DE2747032B2 - Masse auf Basis von modifizierten Polyolefingemischen mit verbesserter Klebfähigkeit an Substraten und die damit erhaltenen Verbundmaterialien - Google Patents
Masse auf Basis von modifizierten Polyolefingemischen mit verbesserter Klebfähigkeit an Substraten und die damit erhaltenen VerbundmaterialienInfo
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Description
Es sind bereits verschiedene Polymerisate und Harzgemische als Klebmittel mit starker Klebfähigkeit
für verschiedene Substrate vorgeschlagen worden, doch haben sich diese nicht in dem erwünschten Umfang als
technisch brauchbar erwiesen. Die Gemische der vorliegenden Erfindung weisen demgegenüber bei ihrer
Verwendung als Klebmittel bemerkenswert verbesserte Eigenschaften auf. Es ist daher ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, modifizierte Polyolefingemische verfügbar zu machen, die durch eine verbesserte Haftfestigkeit an
Substraten, wie polaren Polymeren, Metallen, Glas, Papier, Holz und dergleichen, ausgezeichnet sind. Diese
Polyolefiagemische können in jeder beliebigen technisch üblichen Weise aufgebracht werden, und zu den
typischen Anwendungsprozessen gehören das Laminieren,
das Beschichten durch Extrudieren, das Co-Extrus dieren, das Pulverbeschichten, das Blasverformen und
anderes mehr.
Es ist an sich bekannt, daß Laminate von Polyolefinen
mit ungleichartigen Substraten viele erwünschte Eigenschaften aufweisen. Häufig ist es jedoch schwer,
ίο Polyolefine mit ungleichartigen Substraten zu verkleben,
und zwar wegen der Unterschiede in den physikalischen und chemischen Strukturen. Um diese
Verklebungsschwierigkeiten zu überwinden, ist entweder die Anordnung einer Klebmittelschicht zwischen
dem Polyolefin und dem Substrat erforderlich, oder es wird das konventionelle Polyolefin durch ein weit
kostspieligeres, hochpolares Mischpolymerisat des Polyolefins, ζ. B. ein Ionomerenharz, ersetzt Wenn auch
das Ionomerenharz ein gutes Klebvermögen zeigen kann, so wird doch die gebildete Klebbindung leicht
durch die Einwirkung von Feuchtigkeit oder von üblichen Lösungsmitteln geschwächt
Eine andere Methode zur Verbesserung der Haftfestigkeit besteht darin, die Oberfläche des Polyolefins
durch eine Koronaentladung zu behandeln. Die so gebildete Klebbindung ist zu Beginn durch eine
verbesserte Haftung an polaren Substraten ausgezeichnet, wird aber leicht geschwächt, wenn sie der
Einwirkung von Feuchtigkeit ausgesetzt wird.
jo Eine noch andere Methode zur Verbesserung der Haftfestigkeit besteht darin, polare funktioneile Gruppen
auf die Polyolefin-Pfropfgrundlage aufzupfropfen. Die am häufigsten verwendeten Pfropf-Mischpolymerisate
sind auf Polypropylen oder Polyäthylen aufge-
J5 pfropfte Acrylsäure oder aufgepfropftes Maleinsäureanhydrid,
wie sie in den US-PS 36 58 948,38 56 889 und 38 68 433 beschrieben bzw. angezogen sind. Werden
diese Pfropf-Mischpolymerisate entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung angewendet, so zeigen
sie indessen nicht das Klebvermögenb, wie es die Produkte der vorliegenden Erfindung aufweisen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind nun Massen auf Basis von modifizierten Polyolefingemischen
entwickelt worden, die durch eine stark verbesserte Klebfähigkeit an Substraten der einleitend
genannten Art ausgezeichnet sind. Die nach der Lehre dieser Erfindung aufgebauten Massen enthalten als
einen Bestandteil — im folgenden als Komponente (A) bezeichnet — 0,1 bis 95 Gewichtsteile eines Pfropf-Mischpolymerisats,
das hergestellt worden ist aus 70 bis 99,999 Gew.-% eines Äthylenpolymerisats hoher Dichte
als Pfropfgrundlage und 30 bis 0,001 Gew.-% wenigstens einer Verbindung als Pfropfreis, die wenigstens
einen ungesättigten, acyclischen, carbocyclischen, heterocyclischen
oder polycyclischen Molekülbestandteil aufweist, der an wenigstens einen carbonsäureanhydridgruppen-haltigen
Ring annelliert ist.
Als weiteren Bestandteil — im folgenden als Komponente (B) bezeichnet — enthalten die Massen
bo wenigstens ein Elastomer aus der Gruppe der
Homopolymerisate des Isobutylens, Mischpolymerisate des Isobutylens, Homopolymerisate des Chloroprens,
Mischpolymerisate aus einem Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, Block-Mischpolymerisate aus
b5 einem Dien und einer vinylaromatischen Verbindung,
Mischpolymerisate aus einem hydrierten Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, hydrierten Block-Mischpolymerisate
aus einem Dien und einer vinylaro-
manschen Verbindung, Homopolymerisate des Butadiens und der Mischpolymerisate aus einem äthylenischungesättigten
Nitril und einem Dien.
Als dritten Bestandteil — im folgenden als Komponente (C) bezeichnet — enthalten die Massen
wenigstens ein Olefinpolymerisat aus der Gruppe der Homopolymerisate des Äthylens, der Mischpolymerisate
aus Äthylen und einem äthylemsch-ungesättigten Ester und der Mischpolymerisate aus Äthylen und einem
alpha-Olefin.
Technisch besonders gut brauchbare Massen erhält man, wenn die genannte Komponente (A) etwa 0,1 bis
30 Gew.-%, die Komponente (B) etwa 1 bis 35 Gew.-°/o und die Komponente (C) etwa 98,9 bis 35 Gew.-%
ausmachen.
Zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören auch die Verbundmaterialien, die aus einem festen
Substrat und einer damit verklebten Masse auf Basis eines modifizierten Polyolefingemischs der vorstehend
definierten Zusammensetzung bestehen.
Insbesondere durch Vermischen der oben als Komponente (A) angeführten Pfropf-Mischpolymerisate
mit dem oben als Komponente (B) definierten Gemisch von Elastomeren, das bestehen kann aus
Homopolymerisaten des Isobutylens, Mischpolyme. isaten aus Isobutylen und Isopren, chlorierten Mischpolymerisaten
aus Isobutylen und Isopren, Homopolymerisaten des Isoprens, Mischpolymerisaten aus Butadien
und Styrol, Block-Mischpolymerisaten aus Dienen und Styrol, wobei das Dien selbst aus Butadien oder Isopren
besteht, Homopolymerisaten des Butadiens, Homopolymerisaten des Chloroprene, Mischpolymerisaten aus
Acrylnitril und Butadien oder Gemischen von einigen oder allen dieser Produkte und weiteres Vermischen mit
dem oben als Komponente (C) definierten Olefinpolymerisat, nämlich einem Polyäthylenharz aus der
Gruppe der Homopolymerisate des Äthylens, Äthylen-Ester-Mischpolymerisate
und Mischpolymerisate aus Äthylen und einem alpha-Olefin sowie Gemischen derselben, werden Massen mit ausgezeichnetem Haftvermögen
an den genannten Substraten, wie polaren Polymeren, Metallen, Glas, Papier, Holz und dergleichen
erhalten. Diese Massen weisen auch eine außergewöhnlich gute Heißversiegelbarkeit auf.
Überraschenderweise beruht das Klebvermögen der Gemische auf einem synergistischen Effekt insofern, als
es besser ist, als das einer jeden Komponente, wenn diese für sich allein getestet wird. Darüber hinaus wird
die gebildete Klebbindung durch Feuchtigkeit oder Alkohol nicht leicht beeinflußt. Die Haftfestigkeit der
ausgebildeten Klebbindung wird beträchtlich verstärkt, wenn ein Elastomer Bestandteil des Gemisches ist.
Die Massen der vorliegenden Erfindung weisen beträchtliche technische Vorteile gegenüber bekannten
Systemen auf, und zu diesen Vorteilen gehören: Der Fortfall der Notwendigkeit, zusätzliche Klebmittelschichten
verwenden zu müssen, wenn man nicht-modifizierte Polyolefine mit ungleichartigen Substraten
verkleben will; Vorteile wirtschaftlicher Art wegen des Fortfalls der Notwendigkeit, kostspielige, hochpolare
Mischpolymerisate der Olefine verwenden zu müssen; eine ausgezeichnete Klebfestigkeit; Unempfindlichkeit
der Klebbindung zwischen den erfindungsgemäßen Gemischen und zahlreichen Substraten gegenüber
Feuchtigkeit und Lösungsmitteln.
Der Ausdruck »Polyäthylen hoher Dichte«, wie er in dieser Erfindungsbeschreibung für die Pfropfgrundlage,
auf die aufgepfropft wird, gebraucht wird, soll Polymere des Äthylens und Mischpolymere mit Propylen, Buten
und anderen ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen umfassen. Diese eine hohe Dichte aufweisenden
Polyäthylene und Mischpolymerisate werden für gewohnlich unter Verwendung von Übergangsmetall-Katalysatoren
hergestellt, und sie werden auch häufig als Niederdruck- oder Mitteldruck-Polyäthylene bezeichnet,
und ihnen sind gegenüberzustellen die Polyäthylene niedriger Dichte, die meist unter hohen Drucken und
ίο unter Anwendung von Initiatoren vom Typ der freien
Radikale gewonnen worden sind. Vorzugsweise besitzen die eine hohe Dichte aufweisenden Polyäthylene
eine Dichte von etwa 0,930 bis 0,970, noch besser eine solche von etwa 0340 bis 0,970. Es ist ferner gelegentlich
vorteilhaft, auf Gemische von zwei oder mehreren der oben genannten Homopolymerisate und Mischpolymerisate
aufzupfropfen.
