des Pfropfmisch- schwierig, ein Gemisch mit einem Dispersionsgrad Polymerisats mit Maleinsäureanhydrid modifiziert *5 oberhalb eines bestimmten Wertes zu erzielen Wenn ist und 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf weiterhin ein derartiges Gemisch im geschmolzenen das Polyolefin, gebundenes Maleinsäureanhydrid Zustand aufbewahrt wird, findet schnell eine erneute enthält Agglomerierung statt, die ein heterogenes Produkt

3. Formmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ergibt. Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, «kennzeichnet, daß das Polyolefin in dem modi- 30 wurden bereits mehrere Vorschlage gemacht wie die feierten Polyolefin des Pfropfmischpolymerisats Verwendung von verschiedenen Dispergiermitteln der und in dem nicht modifizierten Polyolefin (b) Poly- Ersatz des Polyamids durch ein Copolyamid mit zuäthylen, Polypropylen und/oder Polystyrol ist. Hl iger M Dlekularverteilung und die Überführung des

^{} }V y}} Gemisches aus dem Polyamid und dem Polyolefin in

35 ein Blockcopolymerisat oder Pfropfcopolymerisat durch Behandeln mit einem Peroxid. Alle diese Verfahren ergaben jedoch keine zufriedenstellenden Ergeb lisse.
Durch die Erfindung soll daher eine Kunststoff-

40 Formmasse auf Polyolefin-Polyamid-Basis geschaffen

werden, welche die gleichmäßige Dispergierung von Glasfasern erlaubt, an denen die Kunststoffkomponenten fest anhaften, derart, daß die entstehende glasfaserverstärkte Verbundmasse hervorragende mecha-45 nische Festigkeitseigenschaften, eine verminderte

Die Erfindung betrifft glasfaserverstärkte thermo- Schrumpfung in der Form und ein gutes Oberflächenplastische Formmassen, bestehend aus (A) 50 bis aussehen aufweist.

Gewichtsprozent einsr Kunststoffkomponente und Zu diesem Zweck ist bei einer aus einer Kunststott-

(B) 5 bis 50 Gewichtsprozent Glasfasern. komponente und Verstärkungsglasfasern bestehenden

Polyolefine haben im allgemeinen hervorragende 50 glasfaserverstärkten thermoplastischen Formmasse gephysikalische und chemische Eigenschaften und sind maß der Erfindung vorgesehen, daß die Kunststottals Ausgangsstoffe für Fasern, Filme und andere komponente aus (a) 100 bis 2 Gewichtsprozent eines Formgegenstände brauchbar. Polyolefine wurden je- Pfropfmischpolymerisates aus 1 bis 99 Gewicntsdoch bisher kaum als Grundstoff für mit Glas ver- prozent eines mit einem ungesättigten ^aruOusaure stärkte thermoplastische Kunststoffe, deren Brauch- 55 oder deren Derivat modifizierten Polyolefins und barkeit seit einigen Jahren allgemein anerkannt ist, 99 bis 1 Gewichtsprozent wenigstens eines aminoverwendet, weil sie eine schlechte Verträglichkeit und gruppenhaltigen Stoffs aus der Gruppe Amine, polyeine schlechte Klebkraft besitzen. Daher ergab eine amidbildende Verbindungen und Polyamide, sowie Kombination aus Polyolefinen und Glasfasern bisher (b) 0 bis 99 Gewichtsprozent eines nicht modifizierten keine brauchbaren Formkörper mit zufriedenstellenden 60 Polyolefins besteht.

charakteristischen Eigenschaften und einem Ober- Vorzugsweise kann vorgesehen sein, daß das PoIy-

flächenaussehen, das für die praktische Anwendung olefin des Pfropfmischpolymerisates mit Maleinsäuregeeignet war. Zwar worden Asbest und Talkum anhydrid modifiziert ist und 0,1 bis 10 Gewichtsgelegentlich zur Verstärkung von Polyolefinen ver- prozent, bezogen auf das Polyolefin, gebundenes wendet, nicht jedoch Glasfasern, obwohl Glasfasern 6₅ Maleinsäureanhydrid enthält.

im Gegensatz zu den genannten Naturprodukten ein Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung kann voruniversell anwendbares Verstärkungsmaterkil dar- gesehen sein, daß als Polyolefin in dem modifizierten stellten, das in großen Mengen preiswert hergestellt Polyolefin des Pfropfmischpolymerisats und in dem