DE2658547B2 - Thermoplastische Formmasse mit verbesserter Adhäsion an polaren festen Materialien - Google Patents
Thermoplastische Formmasse mit verbesserter Adhäsion an polaren festen MaterialienInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine thermoplastische Formmasse mit verbesserter Adhäsion an polaren festen
Materialien gemäß den Patentansprüchen.
Polyolefine haften nicht an polaren Materialien, wie
Metallen, Zement bzw. Beton und polaren Harzen, und sie werden daher gewöhnlich modifiziert, um ihnen eine
Haftfähigkeit zu verleihen.
Beispielsweise ist es bekannt, daß man Polyolefine haftfähig für polare Materialien machen kann, wenn
man eine ungesättigte Carbonsäure oder ein Derivat davon auspfropft Dieses Modifizierungsverfahren ist
allgemein bevorzugt, da eine hohe Haftfestigkeit erzielt werden kann. Es weist jedoch den Nachteil auf, daß die
modifizierten Polyolefine eine geringe Haftung bzw. Adhäsion an bestimmten Klassen polarer Materialien
aufweisen und unter starker Beanspruchung, die Haftfestigkeit der gebundenen Gegenstände nicht
permanent ist, sondern mit der Zeit verringert wird.
Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Polyolefinzusammensetzung, die mit einer aufgepfropften ungesättigten Carbonsäure modifiziert ist und eine
verbesserte ursprüngliche und insbesondere verbesserte dauerhafte Haftfähigkeit aufweist.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß eine dauerhafte Haftfähigkeit oder sowohl eine verbesserte
ursprüngliche als auch dauerhafte Haftfähigkeit von mit ungesättigten Carbonsäuren oder ihren Derivaten
modifizierten Polyolefinen erzielt werden kann, wenn man bestimmte Mengen Von KohlenWaSsefstoffelaStomeren beimischt
Gegenstand der Erfindung ist daher eine thermoplastische Formmasse mit verbesserter Adhäsion an
polaren festen Materialien, bestehend aus
(A) 97 bis 80 Gew.-Teilen eines durch Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefins, wobei als
Pfropfmonomere ungesättigte Carbonsäuren und ihre Anhydride, Ester, Amide, Imide oder Metallsalze verwendet worden sind, das kristalline Polyolefin ein Kristallinitätsausmaß, gemessen durch
Röntgenstrahlenanalyse, von mindestens 25% aufweist und der Gehalt des Pfropfmonomeren
0,0001 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des kristallinen Polyolefins und des Pfropfmonomeren, beträgt, und
(B) 3 bis 20 Gew.-Teilen eines Kohlenwasserstoffelastomeren.
ίο Der hier verwendete Ausdruck »kristallines Polyolefin« umfaßt Homopolymere von «-Olefinen, wie
Äthylen, Propylen. 1-Buten, 1-Penten,3-Methyl-1-buten,
1-Hexen oder 4-Methyl-l-penten, Copolymere von
einem der vorstehend erwähnten Monomeren mit nicht
über 10 MoI-%, vorzugsweise nicht über 7 Mol-% eines
anderen «-Olefins und Mischungen von diesen, die alle ein Kristallinitätsausmaß, bestimmt durch Röntgenstrahlenanalyse, von mindestens 25%, vorzugsweise von
mindestens 50%, aufweisen.
Die Vorteile der Erfindung ergeben sich besonders
ausgeprägt nut Polyäthylenen mittlerer und hoher Dichte und mit Polypropylen.