Der Ausdruck »Polyolefin« oder »Polyäthylen«, wie er in dieser Erfindungsbeschreibung für das Mischharz
verwendet wird, soll Äthylenpolymere und Mischpolymere
des Äthylens mit Propylen, Buten und anderen ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen umfassen.
Besonders empfehlenswert für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sind Äthylen-Homopolymerisate,
wie sie entweder nach dem Niederdruckverfahren oder dem Hochdruckverfahren gewonnen werden
(lineare oder eine hohe Dichte aufweisende Polyäthylene bzw. verzweigte oder eine niedrige Dichte
aufweisende Polyäthylene) und Mischpolymerisate des
jo Äthylens mit bis zu 40 Gew.-% höhermolekularen Olefinen, wie Propylen, 1-Buten und 1-Hexan. Es ist
gelegentlich empfehlenswert, Gemische von 2 oder mehreren der obengenannten Homopolymerisate und
Mischpolymerisate als Mischharze zu verwenden.
)■> Auch Äthylen-Ester-Mischpolymerisate sind als
Mischharze verwendbar. Unter dem Begriff »Äthylen-Ester-Mischpolymerisate« sollen Mischpolymerisate
des Äthylens mit äthylenisch-ungesättigten Monomeren, die eine Ester-Gruppierung enthalten, verstanden
werden. Die hauptsächlich in Frage kommenden Klassen dieser Monomeren sind die Vinylester,
Acrylatester und Methacrylatester. Solche Ester entsprechen den allgemeinen Formeln
CH2=CH-O-C-R
und
R' —C —C —O —R"
CH2
in denen R, R' und R" organische Reste oder Wasserstoffatome bedeuten.
Bevorzugt kommen Vinylester in Frage, in denen R für einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlen-
öo stoffatomen steht. Geeignete Vertreter dieser Stoffklassen
sind Vinylacetat, Vinylpropionat. Vinylbutyrat, Vinyl-2-äthyl-hexanoat, Vinyllaurat und Vinylstearat.
Gleichfalls bevorzugt kommen Acrylatester in Frage, in denen R' ein Wasserstoffatom darstellt und R" einen
t>5 Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 3C Kohlenstoffatomen
bedeutet. Als geeignete Vertreter dieser Stoffklasse sind Methylacrylat, Äthylacrylat, Propylacrylat, Butylacrylat,
2-Äthylhexylacrylat, Laurylacrylat und Stearylacrylat
anzuführen. Als weitere Beispiele von bevorzugten Estern sind Methacrylatester zu nennen, in denen R'
eine Methylgruppe bedeutet und R" einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen darstellt,
beispielsweise Methylmethacrjlat, Äthylmethacrylat,
Propylmethacrylat, Butylmethacrylat, 2-ÄthyIhexylmethacrylat,
Laurylmethacrylat und Stearylmethacrylat. Zu den weiteren empfehlenswerter. Ester;; gehören
Alkylitaconate, in denen R' für die Gruppe
CH2-C-O-R
Verbindung, das aus zwei Ringen besteht, die so aneinander gebunden sind, daß sie zwei Atome
gemeinsam haben«.
Die Verbindungen können einfach, überbrückt, carbocyclisch, heterocyclisch, polycyclisch oder komplex
sein. Diese Verbindungen können bis zu 35 Kohlenstoffatome enthalten. Diese Verbindungsklassen
werden auszugsweise durch die nachstehenden Strukturformeln wiedergegeben, die nur der Erläuterung
ίο dienen und selbstverständlich keinerlei einschränkenden
Charakter haben.
2(1
35
steht (wobei R einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeutet) und R" einen Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen darstellt, z. B. Dimethylitaconat, Diäthylitaconat und Dibutylitaconat.
Besonders bevorzugt in Frage kommende Äthylen-Ester-MischpolymerisRte sind Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisate.
Die Gemische der vorliegenden Erfindung enthalten ferner ein oder mehrere Elastomere. Unter dem Begriff
»Elastomere« sollen Homopolymerisate des Isobutylens, Mischpolymerisate des Isobutylens, Homopolymerisate
des Chloroprene, Mischpolymerisate aus einem Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, Block-Mischpolymerisate
aus einem Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, Mischpolymerisate a-.is einem
hydrierten Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, Mischpolymerisate aus hydrierten Block-Mischpolymerisaten
aus einem Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, Homopolymerisate des Butadiens
und Mischpolymerisate aus einem äthylenisch-ungesättigten Nitril und einem Dien verstanden werden.
Als Beispiele dieser Elastomeren sind anzuführen Mischpolymerisate aus Isobutylen und isopren, chlorierte
Mischpolymerisate aus Isobutylen und Isopren, Mischpolymerisate aus Butadien und Styrol, Mischpolyinerisate
aus Isopren und Styrol, Mischpolymerisate aus Butadien und Vinyltoluol, BIcck-Mtschpolymerisate
aus Butadien und Styrol, Bloc «.-Mischpolymerisate aus
Butadien und Vinyltoluol, Bloc (-Mischpolymerisate aus Isopren und Styrol, Block-Mischpolymerisate aus
Isopren und Vinyltoluol, hydrierte Mischpolymerisate aus Butadien und Styrol, hydrierte Blosk-Mischpolymerisate
aus Isopren und Styrol, Mischpolymerisate aus Acrylnitril und Butadien, Mischpolymerisate aus Methacrylnitril
und Butadien, Mischpolymerisate aus Acrylnitril und Isopren und Mischpolymerisate aus Methacrylnitril
und Isopren.
Besonders vorteilhaft ist es, für die Zwecke der
vorliegenden Erfindung Homopolymerisate des Isobutylens, chlorierte Mischpolymerisate aus Isobutylen und
Isopren, Homopolymerisate des Chloroprens und hydrierte Mischpolymerisate aus Styrol und Isopren zu
verwenden.
Die ungesättigten Ring-Carbonsäureanhydride mit annelliertem Ringsystem, die als Pfropf-Monomere
verwendet werden, stellen Verbindungen dar, die einen oder mehrere carbocyclische, acyclische, polycyclische
und bzw. oder heterocyclische Molekülbestandteile — den Anhydridring nicht eingerechnet — enthalten.
Ein »anneliierter Ring« wird in der »International b5
Encyclopedia of Chemical Science«, D. Van Nostrand Co., Inc., Princeton, New Jersey, 1964 definiert als »ein
Strukturelement in der Formel einer chemischen
einfach (acyclischer Teil)
4-Methylcyclohex-4-en-1,2-dicarbonsäureanhydrid
(4-MTHPA)
4-Methylcyclohex-4-en-1,2-dicarbonsäureanhydrid
(4-MTHPA)
einfach, carbocyclisch
1,2,3,4,5,8,9,10-Octahydronaphthalin-
2,3-dicarbonsäureanhydrid
überbrückt, carbocyclisch
Bicyclo(2.2.2)oct-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
(BODA)
Bicyclo(2.2.2)oct-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
(BODA)
überbrückt, carbocyclisch und komplex
Bicyclo(2.2.2)oct-7-en-
2.3.5,6-tetracarbonsäure-2,3,5,6-dianhydiid
Hooc
überbrückt, carbocyclisch, polycyclisch und komplex Maleo-pimarsäure
(M-PA)
C O
überbrückt, carbocyclisch Bicyclo(2.2.1)hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
(NBDA)
H3C
C O
überbrückt, carbocyclisch. Gemisch von Isomeren x-Methylbicyclo(2.2.1)hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
(XMNA)
heterocyclisch und überblickt 7-Oxabicyclo(2.2.1)hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
Bei der Herstellung der Pfropf-Mischpolymerisate ist es häufig erwünscht, mehr als ein Monomeres zu
verwenden, um die physikalischen Eigenschaften des fertigen Pfropf-Mischpolymerisats zu regulieren.
Das Verfahren zur Herstellung der Pfropf-Mischpolymerisate der erfindungsgemäßen Gemische besteht in
der Regel darin, ein Gemisch des Polymeren oder der Polymeren und des aufzupfropfenden Monomeren oder
der Monomeren in einem Lösungsmittel oder über den
ίο Schmelzpunkt des Polyolefins mit oder ohne einen
Initiator zu erhitzen. So erfolgt das Aufpfropfen in Gegenwart von Luft, Hydroperoxiden oder anderen
Initiatoren vom Typ der freien Radikale oder auch in im wesentlichen völliger Abwesenheit dieser Materialien,
wobei das Gemisch auf erhöhten Temperaturen und vorzugsweise unter der Einwirkung starker Scherkräfte
gehalten wird.
Bei der Herstellung der Pfropf-Mischpolymerisate, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden,
wird das Gemisch aus dem Polyäthylen hoher Dichte oder seinen Mischpolymerisaten und dem Monomeren
oder den Monomeren in einem Lösungsmittel oder über den Schmelzpunkt des Polyäthylens hinaus auf Reaktionstemperatur
und unter Reaktionsbedingungen erhitzt, die weiter unten beschrieben sind, und danach wird
das entstandene Pfropf-Mischpolymerisat für das nachfolgende Vermischen mit dem Polyäthylenharz
gewonnen bzw. gesammelt. Unter dem Ausdruck »gewonnen« bzw. »gesammelt« soll jede beliebige
Jd Methode oder jedes beliebige System verstanden
werden, durch deren bzw. dessen Anwendung das Pfropf-Mischpolymerisat, das erzeugt worden ist,
abgetrennt werden kann. Der Ausdruck umfaßt also die Gewinnung des Mischpolymerisats in Form von
Jj ausgefällten Flocken, Pellets, Pulvern und dergleichen.
