DE3133574A1 - POLYPROPHLENHINZ COMPOSITION - Google Patents
POLYPROPHLENHINZ COMPOSITIONInfo
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Description
Die Erfindung betrifft neue Polypropylenharz-Zusamiisn= Setzungen mit sowohl einer ausgezeichnetes Schlagfestigkeit als auch ausgezeichneten Schweißeigenschaftea. The invention relates to new polypropylene resin compositions having both excellent impact resistance and excellent welding properties.
Einer der Nachteile von Polypropylen ist d®F9 daß s Schlagfestigkeit gering ist. Zur Yerbesserung dieser schlechten Schlagfestigkeit von Polypropylen wurde b©~. reits ein Verfahren vorgeschlagen s bei dem Polypropylen mit Polyäthylen niedriger Dichte, einem amorphen Äthylen/= Propylen-Copolymeren oder einem amorphen Äthylen/Propylen^i Dien-Terpolymeren gemischt wird9 w±<& an sieh bekamst„ Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteilp daß dadurch zwar die Schlagfestigkeit verbessert wirds daß 5©öoch die Schweißeigenschaften, di© ein ^ietitiger Falstor beim Formspritzen sind9 stark verschlechtert (beeinträchtigt) werden. One of the drawbacks of polypropylene d®F 9 that s impact resistance is low. To improve this poor impact resistance of polypropylene, b © ~. proposed already a process s is mixed with the polypropylene with low-density polyethylene, an amorphous ethylene / = propylene copolymer or an amorphous ethylene / propylene ^ i diene terpolymers, however 9 w ± <& to check bekamst "This method has the Nachteilp that is characterized indeed improves the impact strength s that 5 © öoch the welding characteristics, di ^ © a ietitiger Falstor the molding syringes 9 are greatly deteriorated (impaired) are.
Man ist daher seit langem ständig beaülitj, die schlechte Schlagfestigkeit von Polypropylen zu verbessern 9 ©ihn© seine Schweißeigenschaften zu verscfelechtera. Zu di©s©a 2weck wurden bereits verschiedene ¥erfaiir©a vorgäsehla- gen, beispielsweise ein Verfahrenp bei dem ein spezifisches Propylen/Äthylen-Blockcopolymeres als Basishars It is therefore long been constantly beaülitj to improve polypropylene 9 © verscfelechtera to the poor impact resistance him © its welding characteristics. To di © s © a 2weck have been different erfaiir ¥ © a vorgäsehla- gen, for example, a method in which p a specific propylene / ethylene block copolymer as Basishars
verwendet und diesem eine geringe Menge Polyäthylen niedriger Dichte zugesetzt wird, wie in der japanischen Patentpublikation 39 987/1976 beschrieben. Diese Verfahren ergeben jedoch keine zufriedenstellenden Ergebnisse in Bezug auf die Verbesserung der Schweißeigenschaften.is used and a small amount of low density polyethylene is added to it, as in the Japanese Patent Publication 39987/1976. However, these methods do not give satisfactory results in terms of improving the welding properties.
Ziel der vorliegenden Erfindung war es daher, Polypropylenharz-Zusammensetzungen zu finden, die sowohl eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit als auch ausgezeichnete Schweißeigenschaften aufweisen.The aim of the present invention was therefore to provide polypropylene resin compositions to find that is both excellent impact resistance and excellent Have welding properties.
Es wurde nun gefunden, daß dieses Ziel erfindungsgemäß erreicht werden kann durch Verwendung eines kristallinen Äthylen/Propylen-Blockcopolymeren als Basisharz und durch Zugabe eines elastischen Äthylen/Propyl-en/Dien-Terpolymeren mit einer Mooney-Viskosität (ML1+^, 1000C) von 70 bis 150.It has now been found that this aim can be achieved according to the invention by using a crystalline ethylene / propylene block copolymer as the base resin and by adding an elastic ethylene / propylene / diene terpolymer with a Mooney viscosity (ML 1+ ^, 100 0 C) from 70 to 150.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Polypropylenharz-Zusammensetzung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie enthält oder besteht zu 50 bis 97 Gew.-% aus einem kristallinen Äthylen/Propylen-Blockcopolymeren und zu 50 bis 3 Gew.-% aus einem elastischen Äthylen/Propylen/Dien-Terpolymeren mit einer Mooney-Viskosität (ML,. . , 1000C) von 70 bis 150.Is the subject of the present invention, therefore, a polypropylene resin composition which is characterized in that it contains or consists of 50 to 97 wt .-% of a crystalline ethylene / propylene block copolymer and 50 to 3 wt -.% Of an elastic ethylene / Propylene / diene terpolymers with a Mooney viscosity (ML,.., 100 0 C) of 70 to 150.
Bei dem erfindungsgemäß verwendeten Basisharz (Grundharz) handelt es sich um ein kristallines Äthylen/Propylen-Blockcopolymeres. Das Blockcopolymere hat vorzugsweise einen Schmelzindex (MI) von 0,2 bis 10 g/10 Minuten, insbesondere von 0,5 bis 8 g/10 Minuten, und einen Äthylengehalt von 3 bis 30 Gew.-#.The base resin (base resin) used according to the invention is a crystalline ethylene / propylene block copolymer. The block copolymer preferably has a melt index (MI) of 0.2 to 10 g / 10 minutes, in particular from 0.5 to 8 g / 10 minutes, and an ethylene content of 3 to 30% by weight.