Das erfindungsgemäß verwendete kristalline Polyolefin wird durch Aufpfropfen einer ungesättigten Carbon-
säure oder ihres Derivats modifiziert Beispiele für die ungesättigte Carbonsäure sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure und
Citraconsäure. Beispiele für die Derivate der ungesättigten Carbonsäuren umfassen ihre Anhydride, Ester,
Amide, Imide und Metallsalze, Wie Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Äihylacryiat, Athylmethacrylat, Butylacrylat, Butylmethacrylat, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Monoäthylmaleat, Diäthyl-
■y, malest, Mcncmeihylfüir.arai, Dimethylfwnarat, Mcncmethylitaconat, Diäthylitaconat, Acrylamid, Methacrylamid, Monomaleamid, Dimaleamid. N-Monoäthylmaleamid, N.N-Diäthylmaleamid, N-Monobutylmaleamid,
Ν,Ν-Dibutylmaleamid, Monofumaramid, Difumaramid,
N-Monobutylfumaramid, Ν,Ν-Dibutylfumaramid, Maleinimid, N-Butylmaleinimid, N-Phenylmaleinimid, Natriumacrylat, Natriummethacrylat, Kaliumacrylat und
KaliummethacrylaL Hiervon ist das Maleinsäureanhy
drid besonders bevorzugt.
Das zur Modifizierung des kristallinen Polyolefins verwendete Monomere wird hier als Pfropfmonomeres
bezeichnet
Das Pfropfen des Pfropfmonomereii auf das kristalli
ne Polyolefin kann nach verschiedenen bekannten
Methoden durchgeführt werden. Beispielsweise werden ein Polyolefin und ein Pfropfmonomeres in Anwesenheit oder Abwesenheit eines Lösungsmittels, gegebenenfalls unter Zugabe eines Radikalinitiators zur
Durchführung der Pfropfreaktion auf hohe Temperaturen erwärmt Während der Umsetzung (Co-Pfropfpolymerisation) kann ein von Styrol unterschiedliches
Vinylmonomeres gleichzeitig vorhanden sein.
Im Zusammenhang mit derartigen Pfropfverfahren
sind die GB-PS 8 76 535 sowie dig US-PS 28 38 437 und
29 70129 zu nennen.
Weiterhin waren aus der US-PS 38 68 433 thermoplastische adhäsive Zusammensetzungen bekannt, die
hergestellt werden durch Modifizierung herkömmlicher
heiß geschmolzener adhäsiver Komponenten mit einem
Polyolefin, das mit einem Monomeren, wie einer ungesättigten Mono- und Polycarbonsäure oder einem
Derivat derselben, gepfropft worden ist, um die
Haftfestigkeit der heiß geschmolzenen Zusammensetzung an nicht porösen metallischen Oberflächen r-u
verbessern. Diese Patentschrift gibt jedoch keinem Hinweis dahingehend, daß lediglich unter Einhaltung
der erfindungsgemäßen Mengenverhältnisse für die Komponenten (A) und (B) sowie unter Einhaltung des
erfindungsgemäß erforderlichen Kristallinitätsausmaßes eine besonders gute ursprüngliche sowie anhaltende
Haftfähigkeit erzielt werden kann. Dies konnte anhand
von Vergleichsversuchen nachgewiesen werden.
Eine Mischung des so erhaltenen gepfropften kristallinen Polyolefins mit einem ungepfropften kristaJ-linen Polyolefin liegt auch innerhalb des Bereichs des
durch Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefins gemäß der Erfindung.
Die Menge des in dem modifizierten kristallinen Polyolefin enthaltenen gepfropften Polymeren (hier als
»Pfropfverhältnis« bezeichnet) beträgt 0,0001 his 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des kristallinen Polyolefins und des Pfropfmonomeren.
Das durch Pfropfen modifizierte kristalline Polyolefin mit einem vorbestimmten Pfropfverhältnis kann durch
Umsetzung des kristallinen Polyolefins mit dem Pfropfmonomeren in einer Menge, die das vorbestimmte Pfropfverhältnis ergibt, nach der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise, hergestellt werden. Zur
praktischen Herstellung ist es zweckmäßig, das Polyolefin mit dem Pfropfmonomeren in einer Menge
umzusetzen, die ein Pfropfverhältnis ergibt, das über
dem vorbestimmten Hegt, so daß ein durch Pfropfen modifiziertes kristallines Polyolefin erhalten wird, das
ein hohes Pfropfverhäitnis, Vorzugspreise ein Pfropf verhältnis von 0,01 bis 6Gew.-0b, aufweist, worauf das
modifizierte Polyolefin mit einem un^ .!pfropften Polyolefin vermischt wird, uns das Pfrcpfverhältnis auf der.
vorbestimmten Wert einzustellen.
