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rFornmassen auf der Basis von Phillips-Polyäthylen, deren
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Schmelzindex bei zugleich thermischer und mechanischer Beanspruchung
nicht abnimmt Die vorliegende Erfindung liegt im Rahmen von Formmassen aus (a) 100
Gewichtsteilen eines Polyäthylens, das (1.1) mittels eines Chrom enthaltenden Katalysators
nach Phillips hergestellt ist, 3 (1.2) eine Dichte von über 0,935 g/cm3 hat, (1.3)
einen Schmelzindex (nach DIN 53 735 bei 1900C/ 2,16 kg) von kleiner 16 g/10 min
aufweist und (1.4) eine Lösungsviskosität (nach DIN 53 728/ 3 Blatt 4) von 0,8 bis
5 cm3/g besitzt, (b) 0,05 bis 1 Gewichtsteilen eines Tris-(2,4-dialkylphenyl)-phosphits,
wobei die Alkylgruppen gleich oder verschieden sind und jeweils 1 bis 9 Kohlenstoffatome
enthalten, (c) 0,02' bis 0,8 Gewichtsteilen Zinkstearat sowie (d) anderen Additiven.
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Die bekannten Formmassen dieser Art dienen zum Herstellen von 10 bis
500, insbesondere 10 bis 80 und vor allem 10
bis 30/um dicken biaxial
verstreckten Folien nach dem Folienblasverfahren mit einem Aufblasverhätlnis bis
zu 1:10 und insbesondere 1:2 bis 1:7 (vgl. z.B. die DE-OS 27 00 235); die entsprechenden
Folien sind qualitativ zufriedenstellend und haben sich in der Praxis eingeführt.
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Aufgabenstellung zur vorliegenden Erfindung war es, Formmassen der
vorstehend definierten Art so zu modifizieren, daß nicht nur ihr Schmelzindex bei
zugleich thermischer und mechanischer Beanspruchung nicht abnimmt sondern auch ein
ausgewogen günstiges Verhältnis zueinander von Schmelzindex und Dehnverhalten der
Schmelze gegeben ist. Dieses Verhältnis wird bei den zum Stande der Technik zählenden
Formmassen der in Rede stehenden Art bekanntlich ungünstig beeinflußt durch eine
Abnahme des Schmelzindex bei thermisch-mechanischer Beanspruchung (den sog. "MI-drop"),
z.B. bei der Verarbeitung, sowie ein nicht wünschenswert gutes Dehnverhalten der
Schmelze an sich; - was letztlich dazu führt, daß die Formmassen z.B. weniger gut
geeignet sind zum Herstellen von Formteilen nach dem Spritzgußverfahren wegen sich
ergebender Eigenspannungen in den Teilen oder von Hohlkörpern nach dem Hohlkörperblasverfahren
wegen sich ergebender unerwünscht hoher Differenzen zwischen gemittelter und dünnster
tatsächlicher Wandstärke.
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Wie sich ergeben hat, ist die Lösung der gestellten Aufgabe möglich
mit Formmassen, die als ein weiteres Additiv (d) ein spezielles, phenolische Substituenten
tragendes, Benzol enthalten.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind dementsprechend Formmassen
aus
(1) 100 Gewichtsteilen eines Polyäthylens, das (1.1) mittels
eines Chrom enthaltenden Katalysators nach Phillips hergestellt ist, (1.2) eine
Dichte von über 0,935 g/cm3, vorzugsweise von über 0,945, und insbesondere von 0,950
bis 3 0,960 g/cm3 hat, (1.3) einen Schmelzindex (nach DIN 53 735 bei 1900C/ 2,16
kg) von kleiner 16, vorzugsweise von kleiner 1,5 g/10 min aufweist und (1.4) eine
Lösungsviskosität (nach DIN 53 728/ 3 Blatt 4) von 0,8 bis 5 cm3/g besitzt, (2)
0,05 bis 1, insbesondere 0,1 bis 0,5, Gewichtsteilen eines Tris-(2,4-dialkylphenyl)-phosphits,
wobei die Alkylgruppen gleich oder verschieden sind und Jeweils 1 bis 9 Kohlenstoffatome
enthalten, und (3) 0,02 bis 0,8, insbesondere 0,08 bis 0,5 Gewichtsteilen Zinkstearat.
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Die erfindungsgemäßen Massen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie
zusätzlich enthalten (4) 0,05 bis 1, insbesondere 0,1 bis 0,5 Gewichtsteile 1,3,5-Tri-methyl-2,4,6-tris-(3'
,5'-di-tert-butyl-4'--hydroxy-benzyl)-benzol, sowie (5) - gegebenenfalls - einschlägig
übliche andere Additive in einschlägig üblichen Mengen.
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Zur stofflichen Seite dieser Massen ist im einzelnen das Folgende
zu sagen: (1) Die einzusetzenden Polyäthylene sind an sich bekannt und im Handel
erhältlich, so daß sich nähere Ausfüh-
rungen zu ihnen erübrigen.
Zu bemerken ist jedoch, daß sich zweierlei gezeigt hat: (1.1) Besonders gut geeignet
sind Polyäthylene, die Schmelzindices (nach DIN 53 735 und 1900C/ 21,6 kg) von 1
bis 30 g/10 min aufweisen und Lösungsviskositäten (nach DIN 53 728/Blatt 4) von
1,8 bis 4,5 cm3/g besitzen. Solche Polyäthylene lassen sich z.B. bevorzugt zum Herstellen
von Hohlkörpern und Platten sowie von Webbändchen und Monofils verwenden.
