DE2353783A1 - Verfahren zur vernetzung von polyolefinen - Google Patents

Verfahren zur vernetzung von polyolefinen

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Description

PATB NTAN WALT
CR. L IViAAS
MS-P 308
Dow Corning Limited, London SWlA 2DZ ,. England
Verfahren zur Vernetzung von Polyolefinen
. Zusammenfassung -
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines vernetzten Copolymeren aus Äthylen und mindestens einem Alkylacrylaten mit 4 bis 7 Kohlenstoffatomen JLm Molekül beschrieben, wobei (A) ein Äthylen-Alkylacrylat-Copolymer unter Verwendung eines freie Radikale bildenden Katalysators mit einem Silan umgesetzt und (B).. das Produkt von (A) in Gegenwart eines Silanolkondensationskatalysators der Einwirkung von Wasser ausgesetzt wird.
Das Verfahren kann zur Herstellung von elektrischen Isolierungen und anderen extrudierten Gegenständen sowie von vernetzten Klebstoffen angewandt werden.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vernetzen von Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren und betrifft eine Verbesserung oder weitere Ausbildung der Erfindung gemäß Patentanmeldung P 19 63 571.3-44.
In der Patentanmeldung P 19 63 571.3-44 ist ein Verfahren zum Vernetzen eines Polyolefins beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man (A) ein Polyolefin, das Polyäthylen oder ein Copolymere von Äthylen·mit einem kleineren Anteil Propylen und/oder Butylen sein kann, in Gegenwart einer Verbindung, die zur Erzeugung von freien Radikalstellen in dem Polyolefin fähig ist, mit einem Silan der allgemeinen Formel RR1SiY3 (worin R einen einwertigen olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoff- oder Kohlenwasserstoff oxyrest, jeder der Reste Y einen hydrolysierbaren organischen Rest und R' einen Rest R, eine Methyl-.gruppe oder einen Rest Y bedeuten) umsetzt t wobei diese Umsetzung bei einer Temperatur von über 140 0C durchgeführt wird und die freie Radikale erzeugende Verbindung bei der Reaktionstemperatur eine Halbwertszeit von weniger als 6 Minuten hat, und (B) anschließend das Produkt von (A) in Gegenwart eines Silanolkondensationskatalysators der Einwirkung von Feuchtigkeit aussetzt.
Es wurde nun gefunden, daß das in der genannten Patentanmeldung beschriebene und beanspruchte Verfahren auch auf die Herstellung von vernetzten Copolymeren von Äthylen und Alkylacrylaten anwendbar ist«
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines vernetzten Copolymere« von Äthylen und mindestens einem Aikylacrylafc„ das dadurch gekennzeichnet ist, daß man (A) ein Copolymeres aus Äthylen und mindestens einem Alkylacrylat mit 4 bis 7 Kohlenstoffatomen im Molekül , wobei das Copolymere bis zu 4O Gewichtsprozent von Alkylacrylaten abgeleitete Einheiten enthält, mit einem Silan der allgemeinen Formel RR1SiY3, worin R einen durch eine Silicium-Kohlenstoff-Bindung an Silicium gebundenen
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einwertigen olefinisch ungesättigten Rest, der aus Kohlenstoff , Wasserstoff und gegebenenfalls Sauerstoff besteht, jeder der Reste Y einen hydrolysierbaren organischen Rest und R1 einen einwertigen von aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffrest oder einen Rest Y bedeuten, in Gegenwart einer freie Radikale erzeugenden Verbindung bei einer Temperatur von über 140 C umsetzt, wo^ei die freie Radikale erzeugende Verbindung bei der Reaktionstemperatur eine Halbwertszeit von weniger als 6 Minuten hat, und (B) das Produkt von (A) in Gegenwart eines Silanolkondensationskatalysators der Einwirkung von Wasser aussetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Vernetzen der verschiedensten Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren angewandt werden, die bis zu 40-Gewichtsprozent von Alkylacrylaten mit 4 bis 7 Kohlenstoffatomen im Molekül stammende Einheiten, enthalten. Die bevorzugten Copolymeren sind solche mit 5 bis 25 Gewichtsprozent von Alkyläcrylat stammenden Einheiten. ES ist ferner bevorzugt., das die Alkylacrylateinheiten von Jit-hylacrylat stammen. ' >
Falls erwünscht, kann das Äthylen-Alkylacrylat-Copolymere auch noch einen Anteil von Alkylacrylat-Einheiten freies Polyäthylen enthalten. Der Anteil des letzteren kann in weiten Grenzen schwanken und hängt von dem erförderlichen Verdünnungseffekt ab, ist jedoch normalerweise nicht größer als der des Copolymeren.