Es ist auf diese Weise leichter, das Pfropfverhältnis auf den gewünschten Wert einzustellen. Beispielsweise
kann durch Vermischen von 0,01 bis 100 Teilen eines durch Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefins
mit einem Pfropfverhältnis von 0,01 bis 6 Gew.-% mit
bis zu 9939 Teilen eines ungepfropften kristallinen
Polyolefins, das Pfropfverhältnis der Mischung auf 0,0001 bis 3 Gew.-% eingestellt werden.
Der hier verwendete Ausdruck »Kohlenwasserstoffelastomeres« bezeichnet beispielsweise natürlichen
Kautschuk, Polyisobutylen, Äthylen/Propylen-Kautschuk, Äthylen/1-Buten-Kautschuk, Butylkautschuk,
Butadienkautschuk, Styrol/Butadien-Kautschuk, Äthylen/Butadien-Kautschuk und Isoprenkautschuk. Unter
diesen sind synthetische Kohlenwasserstoffelastomens bevorzugt, wobei Polyisobutylen und Äthylen/Propylen-Kautschuk besonders bevorzugt sind.
Die Menge des mit dem durch Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefin zu vermischenden Kohlenwasserstoffelastomeren beträgt 3 bis 20 Gew.-Teile pro 10)
Gew.-Teile der Zusammensetzung. Liegt die Menge des Kohlenwasserstoffelastomeren darunter, so ist kaum
eine Wirkung zur Verbesserung der Haftfähigkeit festzustellen. Andererseits fahrt die Zugabe von mehr
als 20 Gew.-Teilen des Elastomeren zu einer Verringerung der Haftfähigkeit und zu einer Verschlechteruni;
der mechanischen Eigenschaften des durch Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefins.
Die erfindungsgemäße Polyolefinzusammensetzung kann darüber hinaus andere übliche Zusätze, wit:
Wärmestabilisatoren, Wetterstabilisatoren, Gleitmittel, antistatische Mittel, kernbildende Mittel, Füllstoffe,
Pigmente, Farbstoffe, flammhemmende Mittel, Antibackmittel und Schmiermittel enthalten.
Die in der vorliegenden Beschreibung erwähnten polaren Materialien bezeichnen beispielsweise Metalle,
wie Aluminium, Eisen, Messing und galvanisiertes Eisen;
anorganische Materialien, wie Glas, Zement und Asbest;
und polare Harze, wie Polyamide, Polyester (z, B, PolyäthylenterephthaJat und Polybutylenterephthalat),
Polycarbonat, ein Verseifungsprodukt eines Äthylen/Vi-
η nylacetat-CopoIymeren, Epoxyharze, Vinylchloridharz,
Vinylidenchloridharz und Poly-(methylmethacrylat).
Das charakteristische Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt in der Einarbeitung einer geringen
Menge des Kohlenwasserstoffelastomeren in das durch
is Pfropfen mit einer ungesättigten Carbonsäure oder
ihrem Deriyat modifizierte kristalline Polyolefin mit einer die Adhäsion des Polyolefins an polaren
Materialien verbesserten Wirkung, wobei die resultierende Zusammensetzung eine beträchtlich verbesserte
ursprüngliche Haftfähigkeit und dauerhafte Haftfähigkeit im Vergleich mit dem durch Pfropfen modifizierten
kristallinen Polyolefin allein aufweist Dieser unerwartete Vorteil zeigt sich durch die später aufgeführten
Beispiele und Vergleichsversuche.