Es kann jedes beliebige bekannte Hydroperoxid, dessen Halbwertszeit bei 145° C wenigstens eine Minute
beträgt, als Initiator verwendet werden. Solche Hydroperoxide
entsprechen der allgemeinen Formel
R-O-OH,
in der R für einen organischen Rest steht. Zu den geeigneten Hydroperoxiden gehören tert.-Butylhydroperoxid,
p-Menthanhydroperoxid, Pinanhydroperoxid und Cumolhydroperoxid sowie alle sonstigen, in
der Fachwelt bekannten Hydroperoxide. Die erhöhte Temperatur bewirkt eine schnelle Zersetzung des
Hydroperoxids, was die Reaktion zwischen dem
so Polyolefin und dem Monomeren zwecks Bildung des Pfropf-Mischpolymerisats initiiert
Je homogener das Gemisch vor dem Erhitzen ist, desto weniger Mischenergie ist offensichtlich für die
Lösung oder die geschmolzene Mischung aufzuwenden.
Wie gefunden wurde, ist zur Erzielung eines wünschenswerten Umwandlungsgrades im allgemeinen eine
gewisse Form des Mischens in Abwesenheit eines Lösungsmittels äußerst empfehlenswert, auch wenn ein
gleichmäßiges Gemisch aller Komponenten der Mischung vor dem Erhitzen bereits gebildet worden ist In
der Regel sollte dann, wenn ein Lösungsmittel nicht
verwendet wird, die Mischung auf eine Temperatur von über etwa 130°C erhitzt werden, und es ist vorteilhaft,
Temperaturbereiche von etwa 200 bis etwa 360° C anzuwenden. Temperaturen von wesentlich über etwa
360°C müssen in der Regel vermieden werden, um eine ins Gewicht fallende Zersetzung der polymeren
Ingredienzien zu vermeiden. Die Reaktionszeit, die
benötigt wird, ist recht kurz; sie beträgt größenordnungsmäßig einige wenige Sekunden bis zu etwa 20
Minuten, wenngleich auch längere Erhitzungszeiten das Produkt nicht wesentlich beeinträchtigen und daher
gewünschtenfalls angewendet werden können.
Eine zweckmäßige Methode zur Durchführung der Pfropf-Reaktion besteht darin, die Ingredienzien vorzumischen
und die Mischung dann durch einen erhitzten Extruder zu extrudieren. Für den Prozeß können auch
andere Mischvorrichtungen, z. B. ein Brabender-Mischer, ein Banbury-Mischer, Mischwalzen und dergleichen
ebenfalls verwendet werden. Um einen über Gebühr starken Anstieg des Molekulargewichts mit der
Möglichkeit einer gewissen Vernetzung bei erhöhten Temperaturen zu unterbinden, ist es empfehlenswert,
die Umsetzung in einem geschlossenen Reaktionsgefäß durchzuführen. Mit einem konventionellen Einfachoder
Multi-Schneckenextruder kann dieses Ziel leicht erreicht werden, ohne daß es der Anwendung
irgendwelcher Hilfsapparaturen bedarf, und aus diesem Grunde stellt ein solcher Extruder ein besonders gut
geeignetes Reaktionsgefäß dar, wenngleich es in keinem Fall unbedingt erforderlich ist.
Die entstandenen Pfropf-Mischpolymerisate, die in den erfindungsgemäßen Gemischen verwendet werden,
bestehen, wie festgestellt wurde, aus etwa 70 bis 99,999 Gew.-% Polyäthylen hoher Dichte oder dessen
Mischpolymerisat und aus etwa 30 bis 0,001 Gew.-% ungesättigten Ring-Carbonsäureanhydrid mit anneliiertem
Ringsystem; besonders vorteilhaft ist ein Gehalt von etwa 0,001 bis 5 Gew.-% Anhydrid im Pfropf-Mischpolymerisat,
und diese hierbei entstandenen Pfropf-Mischpolymerisate können mit einer großen Vielzahl von Polyäthylenharzen und Elastomeren
gemischt werden, um die nach der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebauten Klebmittel zu
erzeugen. Der bevorzugte Bereich des Elastomeren im Gemisch beträgt etwa 1 bis 35 Gew.-%. Die bevorzugte
Menge des Pfropf-Mischpolymerisats im Gemisch beträgt etwa 0,1 bis 30 Gew.-%. Der bevorzugte Bereich
für das Polyolefin-Mischharz beträgt etwa 98,9 bis 35
Gew.-%.
Zu den Monomeren, die in den Pfropf-Mischpolymerisaten der vorliegenden Erfindung ausgezeichnet
brauchbar sind, gehören
4-Methylcyclohex-4-en-1,2-dicarbonsäure-
anhydrid,
Tetrahydrophthalsäureanhydrid,
x-MethyInorborn-5-en-2,3-dicarbonsäure-
x-MethyInorborn-5-en-2,3-dicarbonsäure-
anhydrid,
Norborn-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid,
Maleo-pimarsäure und
Bicyclo(Z2^)oct-5-en-2,3-dicarbonsäure-
Maleo-pimarsäure und
Bicyclo(Z2^)oct-5-en-2,3-dicarbonsäure-
anhydrid.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist es empfehlenswert, zunächst ein Polyäthylen hoher Dichte
herzustellen, auf das ein Pfropf-Monomeres in hoher Konzentration aufgepfropft wird, und dann kann das
modifizierte Polyäthylen mit einer großen Vielzahl von nicht-gepfropften Polyolefinen and Elastomeren gemischt
werden, so daß nicht allein die Menge des Pfropf-Mischpolymerisats in dem Gemisch, sondern
auch die Eigenschaften der Gemische reguliert werden können. Die Menge des Pfropf-Mischpolymerisats in
dem Gemisch wird bestimmt durch die Menge, die - erforderlich ist, um eine maximale Haftfestigkeit an dem
verwendeten Substrat zu erzielen. Zu diesen Substraten gehören polare Polymere, Holz, Metall, Glas, Cellophan,
Papier und zahlreiche andere Materialien.
Einige Gemische wurden in einem elektrisch beheizten Brabender-Plasticorder-Mischkopf unter Verwendung
eines Schneckenmischers und unter Einhaltung der folgenden Bedingungen hergestellt: Temperatur 177°C;
Motorgeschwindigkeit 120 Umdrehungen pro Minute und Mischdauer 10 Minuten nach dem Weichwerden.
ίο Andere Gemische wurden in einem Banbury-Mischer
hergestellt, dessen Kapazität 15,9 kg betrug und wobei die folgenden Bedingungen eingehalten wurden: Tropftemperatur
185° C; Rotorgeschwindigkeit 115 Umdrehungen pro Minute; Erweichungszeit 1 '/2 Minuten und
Mischdauer nach dem Weichwerden 2 Minuten.
Einige der erhaltenen Gemische wurden dann bei 177°C zu Filmen mit einer Dicke zwischen 0,178 mm
und 0,254 mm preßgeformt. Die Filme wurden dann in einer hydraulischen Pasadena-Formpresse, die Platten
vom Format 20,32 χ 20,32 cm aufwies, auf das zu bewertende Substrat aufgepreßt. Die zu testenden
Muster wurden 3 Minuten bei 204° C unter einem Druck von 6896 kPa gehalten und danach folgte das
Abschrecken in einer kalten hydraulischen Pasadena-Presse, die unter einem Druck von 27 566 kPa gehalten
wurde. Zwischen Gemisch und Substrat wurden Gleitfolien angeordnet, um einen Aufreißstreifen für das
nachfolgende Testen des Verbundmaterials anzubringen.
Die so erhaltenen Verbundmaterialien wurden für das Testen in Streifen von einer Breite von 1,587 mm
zerschnitten. Der Aufreißstreifen des Testsubstrats wurde an einer festen Unterlage befestigt, und es
wurden Gewichte in einer um jeweils 50 g zunehmenden Reihe an den Abreißstreifen des Testfilms gehängt,
der einen Abhebewinkel von 180° bildete. Es wurden Versuche unternommen, um einen Winkel von 903
zwischen dem Abhebewinkel und dem zu testenden Verbundmaterial aufrechtzuerhalten. Es wurden jeweils
die Breite der Teststreifen und die Zahl der Gewichte, die benötigt wurden, um das Verbundmaterial vollständig
aufzutrennen, registriert. Dieser Test wird als der Kiebe-Preß-Test (APT) bezeichnet.
Andere Proben der entstandenen Gemische wurden mit dem Substrat durch Heißversiegeln verklebt, wozu ein »Sentinel Bar Sealer (Model 12-A)« verwendet wurde, dessen Stab 30,48 cm lang und 2,54 cm breit ist. Die Temperatur, auf die der Heizstab erhitzt wurde, schwankte zwischen 232 und 246° C. Die Dauer der Heißversisgelung schwankte zwischen 0,5 Sekunden und 5 Sekunden. Der Druck auf dem Stab betrug 276 kPa. Die Breite des getesteten Streifens belief sich auf 2,54 cm.
Andere Proben der entstandenen Gemische wurden mit dem Substrat durch Heißversiegeln verklebt, wozu ein »Sentinel Bar Sealer (Model 12-A)« verwendet wurde, dessen Stab 30,48 cm lang und 2,54 cm breit ist. Die Temperatur, auf die der Heizstab erhitzt wurde, schwankte zwischen 232 und 246° C. Die Dauer der Heißversisgelung schwankte zwischen 0,5 Sekunden und 5 Sekunden. Der Druck auf dem Stab betrug 276 kPa. Die Breite des getesteten Streifens belief sich auf 2,54 cm.
Der oben beschriebene T-Abhebetest ähnelt dem Test, den Dickert und Mitarbeiter in Tappi, Band 51, Nr.
6 vom Juni 1968 auf Seite 66 A beschrieben haben, abgesehen davon, daß bei dem Tappi-Test Gewichte
von 30 g benutzt wurden und 1-Miauten- Intervall eingehalten wurde, ehe das nächste Gewicht zusätzlich
aufgehängt wurde. Der Bruchpunkt in dem vorliegenden Test ist die tatsächliche Anzahl der Gewichte, die
auf das Muster gehängt wurden, und es ist nicht die Hälfte des letzten Gewichts abgezogen worden, wie es
von Dickert und Mitarbeitern beschrieben wurde.