In der allgemeinen Formel der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Silane bedeutet R einen einwertigen olefinisch ungesättigten, aus Kohlenstoff, Wasserstoff und gegebenenfalls Sauerstoff bestehenden Rest. Beispiele für solche Reste sind Vinyl, AlXyI, Butenyl, Cyclohexenyl, Cyclopentadienylj, Cyclohexadienyl, CH2=C(CH3)COO(CH2) 3~, CH2=C(CH3)COOCH2CH2O(CH2J3- und
OH
CH2=C (CH3) COOCII2CH2OCH2CHCh2O (CH2) 3-,
v/obei der Vinylrest bevorzugt ist» Die Gruppe Y kann jede
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beliebige hydroIysierbare organische Gruppe sein, beispielsweise eine Alkoxygruppe wie Methoxy-, £thöxy- und Butöxygruppen, eine Acyloxygruppe wie die Formyloxy-, Acetoxy- oder Propionoxygruppe, eine Oximgruppe wie -ON=C(CH3)2, -ON=C(CH3)(C2H5 und -ON=C(C6H5)2 oder eine substituierte Aminogruppe wie eine Alkylamino- oder Arylaniinogruppe, für die -NHGH3, -NHC3H5 und -NH(CgH5) als Stellvertreter genannt seien. In jedem einzelnen Silanmolekül k-önnen die Substituenten Y untereinander gleich oder voneinander verschieden sein. Die Gruppe R1 kann ein vs?n aliphatischen Mehrfachbindungen freier einwertiger Kohlenwasserstoffrest sein, zum Beispiel . Methyl, Äthyl, Propyl, Tetradecyl, Octadecyl, Phenyl, Benzyl oder Tolyl. Außerdem kann er ein Rest Y sein. Vorzugsweise hat das Silan die Formel RSiY3, worin R eine Vinylgruppe ist, und die am stärksten bevorzugsten Silane sind VinyItriäthoxysilan, Vinyltrimethoxysilan und Mischungen dieser Verbindungen. Silane mit nur zwei hydrolysierbaren Gruppen, zum Beispiel Vinylmethyldiäthoxysilan und VinyIphenyldimethoxysilan/ sind jedoch gleichfalls brauchbar.
Die Verwendete Silanmenge hängt teilweise von den Reaktionsbedingungen und teilweise von dem in den Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren gewünschten Modifikationsgrad ab. Die tatsächlich verwendete Menge kann in weiten Grenzen schwanken/ beispielsweise von 0,1 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Copplymeren bzw« von Copolymer und Polyäthylen, wenn letzteres zugegen i^t«. Xm allgemeinen wird es bevorzugt, 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Copolymeren, zu verwenden. .
Als die freie Radikale erzeugende Verbindung kann jede Verbindung verwendet werden, die unter den Reaktionsbedingungen zur Erzeugung von Radikalstellen in den
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Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren fähig ist "und bei der Raaktionstemperatur eine Halbwertszeit von weniger als 6 Minuten, vorzugsweise weniger als 1 Minute, hat. Die am besten bekannten und bevorzugten freie Radikale erzeugenden Verbindungen für die erfindungsgemäßen Zwecke sind die organischen Peroxide und Perester, zum Beispiel Benzoylperoxid, Dichlörbenzoylperoxid, Dicumylperoxid, Di-tert.-butyIperoxid, 2,5-Dimethy1-2,5-di-(peroxybenzoat)-hexin—3; 1,3-bi s(text.-ButyIperoxyisopröpy1)-benzol, Lauroylperoxid, tert.-ButyIperacetat, 2,5-Dimethyl-2,5-di-tert.-butylperoxy)-hexin-3; 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butyIperoxy)-hexan und tert.-Butylperbenzoat sowie Azoverbidungen, z.B. Azobisisobutyronitril und Dimethylazodi-isobutyrat; Dicumylperoxid ist am stärksten bevorzugt. . .