Die Zugabe des Kohlenwasserstoffelastomeren zu einem nicht modifizierten kristallinen Polyolefin macht
dieses nicht adhäsiv für polare Materialien. Die Wirkung der Einarbeitung des Kohlenwasserstoffelastomeren
läßt sich lediglich an durch Pfropfen modifizierten
in kristallinen Polyolefinen beobachten und die Zugabe des Kohlenwasserstoffelastomeren zu Random-Copolymeren von ^-Olefinen und ungesättigten Carbonsäuren
oder ihren Derivaten oder zu durch Pfropfen modifizierten amorphen Polyolefinen führt eher zu einer
verringerten Haftung an polarer. Materialien. Daher ist die Verbesserung der Haftfähigkeit und insbesondere
die dauerhafte Haftfähigkeit von kristallinen Polyolefinen gemäß der vorliegenden Erfindung überraschend.
Es kann jede gewünschte Methode zur Vermischung
des Kohlenwasserstoffelastomeren mit dem durch
Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefin verwendet werden. Vorzugsweise werden beispielsweise beide
mitteis eines Extruders, einer Knetvorrichtung, mittels zwei Walzen, eines Banbury-Mischers oder dergleichen
bei einer geeigneten Temperatur über dem Schmelzpunkt des kristallinen Polyolefins und unterhalb 300° C
vermischt und verknetet
Die erfindungsgemäße Polyolefinzusammensetzung kann an ein polares Material durch Erwärmen der
•m beiden bis zum Schmelzen von mindestens der
Polyolefinzusammensetzung und anschließendes Zusammenfügen vorzugsweise unter Druck gebunden
werden. Ist das polare Material beispielsweise nicht thermoplastisch, so kann ein Verfahren angewendet
werden, das darin besteht, eine geschmolzene Polyolefinzusammensetzung auf das polare Material aufzuschichten oder zu laminieren; ein Verfahren, das darin
besteht, beide übereinander zu legen und sie anschließend unter Erwärmen durch Schmelzen zu verbinden;
ein Verfahren, das darin besteht, die Polyolefinzusammensetzung an das polare Material elektrostatisch zu
binden und anschließend die Polyolefinzusammensetzung zu schmelzen, um sie auf das polare Material
aufzuschichten bzw. zu laminieren; und eine Methode,
h5 welche darin besteht, das polare Material auf eine
Temperatur über dem Schmelzpunkt der Polyolefinzusammensetzung zu erwärmen, anschließend die Polyolefinzusammensetzung aufzukleben und sie gleichzeitig zu
■■'J-i
schmelzen. Ist das polare Material thermoplastisch,
kann ein Verfahren angewendet werden, das darin besteht, sowohl die Polyolefinzusammensetzung als
auch das polare Material zu schmelzen und sie zusammen zu extrudieren und zu laminieren, sowie ein
Verfahren, welches darin besteht, die geschmolzene
Polyolefinzusammensetzung auf das polare Material aufzutragen oder zu laminieren. Zwar sind Vorbehandlungen einer oder beider Flächen der zu verklebenden
Materialien, wie eine Flammenbehandlung, eine Corona-Entladungsbehandlung und/oder der Auftrag eines
Primers bzw. einer Gmndierung nicht notwendig, um die erfindungsgemäße Polyolefinzusammensetzung auf
polare Materialien zu binden, jedoch können die zu verklebenden Materialien gegebenenfalls derart behandelt werden.
Wird die erfindungsgemäße Polyolefinzusammensetzung an polare Materialien gebunden, so können sowohl
die ursprüngliche Haftfähigkeit als auch deren Dauerhaftigkeit im Vergleich mit kristallinen, durch Pfropfen
mit ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten modifizierten Polyolefinen, die jedoch nicht mit einem
Kohlenwasserstoffelastomeren vermischt sind, erhöht werden. Daher können die erhaltenen Verbundmaterialien oder Schichtstoffe während langer Zeiträume unter
ungünstigen Anwendungsbedingungen verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann verschiedene Anwendungen finden, wie beispielsweise als
Rostschutzüberzüge oder heißschmelzende Adhäsive für Metallrohre oder -platten und als Laminat- bzw.