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(1.2) Besonders gut geeignet sind auch Polyäthylene, die Schmelzindices
(nach DIN 53 735 bei 1900C/ 2,16 kg) von 1 bis 16 g/10 min aufweisen und Lösungsviskositäten
(nach DIN 53 728/Blatt 4) von 0,8 bis 3,0 cm3/g besitzen. Solche Polyäthylene lassen
sich z.B. bevorzugt verwenden zum Herstellen von Spritzgußteilen.
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(2) Als Tris-(2,4-dialkylphenyl)-phosphite kommen vornehmlich solche
in Betracht, deren Alkylgruppen verzweigt sind; die Alkylgruppen sind vorzugsweise
verzweigte, 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltende. Besonders gut geeignet ist das
Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phos phit.
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(3) Die dritte Komponente ist Zinkstearat; es ist als solches, insbesondere
auch als Additiv für Formmassen auf der Basis von Polyäthylen, bekannt und im Handel
erhältlich; - womit nähere Darlegungen überflüssig sind.
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c(4) Die vierte Komponente ist 1,3,5-Tri-methyl-2,4,6-tris--(3' ,5'-di-tert-butyl-4'-hydroxy-benzyl)-benzol;
auch es ist als solches bekannt und im Handel erhältlich, so daß sich ebenfalls
nähere Ausführungen erübrigen.
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(5) Im Rahmen des Erfindungsgegenstandes können - gewünschtenfalls
- übliche andere Additive, also Hilfs-und Zusatzstoffe, in einschlägig üblichen
Mengen mitverwendet werden. Zu nennen sind beispielsweise Verarbeitungshilfsmittel,
wie insbesondere andere Metallstearate, etwa Aluminium-, Calcium-, Magnesium-, Natrium-
oder Kaliumstearat (in Mengen bis zu 0,5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen Polyäthylen);
Antioxidantien, wie phenolische Stoffe, etwa Pentaerythrityltetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat
oder Octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat (in Mengen von 0,01
bis 0,2 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen Polyäthylen); Antiblockmittel, wie
Siliciumdioxid (in Mengen von 0,05 bis 0,5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen
Polyäthylen); ferner Antistatika, Pigmente, Füllstoffe und Nucleierungsmittel.
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Wie sich gezeigt hat, ist es für die erfindungsgemäßen Formmassen
von besonderem Vorteil, wenn sie als Additive der Kategorie (5) - ggf. neben weiteren
anderen Additiven der Kategorie (5) - pro 100 Gewichtsteilen des Polyäthylens (1)
bis zu insgesamt 0,5 Gewichtsteile, und insbesondere insgesamt 0,1 bis 0,4 Gewichtsteile,
Calcium- und/oder Aluminiumstearat enthalten.
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Das Herstellen der erfindungsgemäßen Formmassen aus ihren Komponenten
kann in einschlägig üblichen Mischvorrichtungen in einschlägig üblicher Weise erfolgen;
es ist an sich
mit keinen Besonderheiten verbunden und bedarf daher
keiner näheren Erläuterung.
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Sinngemäß das gleiche gilt für das Verarbeiten der Massen: Sie lassen
sich wie vergleichbare Formmassen auf der Basis von Ziegler-Polyäthylen z.B. nach
den üblichen Spritzgußverfahren zu Formteilen, wie Flaschenkästen, oder nach den
üblichen Hohlkörperblasverfahren zu Hohkörpern, wie Heizöltanks, Fässer, Kanister
oder Flaschen, verarbeiten. Die aus den erfindungsgemäßen Massen hergestellten Artikel
haben - neben anderen wünschenswerten Eigenschaften - eine bemerkenswerte Stabilität
gegen die Einwirkung von W--Licht.
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Beispiel Es wird ausgegangen von einer Formmasse aus (1) 100 Gewichtsteilen
eines Polyäthylens, das (1.1) mittels eines Chrom enthaltenden Katalysators nach
Phillips hergestellt ist, (1.2) eine Dichte von 0,956 g/cm3 hat, (1.3) einen Schmelzindex
(nach DIN 53 735 bei 1900C/ 21,6 kg) von 9 g/10 min aufweist und (1.4) eine Lösungsviskotität
(nach DIN 53 728/ Blatt 4) von 2,9 cm3/g besitzt, (2) 0,2 Gewichtsteilen Tris-(2,4-di-tert-butyl-phenyl)--phosphit,
(3) 0,2 Gewichtsteilen Zinkstearat, (4) 0,2 Gewichtsteilen 1,3,5-Tri-methyl-2,4,6-tris-(3',5'--di-tert-butyl-4'-hydroxy-benzyl)-benzol
sowie
(5) 0,4 Gewichtsteilen Aluminiumstearat.
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Aus dieser Formmasse wird mittels einer üblichen Flaschenblasvorrichtung
bei einer Massetemperatur von etwa 220 0C ein Schlauch extrudiert und zu einer zylindrischen
Flasche aufgeblasen. Die erhaltene Flasche hat ein günstiges Verhältnis von gemittelter
Wandstärke zu dünnster tatsächlicher Wandstärke.