Im Einzelfall hängt die Wahl der freie Radikale erzeugenden Verbindung von der Temperatur ab, bei welcher die Umsetzung des iithylen-Alkylacrylat-Copolymeren mit dem Si lan bewirkt werden soll. Soll die Umsetzung ζ»B. bei 160 bis 180 0C -durchgeführt werden, dann können Benzoylperoxid oder Dicumylperoxid, die bei diesen Temperaturen passende Halbwertszeiten haben, verwendet werden;
Der Erzeuger von freien Radikalen soll in einer Menge verwendet werden, die zur Erzeugung des gewünschten Modifikationsgrades des Copolymeren ausreicht. Die Menge soll jedoch nicht so groß sein, daß ein Abbau des Copolymeren verursacht wird, oder daß eine Vernetzung des Copolymeren aufgrund freier Radikale zum vorherrschenden Mechanismus wird. Die erforderliche Menge hängt in gewissem Ausmaß von der Natur des Erzeugers freier Radikale selbst ab. Manche Peroxidverbindungen können in verhältnismäßig großen Mengen, zum Beispiel bis zu 1,5 Gewichtsprozent , bezogen auf das. Gewicht des Copolymeren, angewandt werden, ohne eine übliche Peroxidvernetzung in merklichem
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Umfang zu verursachen. Wenn jedoch die freie Radikale erzeugende Verbindung zu einer herkömmlichen Vernetzung aufgrund freier Radikale wirksam 1st, werden vorzugsweise nicht mehr als etwa 0,75 Gewichtsprozent der freie Radikale erzeugenden Verbindung, bezogen auf das Gewicht des Copolymeren, verwendet. Es können so geringe Mengen wie 0,005 Gewichtsprozent des Erzeugers freier Radikale verwendet werden und bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine ,gewisse Vernetzungsfähigkeit in den Äthyl en-rAlkylacrylat-Copolymeren entwickeln. Für die meisten Anwendungen werden jedoch vorzugsweise 0,? bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Copolymeren, verwendet.
In der Stufe (A) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Umsetzung zwischen den lithylen-Alkylacrylat-Copolymeren und dem Silan bei einer Temperatur von über 140 0C durchgeführt. Die Umsetzung kann unter Verwendung jeder dafür geeigneten Apparatur durchgeführt werden. Vorzugsweise wird die Umsetzung jedoch unter Bedingungen durchgeführt, unter Vielehen das Copolymere mechanischen Einwirkungen ausgesetzt ist. Die Umsetzung wird deshalb vorzugsweise in einer Apparatur wie einem Extruder, einem Banbury-Innenmischer oder einem Walzwerk durchgeführt, die das Erfordernis erfüllt, daß das Copolymere die gewünschte Temperatur erreicht. Die am stärksten bevorzugte Vorrichtung ist eine der Art, die aus einem geschlossenen Extruder besteht, der auf seinen Inhalt eine Knet- oder Compoundierwirkung auszuüben vermag. Eine derartige Vorrichtung ist die als Ko-Kneader bekannte, die zur Erzielung mechanischer Bearbeitung und Compoundierung von Kunststoffen bei erhöhten Temperaturen ausgelegt und fähig ist« " " .
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Die Reaktionsteilnehmer, das Äthylen-Alkylaerylat-Copolymere und das Silan, können durch beliebige bekannte Maßnahmen miteinander in Berührung gebracht werden. Beispielsweise kann das flüssige Si lan- in die Vorrichtung, in welcher die Reaktion durchgeführt werden soll, eingebracht und auf der Oberfläche des Copolymeren dispergiert werden, oder es kann direkt in die Vorrichtung eindosiert werden. Die freie Radikale erzeugende Verbindung kann gleichfalls über die Oberfläche des Copolymeren eingeführt ι oder, wenn es die Löslichkeitsverhältnisse zulassen, als Lösung in dem Silan zugegeben werden.
Die Umsetzung zwischen dem Silan und dem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren kann bei jeder beliebigen Temperatur zwischen 140 0C und der Temperatur, bei der ein Abbau des Copolymeren erfolgt, durchgeführt werden. Die tatsächlich angewandte Reakt-i ons temperatur richtet sich in der Regel nach der Art der Vorrichtung, worin die Umsetzung durchgeführt wird, und ihrem Energiebedarf. Ferner hängt sie auch von der Temperatur ab, bei welcher ein Abbau des Copolymeren erfolgt. Vorzugsweise wird die Umsetzungbei Temperaturen von etwa 140 bis 220 0C während eines Zeitraums von bis zu 10 Minuten durchgeführt.