Schichtstoff- oder Verbundmaterial-Filme und -bögen
sowie für Behälter, Rohre und Flaschen, die als Verpackungsmaterialien für Nahrungsmittel. Flüssigkeiten und Arzneimittel geeignet sind.
Die folgenden Beispiele und Vergleichsversuche dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung und
sollen keine Einschränkung darstellen. In diesen Beispielen sind die Schmelzindices und Dichten der
Olefine gemäß ASTM D-1238-65T (Einheit g/10 Minuten) bzw. ASTM D-1505-67 gemessen.
Eine Zusammensetzung aus 2 Gew.-Teilen Polyäthylen mit hoher Dichte (Schmelzindex 14, Dichte 0,97
g/cm3, Kristallinität 80%) mit einem Gehalt von
2Gew.-% aufgepfropftem Maleinsäureanhydrid, 93 Gew.-Teilen Polyäthylen mittlerer Dichte (Schmelzindex 1,0, Dichte 0,94 g/cm3, Kristallinität 65%) und
5 Gew.-T eilen Polyisobutylen (Dichte 032, Intrinsic-Viskosität \η\ 2^8-3,15 dl/g, gemessen in einer Diisobutylenlösung) wurde unter Druck auf jeweils (a) eine
Aluminiumfolie, (b) ein Stahlblech und (c) eine Zinnplatte, die jeweils entfettet worden waren, während
5 Minuten bei 2000C (Harzschicht 1 mm, Metallschicht
0,1 mm) unter Bildung von Schichtrnaterialien bzw. laminierten Bögen gebunden. Ein Teststück mit einer
Breite von 20 mm wurde aus jedem der laminierten Bögen geschnitten. Die Teststücke wurden teilweise
delaminiert und anschließend wurde die Schälfestigkeit mittels eines Instron-Testers bei einer Geschwindigkeit
der Greifvorrichtung von 100 mm/Min, gemessen. Darüber hinaus wurden die Teststücke zunächst 72
Stunden in einem Umluftofen von 1000C oder während
72 Stunden in siedendem Wasser stehengelassen, worauf ihre Schälfestigkeit in gleicher Weise gemessen
wurde.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch eine
Zusammensetzung aus 2 Gew.-Teilen des Polyäthylens mit aufgepfropftem Maleinsäureanhydrid, 88 Gew.-Teilen des Polyäthylens mittlerer Dichte und 10 Gew.-Teilen des Polyisobutylen anstelle der in Beispiel 1
verwendeten Polyolefinzusammensetzung eingesetzt wurde.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch eine
Zusammensetzung aus 2 Gew.-Teilen Polypropylen (Schmelzindex OA Dichte 0,91 g/cm3, Kristallinität 60%)
mit 3Gew.-% aufgeproftem Maleinsäureanhydrid, 93 Gew.-Teilen Polypropylen (Schmelzindex OA Dichte
031 g/cm3, Kristallinität 60%) und 5 Gew.-Teilen
Polyisobutylen (Dichte 032, Intrinsic-Viskosität \η\
2,04-2^7 dl/g, gemessen in einet Oiisobutylenlösung)
verwendet und unter Druck bei 2100C an Metall
gebunden wurde.
Da.*· Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei jedoch eine
Zusammensetzung aus 2 Gew.-Teilen durch Maleinsäureanhydrid gepfropftem Polypropylen, 88 Gew.-Teilen
des Polypropylens und 10 Gew.-Teilen des Polyisobuty-Iens anstelle der in Beispiel 3 verwendeten Polyolefinzusammensetzung eingesetzt wurde.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch eine
Zusammensetzung aus 2 Gew.-Teilen des mit Malein-J5 säureanhydrid gepfropften Polyäthylens und 98 Gew.-Teilen des Polyäthylens mittlerer Dichte anstelle der in
Beispiel 1 verwendeten Polyolefinzusammeusetzung eingesetzt wurde.
5 Gew.-Teile des Polyisobutylene anstelle der in
verwendet wurden.