Die hier beschriebene Prozedur steht auch in gewisser Beziehung zu der ASTM-Vorschrift D 1876-72
zur Prüfung der T-Abhebefestigkeit von Klebmitteln, weist jedoch folgende Unterschiede auf:
1. Bei der ASTM-Bestimmungsmethode D 1876-72 wird ein motorgetriebenes Gerät verwendet, und
die Testplatte ist 30,48 cm lang und 15,24 cm breit. Die ersten 7,62 cm der Länge sind zurückgebogen
und bilden eine Biegung von 90°.
2. Die Trenngeschwindigkeit der Klebbindung beträgt 12,7 cm pro Minute.
3. Die Streifenbreite beträgt 2,54 cm.
4. Die Abhebefestigkeit wird aus der autographischen Kurve für die ersten 12,7 cm des Abhebens nach
dem Anfangs- Paek bestimmt.
5. Es wird die durchschnittliche Abhebe-Last in Pfund pro Zoll Breite des Musters, die erforderlich ist, um
die verklebten Körper zu trennen, registriert.
Der hier beschriebene Heißversiegelungs-Test ähnelt der ASTM-Vorschrift F-88-68, Methode A, »Seal
Strength of Flexible Barrier Materials«, jedoch mit der Abänderung, daß der Aufreißstreifen der Versiegelung
in einem Winkel von 180° gehalten wurde und Versuche unternommen wurden, um einen Winkel von 90°
zwischen dem Abhebewinkel und dem zu testenden Verbundmaterial aufrechtzuerhalten, an Stelle des
spezifischen freien Winkels. Es wurde keine Messung der Länge irgendeiner Auftrennung der Versiegelang
parallel zur langen Dimension vorgenommen.
Einige der in den erfindungsgemäßen Polyolefingemischen als Mischungspartner — Komponente (A) —
enthaltenden Pfropf-Mischpolymerisate sind in der US-PS 38 73 643 erwähnt, und es wird darin deren
Verwendbarkeit als formbare bzw. geformte Harzprodukte erläutert. Hierzu gehören Angaben über die
physikalischen und mechanischen Eigenschaften dieser Pfropf-Mischpolymerisate, insbesondere über die
Bruchfestigkeit, Streckgrenze, Dehnung usw., die an festen Platten, welche aus solchen Pfropf-Mischpolymerisaten
geformt sind, gemessen wurden. Die genannten Pfropf-Mischpolymerisate können nach den Angaben in
den Beispielen 11 bis 19 der US-PS durch Vermischen mit beträchtlichen Mengen anorganischer Materialien,
wie Titandioxid, Kaliumtitanatkristallen, Kaolin, Cellulosematerialien,
Asbest und Siliciumdioxid, auch in feste, füllstoff-verstärkte Copolymerprodukte übergeführt
werden, deren physikalische und mechanische Eigenschaften gleichfalls zahlenmäßig spezifiziert sind. Von
einer Kombination der genannten Pfropf-Mischpolymerisate mit Materialien völlig anderer Art, nämlich mit
organischen Elastomeren und Polymerisaten bzw. Mischpolymerisaten der oben als Komponenten (B) und
(C) definierten Zusammensetzung, wie sie die vorliegende Erfindung lehrt, ist in der US-PS nicht die Rede. Die
Erkenntnis, daß die letzterwähnten Polyolefingemische dank eines synergistischen Zusammenwirkens der
enthaltenen Komponenten durch eine andersartige technisch nutzbare Eigenschaft, nämlich eine bisher
nicht erreichte Klebfähigkeit an den genannten Substraten ausgezeichnet sind — eine Erkenntnis, die
Anlaß zur Entwicklung der vorliegenden Erfindung gab
ίο — ist in der US-PS nicht offenbart und durch sie auch
nicht nahegelegt worden.
Ferner ist zwar bekannt gewesen, daß aus einem Polyolefin und einer polymerisieren vinylgruppenhaltigen
Verbindung, die beide normalerweise nicht
!5 mischbar sind, homogene Polymerisatmassen dadurch
gewonnen werden können, daß man zunächst durch Aufpfropfen des vinylgruppenhaltigen Monomeren auf
ein Polyolefin ein Pfropf-Mischpolymerisat herstellt und dieses dann bei erhöhter Temperatur mit den beiden
normalerweise nicht mischbaren Polymeren vermischt (GB-PS 8 70 650). Die so gewonnenen Polymerengemische,
welche Pfropf-Mischpolymerisate der bestimmten Zusammensetzung, wie sie als Komponenten (A) in den
erfindungsgemäßen Massen vorhanden sind, nicht enthalten, werden zu schlagfesten und hitzebeständigen
Formartikeln verarbeitet, die in diesen Eigenschaften dem bekannten »schlagfesten Polystyrol* mindestens
äquivalent sind. Um zu veranschaulichen, inwieweit die genannten bekannten Polymerisatmassen für diesen
Verwendungszweck brauchbar sind, werden diese Massen in der GB-PS lediglich auf die für eine derartige
Anwendung maßgeblichen mechanischen Eigenschaften, wie Vicart-Härte, Elastizitätsgrenze, Streckgrenze,
Dehnung, Höppler-Härte, den Kompressionsmodul, Biegemodul, die Biegefestigkeit und Schlagzähigkeit
getestet Die GB-PS enthält indessen an keiner Stelle irgendeinen Hinweis oder eine Anregung, wie zu einem
Polyolefingemisch zu kombinierende Einzelkomponenten beschaffen sein und in welcher Richtung und mit
welchen Mitteln die Gemische modifiziert werden müssen, um Produkte zu liefern, mit deren Hilfe ein ganz
anderes Problem, nämlich das Verfügbarmachen von modifizierten Polyolefingemischen mit den erwähnten
vorzüglichen Klebeeigenschaften, gelöst werden kann.
Die GB-PS 8 70 650 betrifft hiernach ein anderes technisches Gebiet als die vorliegende Erfindung. Das
aus ihr Bekannte hat die Entwicklung der vorliegenden Erfindung nicht nahelegen können.
Beispiele 1 bis 9
x-Methylbicyclo(22.1)hept-5-en-23-dicarbonsäureanhydrid
(XMNA) wird mit einem Polyäthylen-Homopolymerisatharz hoher Dichte in einem Doppelschnecken-Extruder
umgesetzt, um ein Pfropf-Mischpolymerisatharz zu gewinnen, in das 1,0 Gew.-% XMNA
eingearbeitet sind und das einen Schmelzindex von 0,8 g/10 Min. aufwies. Das vorstehend beschriebene
Pfropf-Mischpolymerisat wird mit Gemischen aus Polyisobutylen und einem Äthylen-Hexen-(1)-Mischpolymerisatharz
gemischt, dessen Dichte 0,954 g/ccm und dessen Schmelzindex unter hoher Belastung 13,0 g/10
Min. betrugen.
Das Gemisch aus dem Polyäthylen hoher Dichte und dem Polyisobutylen, ferner das Polyäthylen hoher
Dichte und das Polyisobutylen selbst, welche das Pfropf-Mischpolymerisat in den in Tabelle I angegebenen
Mengen enthalten, und schließlich auch das Pfropf-Mischpolymerisat selbst wurden auf ihre Haftfestigkeit
an einem Polyamid vom Typ des unter dem Warenzeichen Nylon geschützten Produkts und Aluminium
getestet, wobei die für die Zubereitung und das Testen der T-Abhebefestigkeit nach der APT-Methode
beschriebene Prozedur angewendet und folgende Ergebnisse erhalten wurden:
13 | 27 | Gew.-% | 47 032 | 14 | Haftfestigkeit an dem Polyamid, Zahl der Gewichte, 1,587-mm-Streifen |
|
Tabelle I | 100 | |||||
Beispiel Nr. | Gemisch-Zusammensetzungen Pfropf-Mischpoly- Polyäthylen merisat im Gemisch hoher Dichte |
0 | Polyisobutylen | Haftfestigkeit an Aluminium, Zahl der Gewichte, 1,587-mm-Streifen |
<1 | |
Gew.-% | 70 | Gew.-7n | <1 | |||
1 | 0 | 97 | 0 | <1 | <1 | |
2 | 0 | 0 | 100 | <1 | 9 | |
3 | 0 | 87,3 | 50 | <1 | <1 | |
4 | 3 | 77,6 | 0 | 6 | CNS | |
5 | 3 | 67,9 | 97 | 2 | CNS | |
6 | 3 | 0 | 9,7 | 13 | CNS | |
7 | 3 | 19,4 | CNS | <1 | ||
δ | 3 | 29,1 | CNS | |||
9 | 100 | 0 | 4 | |||
CNS bedeutet: Der Film konnte nicht vomSubstrat getrennt werden.
Wie die Tabelle veranschaulicht, wird überraschenderweise die Haftfestigkeit des Gemisches, welches das
Polyisobutylen, das Pfropf-Mischpolymerisat und das Polyäthylen hoher Dichte enthält, beträchtlich verstärkt
im Vergleich zu einem Gemisch aus dem Polyäthylen hoher Dichte und dem Pfropf-Mischpolymerisat oder
aus Polyisobutylen und dem Pfropf-Mischpolymerisat.
Darüber hinaus belegt die Tabelle, daß Polyäthylen hoher Dichte, Polyisobutylen oder Gemische aus einem
Polyäthylen hoher Dichte und Polyisobutylen ohne Zusatz des oben beschriebenen Pfropf-Mischpolymerisats
nicht an einem Substrat kleben.