Kleinere Mengen organischer Lösungsmittel können zwar, falls erwünscht', zur Erleichterung der Zugabe des Erzeugers freier Radikale oder des Silans verwendet werden, doch wird-die Umsetzung gewöhnlich am besten ohne solche durchgeführt, da dann anschließend mühsame Lösungsmittelentfernungsmaßnahmen vermieden werden.
Die Vernetzung des silanmodifizierten Kthylen-Alkylacrylat-Copolymeren wird nach Stufe (B) des'erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch bewirkt, daß das Produkt von Stufe (A)
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gewöhnlich nach Formgebung durch Extrudieren oder andere Maßnahmen in Gegenwart eines Silanolkondensationskatalysators der Einwirkung von Wasser ausgesetzt wird- Die in der Atmosphäre vorhandene Feuchtigkeit ist gewöhnlich ausreichend für das Eintreten einer Vernetzung, doch kann, falls erwünscht, die Vernetzung auch durch Verwendung einer künstlich befeuchteten Atmosphäre oder durch Eintauchen in flüssiges Wasser, gegebenenfalls unter Anwendung erhöhter Temperaturen, oder durch Einwirkung von Dampf beschleunigt werden. Vorzugsweise wird die Vernetzung bei einer Temperatur zwischen 50 und etwa 80 0C bewirkt.
Unter der Voraussetzung, daß das Reaktionsprodukt aus dem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren und dem Silan unter Ausschluß von Feuchtigkeit und/oder von Stoffen, die als Silanolkondensationskataiysator wirken, gehalten wird, kann es, falls erwünscht, gelagert werden. Da es häufig schwierig ist, bereits Spuren von Feuchtigkeit von dem Copolymeren fernzuhalten, ist die Herstellung eines Produkts, das auch während, einer langen Lagerungszeit praktisch unverändert bleibt, gewöhnlich nur möglich, wenn die hydrolysierbaren Gruppen in dem Silan solch© sindp die wie Aikoxyreste zur Bildung von nichtkatalytisch wirksamen Nebenprodukten führen. Wenn das Si lan. beispielweise silieium-gebundene" Acetoxyreste oder nur Spurenmengen silicium-gebundener Chloratome enthält, kann die als Hebenprodukt auftretende Essigsäure oder Salzsäure bei gewöhnlicher Umgebungstemperatur ein gewisses Maß.an Vernetzung verursachen, wenn der Feuchtigkeitsausschluß nicht vollständig ist»
Ist ein lagerbeständiges Produkt nicht erwünscht, dann ist die Verwendung eines Silans oder eines anderen Zusatzes, das bsw. der während der Hydrolyse in situ einen Silanol-Kondensationskatalysatpr erzeugt, zulässig
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oder sogar bevorzugt. Im allgemeinen wird der Silanol-Kondensationskatalysator jedoch vorzugsweise erst dann in das Produkt von Stufe (A) eingeführt, wenn die ver- . netzung des Produkts eingeleitet werden soll, beispielsweise unmittelbar vor dem Verformen zu dem fertigen Gegenstand. So können beispielsweise Stufe (Ä), die Zugabe des Silanol-Kondensationskatalysators und das Verformen des vernetzbaren Produkts kontinuierlich erfolgen, beispielsweise dadurch, daß alle diese Maßnahmen in einem einsigen Compoundierextruder durchgeführt werden. Stattdessen kann die verhetzbare Copolymer-Zusammensetzung auch in Form zweier gesonderter Bestandteile vorliegen, von denen der eine aus dem nach Stufe (A) des erfindungsgemäßen Verfahrens modifizierten Copolymeren besteht und der andere eine Zusammensetzung darstellt, die durch Vermischen des Silanol-Kondensationskatalysators mit Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren oder, falls erwünscht, Polyäthylen selbst erhalten worden ist, das nicht durch Umsetzung mit dem Silan modifiziert worden ist. Die beiden Bestandteile können dann in .den gewünschten Mengenverhältnissen zu einer Masse vermischt werden, die in Gegenwart von ,Wasser vernetzbar ist. Zur Erzielung eines Copolymeren mit dem höchsten Grad an Vernetzungsvermögen macht das unmodifizierte Polymere oder Copolymere vorzugswei= se nicht mehr als etwa 10 Gewichtsprozent der Gesamtmenge ,an Äthyien-Alkylacrylat-Copolymerem in der gemischten Zusammensetzung aus., Bei der Herstellung eines-vernetzbaren Copolymeren nach dieser Arbeitsweise werden daher vorzugsweise etwa 1 bis IO Gewichtsprozent des Bestandteils aus unmodifiziertem, Copolymeren und Katalysator„ bezogen auf den gesamten Copolymergehalt der Masse, verwendet«. Vorzugsweise hat auch das für die Katalysatorzusammensetzung verwendete Polyäthylen oder Copolymere Fließeigenschaften, die denjenigen des einzumischenden silanmodifizierten Copolymeren gleich oder etwa gleich sind. ·