Das Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei jedoch eine
Zusammensetzung aus 2 Gew.-Teilen des mit Maleinsäureanhydrid gepfropften Polypropylens und 98
Gew.-Teilen des Polypropylens anstelle der in Beispiel 3 verwendeten Pclyolefinzusammensetzung eingesetzt
wurde.
lens und 5 Gew.-Teilen des Polyisobutylene anstelle der
in Beispiel 3 verwendeten Polyolefinzuaammensetzung
verwendet wurde.
Die in den Beispielen 1 bis 4 und den Vergleichsversuchen 1 bis 4 erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 1
aufgeführt. In der Tabelle 1 bedeutet »Al gebrochen«, daß das Aluminiumbasismaterial selbst brach, bevor der
gebundene Teil delaminiert wurde. Die beim Bruch ausgeübie Kraft lag über etwa 16 kg/cm.
Beispiele '. | Beispiel | I | 93 | 26 | 2 | - | 58 547 | 4 | 8 | 2 | 3 | 4 | |
7 Tabelle 1 |
1 | 2 | - | Vergleichsversuch | |||||||||
88 | - | 1 | 95 | - | - | ||||||||
- | 2 | 10 | 3 | - | - | - | - | ||||||
Zusammensetzung (Gew.-Teile] | - | 98 | |||||||||||
Polyäthylen | Al ge | - | 88 | - | 98 | 95 | |||||||
Mit Maleinsäureanhydrid | 5 | brochen | - | 2 | - | 2 | - | ||||||
gepfropftes Polyäthylen | 9,8 | - | |||||||||||
Polypropylen | Al ge | 7.0 | 93 | 10 | - | 5 | — | 5 | |||||
Mit Maleinsäureanhydrid | brochen | 2 | |||||||||||
gepfropftes Polypropylen | 10,0 | Al ge | — | 0 | 5,9 | 0 | |||||||
Polyisobutylen | 7,2 | AI ge | 5 | brochen | |||||||||
Ursprünglich | brochen | 8,0 | 4.3 | 0 | 2,7 | 0 | |||||||
Aluminiumfolie | 10,2 | Al ge | 7,0 | 0 | 3,3 | 0 | |||||||
Al ge | 8,5 | brochen | 7,8 | ||||||||||
Stahlblech | brochen | 7,8 | 5,7 | ||||||||||
/inriplattc | 11,0 | 7,2 | Al ge | - | 6,0 | - | |||||||
Nach 72stündigem Stehen | 8,3 | Al ge | brochen | ||||||||||
bei 1000C | brochen | 7.8 | 3,3 | - | 2,5 | - | |||||||
Aluminiumfolie | 9,8 | Al ge | 7.0 | - | 1,9 | - | |||||||
Al ge | 7.2 | brochen | 6,4 | ||||||||||
Stahlblech | brochen | 7,5 | 5,0 | ||||||||||
Zinnplatte | 9,8 | 6,8 | Al ge | - | 4,3 | - | |||||||
Nach 72 Std. in siedendem | 7,0 | brochen | |||||||||||
Wasser | CL" "7 | 7,6 | 3,2 | - | 0,8 | - | |||||||
Aluminiumfolie | 5 bis 7 | Al ge | 6,8 | - | 1,0 | - | |||||||
und Vergleichsversuch 5 |
brochen | 2,0 | laminiert und die | Schälfestigkeit | |||||||||
Stahlblech | 7,4 | 4,5 | wurde mittels eines | Instrontesters | |||||||||
Zinnpiatte | 7,0 | Polyamidschicht | einer Geschwindigkeit der Greifvorrichtung von mm /\Ain iinter*cin"*rit |
||||||||||
4(i der | beiden Schichten | ||||||||||||
der | |||||||||||||
bei inn |
|||||||||||||
Polypropylen (Schmelzindex 0,5, Dichte 0,91 g/cm3,
Kristallinität 60%) mit 3 Gew.-% aufgepfropftem
Maleinsäureanhydrid, ein Propylen/Äthylen-Copolymeres (Schmelzindex 0,5, Äthylengehalt 4 Mol-%, Kristallinität
58%) und Polyisobutylen wurden in den in der Tabelle 2 angegebenen Mengen vermischt und in einem
Extruder bei 2300C pelletisierL Die erhaltenen Pellets
wurden mittels eines Extruders geschmolzen und in eine FCoextrusionsform für die Bildung von zusammengesetzten
Flaschen (Verbundmaterial) eingespeist, wobei das Harz bei einer Temperatur von 230" C gehalten
wurde. Außerdem wurde Polyamid mittels eines anderen Extruders geschmolzen und in die vorstehende
Koextrusionsform eingespeist, wobei das Harz bei einer
Temperatur von 2600C gehalten wurde. Durch die Form
wurden 500 cm3 Raschen aus Verbundmaterial aus zwei Schichten geformt die eine äußere Polyolefinschicht mit
einer Dicke von I mm und eine innere Nylonschicht mit einer Dicke von 0,1 mm aufwiesen. Diese Flaschen
wiesen ausgezeichnete Gas-iSauerstofO-zurückhalteeigenschaften
auf und waren nützlich zur Verpackung von Nahrungsmitteln und Arzneimitteln.