Beispiele lObis 12
Das in Beispiel 1 beschriebene Pfropf-Mischpolymerisat, zu dessen Herstellung das Ringanhydrid mit dem
annellierten Ringsystem als Pfropf-Monomeres verwendet worden war, wird im 3-Gew.-°/o-Mengenbereich
in ein Gemisch aus Polyäthylen niedriger Dichte (LDPE) und Polyisobutylen eingemischt. Das Pfropf-Mischpolymerisatharz
wurde zu Vergleichszwecken im 3-Gew.-°/o-Mengenbereich in LDPE allein und in Polyisobutylen allein eingemischt. Die erhaltenen
Ergebnisse sind nachstehend zusammengestellt. Das Polyäthylen niedriger Dichte wies einen Schmelzindex
von 1,7 g/10 Min. und eine Dichte von 0,922 g/cem auf.
Beispiel Gemisch-Zusammensetzungen Haftfestigkeit
an Aluminium
(APT-Test),
Zahl der
Gewichte,
1,587-mm-Streifen
(APT-Test),
Zahl der
Gewichte,
1,587-mm-Streifen
schung mit einem Polyäthylen niedriger Dichte ?> zustandekommt.
Beispiele 13 und 14
Das mit dem Ringanhydrid mit anneliiertem Ringsystem gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisatharz, das in
jo Beispiel 1 beschrieben ist, wird in 5-Gew.-°/o-Mengenbereich
in ein Gemisch aus 21% Polyisobutylen und 74% Polyäthylen hoher Dichte (HDPE) unter Verwendung
eines Banbury-Mischers in der weiter oben beschriebenen Weise vermischt. Das entstandene Gemisch wird zu
j-, einem röhrenförmigen Film von 0,0635 mm Dicke nach
einer an sich bekannten Arbeitsmethode blasverformt. Der Film wird mit Aluminium durch 5 Sekunden langes
Heißversiegeln bei 232° C verklebt, wie es oben beschrieben ist, und die Ergebnisse sind nachstehend
zusammengestellt.
Nr.
Gemisch-Zusammensetzungen
Pfropf- Polyiso- PoIy-Mischbutylen äthylen polymerisat
Gew.-% Gew.-% Gew.-%
Haftfestigkeit an Aluminium, Zahl der Gewichte, 2,54-cm-Streifen
22
21
21
78
74
32
Pfropf-Mischpolymerisat
Polyisobutylen
Polyäthylen
Gew.-% Gew.-% Gew.-%
0
20
97
20
97
7
CNS
CNS
Die obigen Ergebnisse veranschaulichen die Verstärkung des Klebvermögens, die durch den Zusatz von
Polyisobutylen zu einer Pfropf-Mischpolymerisatmi-Die Ergebnisse veranschaulichen, daß die Mischung
aus einem Polyäthylen, Polyisobutylen und dem Pfropf-Mischpolymerisat, auf welches das Ringanhydrid
mit dem anneliierten Ringsystem aufgepfropft worden ist, die mit Aluminium durch Heißversiegeln verklebt ist,
eine ausgezeichnet haftfeste Klebbindung ergibt
Beispiele 15 bis 21
XMNA wird zusammen mit Dibutylmaleat (DBM) mit einem Äthylen-Buten-(1)-Mischpolvmerisatharz in
einem Doppelschnecken-Extruder umgesetzt, um ein co-gepfropftes Mischpolymerisatharz zu gewinnen, in
das 1,4 Gew.-% XMNA und 1,1 Gew.-% DBM eingearbeitet sind und das einen Schmelzindex von 0,64
g/10 Min. aufweist. Das vorstehend beschriebene Co-Pfropf-Mischpolymerisat wird im 3- und 5-Gew.-°/o-Mengenbereich mit Gemischen aus einem Polyäthylen
hoher Dichte (HDPE), dessen Schmelzindex unter hoher Belastung 13 g/10 Min. und dessen Dichte 0,954 btträ- ,
und Polyisobutylen vermischt. Die Ergebnisse iind nachstehend zusammengestellt.
Tabelle | IV | HDPE | Polyiso | Haftfestigkeit |
Beispiel | butylen | an Aluminium | ||
Nr. | (APT-Test), | |||
Gemisch-Zusammensetzungen | Zahl der | |||
Gewichte, | ||||
Pfropf- | Gew.-% | Gew.-% | 1,587-mm- | |
misch- | 0 | 2 | Streifen | |
poly- | 100 | 0 | ||
merisat | 0 | 100 | 2 | |
15 | 77 | 20 | <I | |
16 | Gew.-% | 75 | 20 | <1 |
17 | 100 | 67 | 30 | 12 |
18 | 0 | 65 | 30 | CNS |
19 | 0 | 15 | ||
20 | 3 | CNS | ||
21 | 5 | |||
3 | ||||
5 | ||||
Die Ergebnisse veranschaulichen die erheblich verstärkte Klebfestigkeit, die zustandekommt, wenn das
Co-Pfropf-Mischpolymerisat, welches das Ringanhydrid mit dem annulierten Ringsystem als eines der
Pfropf-Monomeren enthält, in Gemische aus Polyisobutylen und einem Polyäthylen hoher Dichte eingemischt
Das mit dem Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisat, das in Beispiel 1 beschrieben ist, wird im 3-Gew.-%-Mengenbereich in ein Gemisch aus 67% HDPE, dessen
Schmelzindex unter hoher Belastung 19,3 und dessen Dichte 0,954 beträgt, und aus 30% chloriertem »Butyl
HTw-Kautschuk, einem Produkt, dessen maximaler Isoprengehalt 3 Mol-% beträgt und dessen Chlorgehalt
sich auf 1,3 Gew.-% beläuft, eingemischt. Der chlorierte Butylkautschuk, das Gemisch aus dem chlorierten
Butylkautschuk und dem HDPE und das das Pfropf-Mischpolymerisat enthaltende HDPE wurden auf ihre
Haftfestigkeit am Aluminium getestet zusammen mit dem HDPE allein und dem chlorierten Butylkautschuk
allein sowie dem Gemisch aus dem chlorierten Butylkautschuk und dem HDPE allein, wobei folgende
Ergebnisse erhalten wurden.
Tabelle | V | HDPE | chlorierter | Haftfestigkeit |
Beispiel | Butyl | an Aluminium | ||
Nr. | kautschuk | (APT-Test), | ||
Gemisch-Zusammensetzungen | Zahl der | |||
Gewichte, | ||||
Pfropf- | Gew.-% | Gew.-% | 1,587-mm- | |
Misch- | 100 | 0 | Streifen | |
poly- | 0 | 100 | ||
merisat | 70 | 30 | <1 | |
22 | 97 | 0 | 3 | |
23 | Gew.-% | 0 | 97 | <1 |
24 | 0 | 67 | 30 | 7 |
25 | 0 | 3 | ||
26 | 0 | CNS | ||
27 | 3 | |||
3 | ||||
3 | ||||
Die vorsiehenden Ergebnisse veranschaulichen die Verstärkung der Haftfestigkeit, die durch den Zusatz
von chloriertem Butylkautschuk zu einem Pfropf-Mischpolymerisatgemisch mit HDPE zustandekommt.
Das mit dem Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisat, das in Beispiel 1 beschrieben ist, wird im 3-Gew.-%-Mengenbereich in ein Gemisch aus 67 Gew.-% HDPE, dessen
Schmelzindex unter hoher Belastung 19,3 und dessen Dichte 0,954 beträgt, und 30 Gew.-% eines Polymerisats
des Chloroprens eingemischt Es wurde das HPDE, das Chloropren-Polymerisat und das Gemisch aus diesem
und den HDPE-Gemischen, die das Pfropf-Mischpolymerisat enthalten, auf ihre Haftfestigkeit an Aluminium getestet, zusammen mit dem Gemisch aus dem
Chloropren-Polymerisat und HDPE allein, dem HDPE allein und dem Chloropren-Polymerisat allein, wobei die
folgenden Ergebnisse erhalten wurden.
Tabelle | VI | HDPE | Chloro- | Haftfestigkeit |
Beispiel | pren- | an Aluminium | ||
Nr. | PoIy- | (APT-Test), | ||
Gemisch-Zusammensetzungen | merisal | Zahl der | ||
Gewichte, | ||||
Pfropf- | Gew.-% | Gew.-% | 1,587-mm- | |
Misch- | 100 | 0 | Streifen | |
poly- | 0 | 100 | ||
merisat | 70 | 30 | <1 | |
28 | 97 | 0 | <1 | |
29 | Gew.-% | 0 | 97 | <1 |
30 | 0 | 67 | 30 | 7 |
31 | 0 | <1 | ||
32 | 0 | 11 | ||
33 | 3 | |||
3 | ||||
3 | ||||
Die obigen Ergebnisse veranschaulichen die Verstärkung der Haftfestigkeit, die durch den Zusatz des
Chloropren-Polymerisats zu einem Pfropf-Mischpolymerisatgemisch mit HDPE zustandekommt.
Das mit dem Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisat, das in Beispiel 1 beschrieben ist, wird im 3-Gew.-%-Mengenbereich in ein Gemisch aus 67% HDPE mit einem
Schmelzindex von 193 und einer Dichte von 0,954 und
30 Gew.-% eines Styrol-Isopren-Block-Mischpolymerisats eingemischt, dessen Isoprengehalt vollständig
hydriert worden ist. Ein Gemisch aus dem genannten Block-Mischpolymerisat und HDPE und die das
Pfropf-Mischpolymerisat enthaltenden HDPE-Gemische wurden auf ihre Haftfestigkeit an Aluminium und
dem Polyamid getestet zusammen mit dem Gemisch aus dem Block-Mischpoiymerisat und HDPE allein, dem
HDPE allein und dem Blockmischpolymerisat allein, wobei die folgenden Ergebnisse erhalten wurden.