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Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann jeder beliebige der verschiedenen Stoffe, die als Silanol-Kondensationskatalysatoren wirken, verwendet werden. Zu solchen Stoffen gehören beispielsweise Mefcallcarboxylate wie Dibutylzinndilaurat, Stannoacetat, Stannooctoat, Bleinaphthenat, Zinkoctoat, Eisen-2-äthylhexöat und Kobaltnaphthenat, organische Metallverbindungen wie die Titanester und -chelate, sum Beispiel Tetrabutyltitanat, Tetranonyltitanat und Bis-(acetylacetonyl)-diisopropyltitanat, organische Basen wie Äthylamin, Hexylamin, Dibutylamin und Piperidin und Säuren wie Mineralsäuren und Fettsäuren. Die bevorzugten Katalysatoren sind die organischen Zinnverbindungen, beispielsweise Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndiacetat und Dibutylzinndioctoat.
Unter den oben erörterten Verhältnissen kann der Silanol-Kondensationskatalysator vor, während oder nach der Umsetsung des Äthylen-Alkylacrylat-Copolymeren mit dem Silan eingeführt werden» Der Katalysator kann als solcher hinzugegeben oder in situ durch Hydrolyse des Silans oder beispielsweise durch die thermische Zersetzung eines Stoffs, aus dem ein Amin oder ein anderer Silanolkondensationskatalysator als Zersetzungsprodukt freigesetzt wird, erzeugt werden.
Eine andere Methode der Verwendung des Katalysators, der eingesetzt werden kann, ist in Patentanmeldung P 22 55 116.2 beschrieben. Dabei wird das Produkt von Stufe (A) mit einer wässrigen Dispersion oder Lösung eines Zinncarboxylats zusammengebracht.
Außer dem Silanol-Kondensationskatalysator oder einem einen , solchen bildenden Stoff kann d'as Copolymere gewünschtenfalls andere Bestandteile, beispielsweise Pigmente, Antioxydatien und Füllstoffe wie Ruß enthalten.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vernetztes Äthylen-Al- ' kylacrylat-Copolymer zeichnet sich durch verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Druckverformungsreste und verbesserte Eigenschaften bei der Ofenalterung in Gegenwart von Luft aus= Das erfindungsgemäße Verfahren kann deshalb mit Vorteil für die Bereitung von elektrischen Isolierungen und Bestandteilen davon und anderen extrudierten Gegenständen wie Behältern und Leitungen für heiße Flüssigkeiten angewandt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur Herstellung von vernetzten Klebstoffen Anwendung finden.
Vor Durchführung der Stufe (B) kann das vernetzbare Äthylen-Älkylacrylat-Copolymer, das nach Stufe (A) hergestellt worden ist, falls erwünscht, mit Polyäthylen selbst oder mit Polyäthylen oder chloriertem Polyäthylen, das durch das gleiche Verfahren oder ein ähnliches Verfahren vernetzbar gemacht worden ist, vermischt werden.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel, in dem Teile Gewichtsteile sind, näher erläutert»
• Beispiel
Das in diesem Beispiel verwendete Äthylen-Alkylacrylat-Copolymere ist das im Handel als DPD 6159 (Union Carbide) erhältliche/ das etwa 18 Gewichtsprozent Äthylacrylat enthält und einen Schmelzflußindex von 6,3 g / 10 Minuten hat. 100 Teile dieses Copolymeren in Schuppenform werden mit einer Lösung von O,-3O8 Teilen Dicumylperoxid in 2,0 Teilen Vinyltrimethoxysilan umgewälzt, bis die gesamte Lösung auf der Oberfläche des Copolymeren dispergiert ist. Das so erhaltene Material wird dann mit einer Geschwindigkeit von etwa 110 g / Minute durch eine,Knetvorrichtung (Buss ' PR 46 Ko-Kneader) geleitet, wobei.sowohl die Knet- als
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auch Granulierschrauben der Vorrichtung bei einer Temperatur von 200 0C betrieben werden. Das Polymere (Schmelzflußindex 1,5 g / 10 Min.) wird in Form von Körnern oder Plätzchen gewonnen.