Aus den Seitenoberflächen dieser Flaschen wurden Teststücke von 20 mm Breite geschnitten. Die Teststükke
wurden teilweise zwischen der Polyolefinschicht und
4. Beispiel 8
Das Beispiel 5 wurde wiederhcii, wobei die gleiche
Polyolefinzusammensetzung wie in Beispiel 6 verwendet
wurde, wobei jedoch ein Alhylen/Propyfen-K utschuk
(Schmelzindex 0,7 bei 1900C, Dichte 0,86 g/cm3)
v) anstelle des Polyisobutylen verwendet wurde.
Das Beispiel 5 wurde wiederholt, wobei die gleiche Polyolefinzusammensetzung wie in Beispiel 6 verwendet
wurde, mit der Ausnahme, daß ein Äthylen/1-Buten-Kautschuk (Schmelzindex 3,5 bei 1900C, Dichte
0,89 g/cm3) anstelle des Polyisobutylen verwendet
wurde.
Vergleichsversuch 6
Das Beispiel 5 wurde wiederholt, wobei jedoch eine Zusammensetzung aus 90 Gew.-Teilen des Propylen/
Äthyien-Ccpolyincren und 10 Gew.-Teilen des Polyisobutylens
anstelle der in Beispiel 5 verwendeten Polyolefinzusammensetzung eingesetzt wurde.
Die in den Beispielen 5 bis 9 und den Vergleichsversuchen 5 und 6 erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle 2
aufgeführt.
9 | 26 58 547 | 5 | Äthylen/ Propylen- Kautschuk |
10 | Schälfestigkeit | |
Tabelle 2 | 10 | _ | (g/cm) | |||
15 | 1000 | |||||
mit Malein- Polyisobutylen säureanhydrid gepfropftes Poly propylen |
- | - | Äthylen/ 1-Buten- Kautschuk |
800 | ||
Beispiel 5 | Zusammensetzung (Gew.-Teile) | 2 | - | 10 | _ | 550 |
Beispiel 6 | Polypropylen/ Äthylencopoly- meres |
12 | - | - | über 1000 | |
Beispiel 7 | 93 | 25 | - | über 1000 | ||
Beispiel 8 | 88 | 2 | - | - | 300 | |
Beispiel 9 | 83 | 2 | 10 | 20 | ||
Vergleichs- versuch 5 |
88 | 2 | — | |||
Vergieichs- versuch 6 |
88 | - | - | |||
98 | ||||||
vö |
Beispiel 10
2 Gew.-Teile Polyäthylen mit hoher Dichte (Schmelzindex 14, Dichte 0,97 g/cm3, Kristallinität 80%) mit
aufgepfropftem 2 Gew.-% Maleinsäureanhydrid, 92 Gew.-Teile Polyäthylen mit hoher Dichte (Schmelzindex
1,0, Dichte 0,96 g/cm3, Kristallinität 79%) und 5 Gew.-Teile Polyisobutylen wurden vermischt und
mittr's eines Extruders bei 200° C pelletisiert. Die Pellets
wurden getrennt in 2 Extrudern geschmolzen und in eine Koextrusionsform zur Bildung eines dreischichtigen
Verbundmaterials in Bogenform beschickt, wobei das Harz bei einer Temperatur von 200°C gehalten
wurde. Außerdem wurde ein Äthylen/Vinylalkohol-Copolymeres
(Verseifungsprodukt eines Äthylen/Vinylacctat-Copolymeren,
Äthylengehalt 31 Mol-%, Schmelzindex 2,5 bei 190° C, Verseifungsgrad 99%) in
einem anderen Extruder geschmolzen und in die Koextrusionsform beschickt, wobei das Harz bei einer