030 144/275
Tabelle | VII | 17 |
HDPE
Gew.-0/ |
Block-
Misch- poly- merisat Ί Gew.-% |
27 | 47 | 032 18 Vinylacejatgehalt des Äthj lymerisats betrug 8 Gew.-%. Tabelle IX |
flen-Viny | Gew.-% | Gew.-% | lacetat-Mischpo- |
Beispiel
Nr. |
Gemisch-Zusammensetzungen | 100 0 70 97 67 |
0 100 30 0 30 |
Haftfestigkeit
an Aluminium |
5
10 |
Beispiel
Nr. |
Gemisch-Zusammensetzungen
Pfropf- Polyiso- EVA Misch- butylen poly merisat |
0 95 30 |
95 0 65 |
||
Pfropf-
Misch- poly- merisat Gew.-% |
Polyamid,
Zahl der Gewichte, 1,587-mm- Streifen |
15 | Gew.-7. |
Haftfestigkeit
an Aluminium (APT-Test), Zahl der Gewichte, 1,587-mm- |
|||||||
34 35 36 37 38 |
0 0 0 3 3 |
<1 <1 3 <1 1 <1 7 9 15 15 |
39 40 41 |
5 5 5 |
Slreifen | ||||||
9 3 CNS |
Die obigen Ergebnisse veranschaulichen die Verstär- Die obigen Ergebnisse veranschaulichen, daß das
kung des Klebvermögens, die durch den Zusatz eines 20 Klebevermögen eines Gemischs aus dem Pfropf-Misch-
Block-Mischpolymerisats aus Isopren und Styrol zu polymerisat und dem Äthylen-Vinylacetat-Mischpo-
einem Pfropf-Mischpolymerisat, das mit HDPE ver- lymerisat durch den Zusatz von Polyisobutylen zum
mischt ist, zustandekommt. Gemisch sehr stark verbessert wird.
Beispiele 39bis41
Das mit dem Ringanhydrid mit anneliiertem Ringsystem gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisatharz, das in
Beispiel 1 beschrieben ist, wird im 5-Gew.-°/o-Mengenbereich in ein Gemisch aus einem Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisat
und Polyisobutylen eingemischt. Das Pfropf-Mischpolymerisatharz wurde zu Vergleichszwecken im 5-Gew.-%-Mengenbereich in ein Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisat
(EVA) allein und in Polyisobutylen allein eingemischt. Die erhaltenen Ergebnisse sind unten zusammengestellt. Das Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisat
wies einen Schmelzindex von 2,8 und eine Dichte von 0,93 g/ccm auf. Der Beispiele 42 bis 44
Das in Beispiel 14 beschriebene Gemisch aus Polyisobutylen, HDPE und dem mit dem Ringanhydrid
mit anneliiertem Ringsystem gepfropften Pfropf-Mischpolymerisat wird durch Blasverformen in einem Film
übergeführt. Der Film wird auf Aluminium durch 5 Sekunden langes Heißversiegeln bei 246° C aufgebracht.
Das entstandene Verbundmaterial wurde 10 Stunden lang der Einwirkung von siedendem Wasser ausgesetzt.
Eine andere Probe wurde 240 Stunden lang bei Raumtemperatur in Methanol getaucht. Es wurde die
Klebfestigkei* der Bindung gemessen und im einzelnen folgende Ergebnisse erhalten.
Tabelle | X | Gemisch-Zusammensetzungen | Polyiso | Polyäthylen | Lösungsmittel | Behandlungs | Haftfestigkeit |
Beispiel | Nr. | butylen | dauer | an Aluminium, | |||
Pfropf-Misch | Zahl der | ||||||
polymerisat | Gew.-% | Gew.-% | Gewichte | ||||
21 | 74 | 2,54-cm-Streifen | |||||
Gew.-% | 21 | 74 | Std. | ||||
5 | 21 | 74 | keines | 0 | 35 | ||
42 | 5 | Methanol 20 C | 240 | 31 | |||
43 | 5 | siedendes Wasser | 10 | 31 | |||
44 | |||||||
Die obigen Ergebnisse veranschaulichen, daß die Klebbindung zwischen dem Aluminium und dem
Gemisch aus Polyisobutylen, dem Polyäthylen hoher Dichte und dem mit dem Ringanhydrid mit annelliertem
Ringsystem gepfropften Pfropf-Mischpolymerisat durch die geschilderte Behandlung mit dem Alkohol
oder dem siedenden Wasser nicht beeinträchtigt wird.
B e i s ρ i e I e 45 bis 50
XMNA wird mit einem Polyäthylen-Homopolymerisat hoher Dichte in einem Doppelschnecken-Extruder
umgesetzt, um ein Pfropf-Mischpolymerisat zu gewinnen, in das 1,0 Gew.-% XMNA eingearbeitet sind. Das
oben genannte Pfropf-Mischpolymerisat wird mit Polyisobutylen und einem Polyäthylen-Homopolymerisat
hoher Dichte, dessen Schmelzindex 0,8 g/10 Min. und dessen Dichte 0,96 g/ccm beträgt, vermischt.
Zu Vergleichszwecken wird Maleinsäureanhydrid (also ein Ringanhydrid ohne anneliiertes Ringsystem)
mit einem Polyäthylen-Homopolymerisat hoher Dichte umgesetzt, um ein mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes
Pfropf-Mischpolymerisat, in das 2,2 Gew.-% Maleinsäu-
bo reanhydrid eingearbeitet sind, zu gewinnen. Dieses
Pfropf-Mischpolymerisat wird mit Polyisobutylen und dem oben beschriebenen Polyäthylen-Homopolymerisat
hoher Dichte vermischt. Die Gemiscne wurden auf ihr Klebvermögen an einem Polyamid-(Nylon 6-)Film
b) getestet, und zwar unter Anwendung der weiter oben
für den APT-Test angegebenen Prozedur. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der unten stehenden Tabelle
zusammengestellt.
Gemisch-Zusammensetzungen
XMNA-Pfropf-M ischpolymerisat
Gew.-%
HDPE
Maleinsäure-
anhydrid-Pfropf-
Mischpolymerisat
Gew.-"/, Gew.-%
Polyisobutylen | Haftfestigkeit an Polyamid (Nylon 6), Zahl der Gewichte, 1,587-mm-Streilen |
Gew.-% | |
10 | 8 |
10 | 3 |
5 | CNS |
5 | 3 |
10 | CNS |
10 | 2 |
1
0
3
0
3
0
0
3
0
3
0
0
1
0
3
0
3
1
0
3
0
3
Diese Beispiele veranschaulichen, daß trotz des Umstandes, daß Maleinsäureanhydrid auf das gleiche
Rückgrat wie das XMNA gepfropft worden und auch mit dem gleichen Gemisch aus Polyisobutylen und dem
Polyäthylen hoher Dichte vermischt worden ist, die Haftfestigkeit der Gemische, die das maleinsäureanhydrid-gepfropfte
Mischpolymerisat enthalten, sehr gering ist im Vergleich zu jener der Gemische, die das
XMNA-Pfropf-Mischpolymerisat enthalten. Dies belegt,
daß Pfropf-Mischpolymerisate, auf die ein Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem aufgepfropft
worden ist, eine technische Überlegenheit aufweisen, und daß nicht alle anhydrid-gepfropften Mischpolymerisate
in bezug auf die Produktion von Gemischen für das r> Verkleben mit einem typischen Substrat als äquivalent
anzusehen sind.
Beispiele 51 bis 55
Ein im Handel erhältliches maleinsäureanhydrid-gepfropftes
Polyäthylen, wurde mit einem Polyäthylen-Homopolymerisatharz hoher Dichte, Schmelzindex 0,2
g/10 Min. und Dichte 0,96 g/ccm, vermischt. Das maleinsäureanhydrid-gepfropfte Polyäthylen wurde
auch mit einem Gemisch aus dem oben beschriebenen Polyäthylen-Homopolymerisat hoher Dichte und Polyisobutylen
vermischt
Zu Vergleichszwecken wurde das in Beispiel 1
κι beschriebene, mit dem Ringanhydrid mit annelliertem
Ringsystem gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisat mit Polyisobutylen und dem oben beschriebenen Polyäthylen-Homopolymerisat
hoher Dichte vermischt.
Es wurde die Haftfestigkeit der Gemische an einem
Es wurde die Haftfestigkeit der Gemische an einem
si Polyamid-(Nylon 6-)Film bestimmt, wobei die Prozedur,
die weiter oben für die Zubereitung und das Testen der Haftfestigkeit beschrieben wurde (APT-Test), angewendet
wurde.
Beispiel Nr. | Gemisch-Zusammensetzungen XMNA-Pfropf- maleinsüure- M ischpolymerisat anhydrid-gepfropftes Polyäthylen |
Gew.-% | HDPE | Polyisobutylen | Haftfestigkeit an Polyamid (Nylon 6), Zahl der Gewichte, 1,587-mm-Streiren |
Gew.-% | 0 | Gew.-% | Gew.-% | ||
51 | 0 | 0 | 100 | 0 | <1 |
52 | 0 | 3 | 0 | 100 | <1 |
53 | 0 | 3 | 97 | 0 | <1 |
54 | 0 | 0 | 67 | 30 | <1 |
55 | 3 | 67 | 30 | CNS |
Diese Ergebnisse veranschaulichen, daß keine Verbesserung im niedrigen Bereich der Haftfestigkeitswerte
zustandekommt, wenn Polyisobutylen zu einem Polyäthylen hoher Dichte in Gegenwart eines maleinsäureanhydrid-gepfropften
Polyäthylens zugegeben wird. Das Gemisch jedoch, welches das mit XMNA, d. h. dem Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem, gepfropfte
Pfropf-Mischpolymerisat enthält, ist in dieser Hinsicht eindeutig und bemerkenswert besser. Unerwarteterweise
ist das maleinsäureanhydrid-gepfropfte Polyäthylen (d. h. das in an sich bekannter Weise mit
dem genannten Säureanhydrid gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisat) bei der vorliegenden Erfindung ohne
Wirkung.