95 Teile des Copolymer-Pfropfproduktes werden mit 5 Teilen unmodifiziertem" Polyäthylen (Shell Carlona 25020) , die 0,25 Teile Dibutylzinndilaurat enthalten, bei 130 °e unter Verwendung eines Brabender-Plastographen compoundiert.
Nach der Entfernung aus dem Brabender-Plastographen werden die compoundierten Polymerstücke bei 180 Tafeln mit einer Dicke von 3 mm verpreßt.
die compoundierten Polymerstücke bei 180 C zu gleichmäßigen
Die Vernetzung der Copolymertafeln wird dadurch bewirkt, daß sie 20 Stunden in Wasser von 80 C eingetaucht werden. Der in jedem einzelnen Fall erzielte Vernetzungsgrad wird durch Bestimmung des Gehalts an unlöslichen Stoffen in der behandelten Platte ermittelt. Die Bestimmung erfolgt durch 20-stündige Extraktion des Materials in siedendem Xylol. Die erhaltenen Ergebnisse sind zusammen mit einem Vergleichswert für unbehandeltes Copolymer in der folgenden Tabelle wiedergegeben .
Material Gel-Gehalt, %
Silanmodifiziertes Copolymer 76
unmodifiziertes Copolymer O
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Claims (2)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung eines vernetzten Copolymeren ,aus Äthylen und mindestens einem Alkylacrylat, dadurch gekennzeichnet, daß man (A) ein Copolymeres von Äthylen und- -mindestens einem Alkylacrylat mit 4 bis 7 Kohlenstoffatomen im Molekül, wobei das Copolymer bis zu 40 Gewichtsprozent von Alkylacrylat stammende Einheiten enthält, mit einem Silan der allgemeinen Formel RR1SiY2, worin R einen über eine Silicium-Kohlenstoff-Bindung an Silicium gebundenen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und gegebenenfalls Sauerstoff bestehenden einwertigen olefinisch ungesättigten Rest, jeder Rest Y einen hydrolysierbaren organischen Rest und R' einen von' aliphatischen Mehrfachbindungen freien einwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einen Rest Y bedeuten, in Gegenwart einer freie Radikale erzeugenden Verbindungen bei einer Temperatur von über l40"Sc umsetzt, wobei die freie Radikale' erzeugende Verbindung bei der Reaktionstemperatur eine Halbwertzeit von weniger als 6 Minuten hat, und (B) anschließend das Produkt von (A) in Gegenwart eines Silanol-Kondensationskatalysators der Einwirkung von Wasser aussetzt.
  2. 2.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die freie- Radikale erzeugende Verbindung in einem Verhältnis von 0,005 bis 0,75 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Copolymeren verwendet.