Temperatur von 200° C gehalten wurde. Durch die Form wurde ein koextrudierter Bogen oder ein dreischichtiges
Laminat in Bogenform gebildet, das aus äußeren Polyolefinschichten mit jeweils einer Dicke von 0,4 mm
und einer Zwischenschicht aus dem Äthylen/Vinylalkohol-Copolymeren
mit einer Dicke von 0,1 mm bestand. Dieser 3ogen zeigte eine ausgezeichnete Zurückhaltung
für Sauerstoff und war zur Verpackung von Nahrungsmitteln und Arzneimitteln geeignet Es wurden Teststükke
von 20 mm Breite aus dem laminierten Bogen geschnitten. Die Teststücke wurden teilweise zwischen
> > den Polyolefinschichten und der Äthylen/Vinylalkohol-Copolymerschicht
delaminiert und anschließend wurde die Schälfestigkeit der beiden Schichten mittels eines
Instrontesters bei einer Geschwindigkeit der Greifvorrichtung von 100 mm/Min, gemessen; sie erwies sich als
650 g.
Vergleichsversuch 7
Das Beispiel 10 wurde wiederholt, wobei jedoch eine Zusammensetzung aus 3 Gew.-Teilen des Polyäthylens
r. mit hoher Dichte mit einem aufgepfropften Maleinsäureanhydrid und 97 Gew.-Teilen des Polyäthylens mit
mittlerer Dichte anstelle der in Beispiel 10 verwendeten Polyolefinzusammensetzung eingesetzt wurde. Die
Schäifestigkeit des gebundenen Gegenstandes betrug 380 g/cm.
Vergleichsversuch 8
Das Beispiel 10 wurde wiederholt, wobei jedoch eine Zusammensetzung aus 90 Gew.-Teilen des Polyäthylens
4r> mit mittlerer Dichte und 10 Gew.-Teilen des Polyisobutylene
anstelle der in Beispiel 10 verwendeten Polyolefinzusammensetzung eingesetzt wurde. Die
Polyolefinschicht konnte nicht an das Äthylen/Vinylalkohol-Copolymere
gebunden werden.
Claims (2)
1. Thermoplastische Formmasse mit verbesserter Adhäsion an polaren festen Materialien, bestehend
aus
(A) 97 bis 80 Gew.-Teilen eines durch Pfropfen modifizierten kristallinen Polyolefins, wobei als
Pfropfmonomere ungesättigte Carbonsäuren
und ihre Anhydride, Ester, Amide, Imide oder Metallsalze verwendet worden sind, das kristalline Polyolefin ein Kristallinitätsausmaß, gemessen durch Röntgenstrahlenanalyse, von mindestens 25% aufweist und der Gehalt des
Pfropfmonomeren 0,0001 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des kristallinen
Polyolefins und des Pfropfmonomeren, beträgt, und
(B) 3 bis 20 Gew.-Teüen eines Kohlenwasserstoffelastomeren.
2. Formmasse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Pfropfen modifizierte kristalline Polyolefin eine Mischung eines
gepfropften kristallinen Polyolefins mit einem aufgepfropften Pfropfmonomeren und einem (angepfropften kristallinen Polyolefin ist
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