Beispiele 56 bis 59
Ein im Handel erhältliches maleinsäureanhydrid-gepfropftes
Polypropylen, wurde mit einem Polyäthylen hoher Dichte, dessen Schmelzindex 0,2 g/10 Min. und
dessen Dichte 0,96 g/ccm beträgt, vermischt. Das maleinsäureanhydrid-gepfropfte Polypropylen wurde
auch mit einem Gemisch aus Polyisobutylen und dem
oben beschriebenen Polyäthylen hoher Dichte vermischt Es wurde die Haftfestigkeit der Gemische an
einem Polyamid(Nylon 6-)Film bestimmt, und zwar an Hand der oben beschriebenen Prozedur (APT-Test),
wobei die folgenden Ergebnisse erhalten wurden.
Tabelle | XIlI | HDPE | Polyiso | Haftfestigkeit |
Beispiel | butylen | an Polyamid | ||
Nr. | (Nylon 6), | |||
Gemisch-Zusammensetzungen | Zahl der | |||
Gewichte. | ||||
malein- | 1,587-mm- | |||
säure- | Gew.-% | Gew.-% | Streifen | |
anhydriri- | 100 | 0 | ||
gepfropftes | 0 | 100 | ||
Poly | 97 | 0 | <1 | |
56 | propylen | 67 | 30 | <1 |
57 | Gew.-% | <1 | ||
58 | 0 | <1 | ||
59 | 0 | |||
3 | ||||
3 | ||||
Diese Ergebnisse veranschaulichen, daß keine Verbesserung in dem sehr niedrigen Bereich der Haftfestigkeitswerte
zustandekommt, wenn Poljsobutylen zu einem Polyäthylen hoher Dichte in Gegenwart des
maleinsäureanhydrid-gepfropften Polypropylens zugesetzt wird.
Abermals erweist sich so das maleinsäureanhydridgepfropfte Polypropylen (d.h. ein nach an sich
bekannten Verfahrensweisen mit dem genannten Säureanhydrid gepfropftes Mischpolymerisat) bei der
vorliegenden Erfindung als nicht wirksam.
B e i s ρ i e I e 60 bis 65
XMNA wird mit einem Polyäthylen-Homopolymeri-
H) sat niedriger Dichte (LDPE) in einem Doppelschnekken-Extruder
umgesetzt, um ein Pfropf-Mischpolymerisat zu gewinnen, in das 1,0 Gew.-% XMNA eingearbeitet
sind. Das Pfropf-Mischpolymerisat wird mit einem Polyäthylen-Homopolymerisatharz hoher Dichte, dessen
Schmelzindex 0,8 g/10 Min. und dessen Dichte 0,96 g/ccm beträgt, vermischt Das gleiche Pfropf-Mischpolymerisat
wird mit einem Gemisch aus dem oben beschriebenen Polyäthylen hoher Dichte und Polyisobutylen vermischt
Zu Vergleichszwecken wurden Gemische — wie oben beschrieben — hergestellt jedoch mit der Abänderung,
daß das XMNA-Piropfmischpolymerisat hoher Dichte (HDPE), das in Beispiel 1 beschrieben ist, anstelle des
vorangehend beschriebenen XMNA-Pfropf-Mischpo-
:ö lymerisats niedriger Dichte verwendet wurde.
Die Gemische wurden auf ihre Haftfestigkeit an einem Polyamid-(Nylon 6-)Film getestet, wobei die
weiter oben für den APT-Test angegebene Prozedur angewendet wurde. Die Ergebnisse dieser Versuche
jo sind nachstehend zusammengestellt.
Tabelle XIV | Gemisch-Zusammensetzungen XMNA-Pfropf- XMNA-Pfropf- Mischpolymerisat Mischpolymerisat auf LDPE-Basis auf HDPE-Basis |
Gew.-% | HDPE | Polyisobutylen | Haftfestigkeit an Polyamid (Nylon 6). Zahl der Gewichte, 1.587-:nm-Streiren |
Beispiel Nr. | Gew.-% | 0 | Gew.-% | Gew.-% | |
0 | 0 | 100 | 0 | <1 | |
60 | 0 | 0 | 0 | 100 | <1 |
61 | 3 | 0 | 97 | 0 | <1 |
62 | 3 | 3 | 67 | 30 | 1 |
63 | 0 | 3 | 97 | 0 | 9 |
64 | 0 | 67 | 30 | CNS | |
65 | |||||
Wie aus der Tabelle hervorgeht, weisen überraschenderweise die Gemische, welche das aus dem Polyäthylen
hoher Dichte hergestellte Pfropf-Mischpolymerisat, das Polyäthylen hoher Dichte und das Polyisobutylen
enthalten, ein Klebvermögen an dem Polyamid auf, wohingegen ein analoges Gemisch, welches das aus dem
Polyäthylen niedriger Dichte hergestellte Pfropf-Mischpolymerisat enthält, als Klebmittel nicht wirksam ist,
trotzdem das Pfropf-Monomere und der Pfropfungsgrad äquivalent sind. Dieses Beispiel veranschaulicht
sehr deutlich, daß die Natur des Pfropf-Mischpolymerisats sehr spezifisch sein muß, um wirksame Klebmittelgemische
im Rahmen der vorliegenden Erfindung erzeugen zu können. Es muß nicht nur das Anhydrid
einem sehr spezifischen Typ angehören, d. h. ein annelliertes Ringsystem aufweisen, sondern auch die
Polyäthylen-Pfropfgrundlage muß eine hohe Dichte aufweisen.
Beispiele 66 bis 70
XMNA wird mit einem Polyäthylen-Homopolymerisat niedriger Dichte (LDPE) in einem Doppelschnekken-Extruder
umgesetzt, um ein Pfropf-Mischpolymerisat zu erhalten, in das 1,0 Gew.-% XMNA eingearbeitet
sind. Das vorangehend beschriebene Pfropf-Mischpolymerisat wird mit einem Polyäthylen niedriger Dichte
vermischt, dessen Schmelzindex 6,5 g/10 Min. und dessen Dichte 0,917 g/ccm beträgt. Das gleiche Pfropf-Mischpolymerisat
wird mit einem Gemisch aus dem oben beschriebenen Polyäthylen niedriger Dichte und
Polyisobutylen vermischt
Es wurde die Klebfestigkeit an einem Polyamid-(Ny-
b5 lon 6-)Film unter Anwendung der weiter oben für die
Vorbereitung und das Testen der Klebfestigkeit (APT-Test) beschriebenen Prozedur vom Polyäthylen
niedriger Dichte, Polyisobutylen und dem Gemisch aus
dem Polyäthylen niedriger Dichte mit und ohne Zusatz des aus dem Polyäthylen niedriger Dichte hergestellten
XMNA-Pfropf-Mischpolymerisats gemessen. Zu Vergleichszwecken wurde das mit XMNA gepfropfte
Polyäthylen hoher Dichte, das in Beispiel 1 beschrieben
ist, mit Polyisobutylen und dem oben beschriebenen Polyäthylen niedriger Dichte vermischt. Die erhaltenen
Ergebnisse sind in der unten stehenden Tabelle zusammengestellt.
Beispiel Nr. | Gemisch-Zusammensetzungen XMNA-Pfropf- XMNA-Pfropf"- Mischpolymerisat Mischpolymerisat aufHDPE-Basis auf LDI'E-Basis |
Gew.-% | LDPE | Polyisobutylen | Haftfestigkeit an Polyamid (Nylon 6), Zahl der Gewichte, 1,587-mm-Streifen |
Gew.-% | 0 | Gew.-0/. | Gew.-"/» | ||
66 | 0 | 0 | 100 | 0 | <1 |
67 | 0 | 3 | 0 | 100 | <1 |
68 | 0 | 3 | 97 | 0 | <1 |
69 | 0 | 0 | 67 | 30 | <1 |
70 | 3 | 67 | 30 | CNS |
Diese Ergebnisse veranschaulichen, daß das XMNA-Pfropf-Mischpolymerisat, das aus dem Polyäthylen
niedriger Dichte hergestellt und in ein Polyäthylen niedriger Dichte oder ein Gemisch aus einem
Polyäthylen niedriger Dichte und Polyisobutylen eingemischt worden ist, kein Klebvermögen an dem Polyamid
aufweist Darüberhinaus ist auch keine Verstärkung der Haftfestigkeit als Folge der Polyisobutylen-Zumischung
festzustellen. Im Vergleich hierzu ergibt sich jedoch, daß
dann, wenn ein XMNA-Pfropf-Mischpolymerisat auf
der Basis eines Polyäthylens hoher Dichte vermischt
wird mit einem Gemisch aus Polyisobutylen und einem
das überlegene Klebvermögen der Gemische der
vorliegenden Erfindung zu realisieren.
NBDA, ein Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem, wird mit einem Polyäthylen-Homopolymerisat
hoher Dichte in einem Doppelschnecken-Extruder umgesetzt, um ein Pfropf-Mischpolymerisatharz zu
gewinnen, in das 3,3 Gew.-% NBDA eingearbeitet sind und das einen Schmelzindex von 0,16 g/10 Min. aufweist
Das Pfropf-Mischpolymerisat wird mit einem Polyäthylen hoher Dichte vermischt, dessen Schmelzindex
0,8 g/10 Min. und dessen Dichte 0,96 g/ccm beträgt. Das gleiche Pfropf-Mischpolymerisat wird mit einem Gemisch aus Polyisobutylen und dem oben beschriebenen
Polyäthylen hoher Dichte vermischt. Die Klebfestigkeit der Gemische an einem Polyamid-(Nylon 6-)Fiim wurde
anhand der Prozedur, die weiter oben beschrieben ist, (APT-Test), getestet, und es wurden folgende Ergebnisse erhalten.