    .409819/10
DE2353783A 1972-10-28 1973-10-26 Verfahren zur Herstellung eines vernetzten Copolymeren des Äthylens Expired DE2353783C3 (de)

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DE (1) DE2353783C3 (de)
FR (1) FR2204639B1 (de)
GB (1) GB1396120A (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2419446A1 (de) * 1973-05-15 1974-12-05 Elitex Zavody Textilniho Kupplung fuer textilmaschinen, insbesondere fuer spindellose feinspinnmaschinen
DE2554525A1 (de) * 1974-12-06 1976-06-16 Bicc Ltd Verfahren zur herstellung von stranggepressten produkten
DE2554944A1 (de) * 1975-12-06 1977-06-23 Kabel Metallwerke Ghh Feuchtigkeitsvernetzter thermoplastischer kautschuk
DE102008041279A1 (de) 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Silanmodifizierte Polyolefine mit hohem Funktionalisierungsgrad
DE102008041277A1 (de) 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Silanmodifizierte Polyolefine
DE102008041281A1 (de) 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Silanmodifizierte Polyolefine mit hohem Erweichungspunkt
DE102009027446A1 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa Gmbh Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP2270111A2 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa GmbH Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE102009027447A1 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa Gmbh Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS578830B2 (de) * 1974-03-22 1982-02-18
JPS5260851A (en) * 1975-11-13 1977-05-19 Showa Electric Wire & Cable Co Method of producing bridged polyolefin extruded molded article
JPS52108462A (en) * 1976-03-09 1977-09-10 Showa Electric Wire & Cable Co Method of producing bridged polyolefin formed article
JPS5838710A (ja) * 1981-09-02 1983-03-07 Hitachi Cable Ltd 塩素化ポリエチレンの架橋方法
US4489029A (en) * 1983-06-01 1984-12-18 Union Carbide Corporation Compositions based on alkylene-alkyl acrylate copolymers and silanol condensation catalysts; and the use thereof in the production of covered wires and cables
US4598116A (en) * 1984-11-09 1986-07-01 Union Carbide Corporation Scorch resistant compositions based on water-curable thermoplastic polymers having hydrolyzable, pendant silane moieties, and organo titanates
JPH0443898A (ja) * 1990-06-01 1992-02-13 Challenge Ind 送風器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3433891A (en) * 1966-12-29 1969-03-18 Gen Electric Graded insulated cable
GB1153030A (en) * 1966-11-02 1969-05-21 Gen Electric Improvements in Polyethylene Compositions and Cable Coated with the same
DE1809948A1 (de) * 1968-11-20 1970-06-11 Basf Ag Verfahren zum Herstellen von Copolymerisaten des AEthylens
GB1234034A (de) * 1967-08-31 1971-06-03
DE1963571B2 (de) * 1968-12-20 1972-10-05 Midland Silicones Ltd , Reading, Berkshire (Großbritannien) Verfahren zur vernetzung von polyolefinen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1694612A1 (de) * 1966-04-13 1970-09-17 Monsanto Co Verstaerkte Polyolefine und Verfahren zur Herstellung derselben
NL155873B (nl) * 1967-12-07 1978-02-15 Sws Silicones Corp Werkwijze om verknoopbare mengsels te bereiden.
GB1346588A (en) * 1970-10-14 1974-02-13 Dow Corning Ltd Cross linked polyolefin sheets and films and the preparation thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1153030A (en) * 1966-11-02 1969-05-21 Gen Electric Improvements in Polyethylene Compositions and Cable Coated with the same
US3433891A (en) * 1966-12-29 1969-03-18 Gen Electric Graded insulated cable
GB1234034A (de) * 1967-08-31 1971-06-03
DE1809948A1 (de) * 1968-11-20 1970-06-11 Basf Ag Verfahren zum Herstellen von Copolymerisaten des AEthylens
DE1963571B2 (de) * 1968-12-20 1972-10-05 Midland Silicones Ltd , Reading, Berkshire (Großbritannien) Verfahren zur vernetzung von polyolefinen

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2419446A1 (de) * 1973-05-15 1974-12-05 Elitex Zavody Textilniho Kupplung fuer textilmaschinen, insbesondere fuer spindellose feinspinnmaschinen
DE2554525A1 (de) * 1974-12-06 1976-06-16 Bicc Ltd Verfahren zur herstellung von stranggepressten produkten
DE2554944A1 (de) * 1975-12-06 1977-06-23 Kabel Metallwerke Ghh Feuchtigkeitsvernetzter thermoplastischer kautschuk
DE102008041279A1 (de) 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Silanmodifizierte Polyolefine mit hohem Funktionalisierungsgrad
DE102008041277A1 (de) 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Silanmodifizierte Polyolefine
DE102008041281A1 (de) 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Silanmodifizierte Polyolefine mit hohem Erweichungspunkt
DE102009027446A1 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa Gmbh Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP2270111A2 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa GmbH Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE102009027445A1 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa Gmbh Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE102009027447A1 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Evonik Degussa Gmbh Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP2272933A2 (de) 2009-07-03 2011-01-12 Evonik Degussa GmbH Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP2277931A1 (de) 2009-07-03 2011-01-26 Evonik Degussa GmbH Modifizierte Polyolefine mit besonderem Eigenschaftsprofil, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung

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FR2204639B1 (de) 1979-04-13
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JPS49134751A (de) 1974-12-25
FR2204639A1 (de) 1974-05-24
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JPS5120210B2 (de) 1976-06-23
DE2353783C3 (de) 1983-11-10
AU6086273A (en) 1975-05-22

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