Tabelle | XVI | HDPE | Polyiso | Haftfestigkeit |
Beispiel | butylen | an dem Poly | ||
Nr. | amid (Nylon 6), | |||
Gemisch-Zusammensetzungen | Zahl der | |||
Gewichte, | ||||
Pfropf- | Gew.-% | Gew.-% | 1,587-mm- | |
Misch- | 100 | 0 | Streifen | |
poly- | 0 | 100 | ||
merisat | 67 | 30 | <1 | |
71 | <1 | |||
72 | Gew.-% | CNS | ||
73 | 0 | |||
0 | ||||
3 | ||||
Dieses Beispiel veranschaulicht die bemerkenswert 60 gepfropftes Pfropf-Mischpolymerisat auf der Basis von
starke Haftfestigkeit, die erreicht wird, wenn ein mit Polyäthylen hoher Dichte mit Polyisobutylen und einem
einem Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem Polyäthylen hoher Dichte vermischt wird.
XMNA wird mit einem Polyäthylen-Homopolymerisat hoher Dichte in einem Doppelschnecken-Extruder
umgesetzt, um ein Pfropf-Mischpolymerisatharz zu
gewinnen, in das 1,0 Gew.-% XMNA eingearbeitet sind,
und das einen Schmelzindex von OJS g/10 Min. aufweist
Das vorangehend beschriebene Pfropf-Mischpolymeri-
sat wird mit verschiedenen Polyäthylenen und Gemischen von Polyäthylenen mit wechselnden Mengenanteilen
eines Polyisobutylens vermischt.
Diese Gemische wurden vergleichend analogen Gemischen gegenübergestellt, in denen das mit dem
Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem hergestellte Pfropf-Produkt der vorliegenden Erfindung durch
mehrere acrylsäure-gepfropfte Polyolefine ersetzt wurde, wie es in der unten stehenden Tabelle angegeben isi.
Wie aus der Tabelle zu ersehen ist, ist das Klebvermögen der Gemische, die das mit dem
Ringanhydrid mit annelliertem Ringsystem, dem XMNA, gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisat enthalten,
in bemerkenswerter und unerwarteter Weise besser als dasjenige der Gemische, welche die Acrylsäure-Pfropf-
Zusammenfassung des Klebvermögens von Polyolefin-Pfropf-Mischpolymerisaten/Polyäthylen/K.autschuk-
Gemische der obigen Beispiele 74 bis 85
Mischpolymerisate enthalten. Wenn auch berichtet wurde, daß Acrvlsäue-Pfropf-Mischpolymerisate in
dieser Hinsicht wirksam sein sollen, so veranschaulichen doch diese in der Tabelle zusammengestellten Beispiele
deutlich die technische Überlegenheit der Pfropf-Mischpolymerisate, die mit dem Ringanhydrid mit annelliertem
Ringsystem gepfropft worden sind. Überraschenderweise sind mit Acrylsäure gepfropfte Pfropf-Mischpolymerisate
bei der vorliegenden Erfindung unwirksam. Nicht alle gepfropften Mischpolymerisate sind in
bezug auf die Erzeugung von Gemischen für die Verklebung mit einem typischen Substrat im Rahmen
der Lehre der vorliegenden Erfindung als äquivalent anzusehen.
Pfropf-M ischpolymerisat
PE I1)
PE II2) PE Hl3)
Gew.-%
3,0 | 67,9 | - |
3,0 | 67,9 | - |
30,0 | - | 40 |
30,0 | - | 40 |
3,0 | - | 87 |
3,0 | - | «7 |
30,0 | - | 60 |
30,0 | - | 60 |
5,0 | - | - |
5,0 | - | - |
5,0 | - | - |
5,0 | - | - |
Polyiso butylen4) |
Abhebe-Kleb- festigkeit5) an dem Polyamid, 1,587-mm- Streifen |
29,1 29,1 |
CNS7) |
30,0 30,0 |
CNS 3 |
10,0 10,0 |
9 |
10,0 10,0 |
CNS |
- | 11 |
30,0 30,0 |
CNS |
74 PEgXMNA6)
75 Produkt lOOl8)
76 PEgXMNA
77 Produkt 1001
78 PEgXMNA
79 Produkt 1001
80 PEgXMNA
81 Produkt 1001
82 PEgXMNA 5,0 - · 95
83 Produkt 20009) 5,0 - - 95
84 PEgXMNA 5,0 65
85 Produkt 2000 5,0 65 Anmerkungen:
') PE I - Äthylen-Hexen-Mischpolymerisat, Schmelzindex (HLMI) = 13, Dichte = 0,954.
2) PE II - Polyäthylen-Homopolymerisat, Schmelzindex = 0,8, Dichte = 0,96.
3) PE III - Polyäthylen-Homopolymerisat, Schmelzindex = 0,2, Dichte = 0,96.
4) Polyisobutylen.
5) Abhebe-Klebefstigkeit = Zahl der 50-g-Gewichte, die erforderlich sind, um das Polyamid (Nylon 6) von den Testgemischen
abzuheben (APT-Test).
6) PEgXMNA = mit x-MethylbicycIo(2.2.1)hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid gepfropftes Polyäthylen, Schmelzindex 0,8,
eingearbeitetes Anhydrid = 1,0%.
7) Der Film kann nicht vom Substrat getrennt werden.
8) Produkt 1001 = im Handel erhältliches Polypropylen, das mit 6% Acrylsäure gepfropft ist, MFR = 50.
9) Produkt 2000 = im Handel erhältliches Polyäthylen, das mit 1% Acrylsäure gepfropft ist, Schmelzindex = 0,2.
Alle in der Erfindungsbeschreibung angegebenen Teile und Prozentwerte bedeuten Gewichtsteile und
Gewichtsprozente.
Die in dieser Erfindungsbeschreibung verwendeten Abkürzungen stehen für folgende chemische Ingredienzien:
APT — Klebe-Preß-Test
BODA - Bicyclo(2i2)oct-5-en-
2,3-dicarbonsäureanhydrid
CNS — der Film kann nicht vom Substrat
CNS — der Film kann nicht vom Substrat
getrennt werden
DBM - | Dibutylmaleat |
EVA - | Äthylen- Vinylacetat-Mischpolymerisat |
4-MTHPA - | 4-Methylcyclohex-4-en-l^-dicarbon- |
säureanhydrid | |
HDPE | Polyäthylen hoher Dichte |
HLMI - | Schmelzindex unter hoher Belastung |
LDPE - | Polyäthylen niedriger Dichte |
M-PA - | Maleo-Pimarsäure |
NBDA | Bicyclo(Z2.1)hept-5-en- |
23-dicarbonsäureanhydrid | |
XMNA - | x-Methylbicyclo(121)hept-5-en- |
23-dicarbonsäureanhydrid. |
Claims (3)
1. Masse auf Basis von modifizierten Polyolefingemischen mit verbessei ter Klebfähigkeit an Substraten,
dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält
(A) 0,1 bis 95 Gewichtsteile eines Pfropf-Mischpolymerisats,
das hergestellt worden ist aus 70 bis 99,999 Gew.-% eines Äthylenpolymerisats hoher
Dichte als Pfropfgrundlage und 30 bis 0,001 Gew.-% wenigstens einer Verbindung als
Pfropfreis, die wenigstens einen ungesättigten, acyclischen, carbocyclischen, heterocyclischen
oder polycyclischen Molekülbestandteil aufweist, der an wenigstens einen carbonsäureanhydridgruppen-haltigen
Ring annelliert ist,
(B) wenigstens ein Elastomer aus der Gruppe der Homopolymerisate des Isobutylens, Mischpolymerisate
des Isobutylens, Homopolymerisate des Chloroprens, Mischpolymerisate aus einem
Dien und einer vinylaromatischen Verbindung, Block-Mischpolymerisate aus einem Dien und
einer vinylaromatischen Verbindung, Mischpolymerisate aus einem hydrierten Dien und einer
vinylaromatischen Verbindung, hydrierten Block-Mischpolymerisate aus einem Dien und
einer vinylaromatischen Verbindung, Homopolymerisate des Butadiens und der Mischpolymerisate
aus einem äthylenisch-ungesättigten Nitril und einem Dien und
(C) wenigstens ein Olefinpolymerisat aus der Gruppe der Homopolymerisate des Äthylens,
der Mischpolymerisate aus Äthylen und einem äthylenisch-ungesättigten Ester und der Mischpolymerisate
aus Äthylen und einem alpha-Olefin.
2. Masse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Komponente (A) etwa 0,1
bis 30 Gew.-%, die Komponente (B) etwa 1 bis 35 Gew.-% und die Komponente (C) etwa 98,9 bis 35
Gew.-% ausmachen.
3. Verbundmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es aus
(A) einem festen Substrat und einer damit verklebten
(B) Masse auf Basis eines modifizierten Polyolefingemisches,
wie es in Anspruch 1 beansprucht wird,
besteht.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/820,611 US4298712A (en) | 1977-08-01 | 1977-08-01 | Adhesive blends of elastomer, polyolefin, and graft of polyethylene with unsaturated fused ring anhydrides |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2747032A1 DE2747032A1 (de) | 1979-02-08 |
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DE2747032C3 DE2747032C3 (de) | 1981-08-13 |
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ID=25231290
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---|---|---|---|
DE2747032A Expired DE2747032C3 (de) | 1977-08-01 | 1977-10-19 | Masse auf Basis von modifizierten Polyolefingemischen mit verbesserter Klebefähigkeit an Substraten und die damit erhaltenen Verbundmaterialien |
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US4298712A (de) |
JP (1) | JPS5426841A (de) |
BE (1) | BE863252A (de) |
CA (1) | CA1123138A (de) |
DE (1) | DE2747032C3 (de) |
FR (1) | FR2399472A1 (de) |
GB (1) | GB1576401A (de) |
NL (1) | NL172073C (de) |
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