Bei dem in Kombination mit dem Basisharz verwendeten HarzThe resin used in combination with the base resin
ο ί J ο ο /ο ί J ο ο /
handelt es sich um ein elastisches Ithylera/Propylen/= Dien-Terpolymeres mit einer Mooney-Viskosität (ML^ -„ 1000C) von 70 bis 150, vorzugsweise von 80 bis 120» Alle hier, angegebenen Mooney-Viskositäten wurden unter den gleichen oben angegebenen Bedingungen9 d»he bei ML^ ^ und 100°C, bestimmt.If it is an elastic Ithylera / propylene / = diene terpolymer having a Mooney viscosity (ML ^ - "100 0 C) of 70 to 150, preferably from 80 to 120» All Mooney viscosities here given are under the same above stated conditions 9 d »h e at ^ ML ^ and determines 100 ° C.
Bei dem elastischen Terpolymeren beträgt ά@τ Propylengehalt vorzugsweise 20 bis 60 Gew.-?i> und sein Diengehalt beträgt vorzugsweise 1 bis 15 Gew.-^=The elastic terpolymers ά @ τ propylene content is preferably 20 to 60 wt .-? I> and its diene content is preferably 1 to 15 wt .- ^ =
Zu Beispielen für Diene9 die in dem elastischen Terpolymeren verwendet werden können, gehören Hexadien, Dicyclopentadien t Äthylidennorbornen, Mathylennorbornen, Propy*» lennorbornen und Isopren, die in den üblichen Harzen auf Dienbasis verwendet werden„Examples of dienes 9 can be used in the elastic terpolymers include hexadiene, dicyclopentadiene t ethylidenenorbornene, Mathylennorbornen, propylene * »lennorbornen and isoprene used in the conventional resins diene-based"
Erfindungsgemäß ist es wesentlich? daß das elastische Ithylen/Propylen/Dien-Terpolymere mit einer Mooney-Viskosität von 70 bis 150, vorzugsweise von 80 bis 120s in Kombination mit dem kristallinen Ithylen/Propylen-Blockcopolymeren als Basisharz (Grimdharz) verwendet wird. Nur diese Kombination ergibt eine Propylenharz-Zusamiien= Setzung .(eine Zusammensetzung auf Propylenharz-Basis)^ die sowohl eine ausgezeichnete Sehlagfestigkeit als auch ausgezeichnete Schweißeigenschaften aufweist»According to the invention, is it essential? that the elastic ethylene / propylene / diene terpolymer with a Mooney viscosity of 70 to 150, preferably from 80 to 120 s, is used in combination with the crystalline ethylene / propylene block copolymer as the base resin (Grimdharz). Only this combination results in a propylene resin composition (a composition based on propylene resin) ^ which has both excellent impact resistance and excellent welding properties »
Wenn nur das kristalline Ithylen/Propylen-Blockcopolyaere verwendet wird, kann die Schlagfestigkeit nicht verbessert werden. Wenn das kristalline Äthylen/Propylen-Blockcopoly« mere in Kombination mit einem elastischen Äthylsn/Propf·= len-Terpolymeren verwendet wirö9 sind die Schweißeigenschaften der dabei erhaltenen Harzzusaraieiisetzuiig schlechter als diejenigen des als Basishars (Grundhars)If only the ethylene / propylene crystalline block copolymer is used, the impact resistance cannot be improved. When the crystalline ethylene / propylene block copoly "mers in combination with an elastic Äthylsn / graft · = len terpolymers used wirö 9, the welding characteristics of Harzzusaraieiisetzuiig obtained are inferior to those of the as Basishars (Grundhars)
J i J JO /it J i J JO / it
verwendeten kristallinen Äthylen/Propylen-Blockcopolymeren, obgleich die Schlagfestigkeit verbessert ist. Das Ziel der vorliegenden Erfindung kann somit nicht erreicht werden.used crystalline ethylene / propylene block copolymers, although the impact resistance is improved. The aim of the present invention can thus not can be achieved.
Wenn die Mooney-Viskosität des elastischen Äthylen/Propylen/Dien-Terpolymeren weniger als 70 beträgt, sind die Schweißeigenschaften schlechter als diejenigen des Äthylen/Propylen-Blockcopolymeren. Daher kann auch in diesem Falle das Ziel der Erfindung nicht erreicht werden. Wenn andererseits die Mooney-Viskosität mehr als 150 beträgt, treten unerwünschte Probleme auf. So wird es beispielsweise schwierig, beim Durchkneten eine gleichmäßige Dispersion zu erzielen und die Verformbarkeit wird schlechter. Für die vorliegende Erfindung ist es daher wichtig, daß die Mooney-Viskosität des elastischen Äthylen/Propylen/Dien-Terpolymeren auf einen Wert innerhalb des Bereiches von 70 bis 150, vorzugsweise von 80 Ms 120, begrenzt ist.When the Mooney viscosity of the ethylene / propylene / diene elastic terpolymer is less than 70, the welding properties are inferior to those of the ethylene / propylene block copolymer. Therefore, even in this case, the object of the invention cannot be achieved. if on the other hand, the Mooney viscosity is more than 150, undesirable problems arise. This is how it will be, for example difficult to obtain uniform dispersion by kneading, and deformability deteriorates. It is therefore important to the present invention that the Mooney viscosity of the elastic ethylene / propylene / diene terpolymer to a value within the range of 70 to 150, preferably 80 Ms 120 is.
Selbst wenn ein Polypropylen-Homopolymeres als Basisharz (Grundharz) verwendet und mit dem erfindungsgemäß verwendeten elastischen Äthylen/Propylen/Dien-Terpolymeren gemischt wird, können die Schweißeigenschaften nicht verbessert werden.Even when a polypropylene homopolymer is used as the base resin (base resin) and that used in the present invention elastic ethylene / propylene / diene terpolymers is mixed, the welding properties cannot be improved.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß durch Einmischen des elastischen Äthylen/Propylen/Dien-Terpolymeren mit einem spezifischen Mooney-Viskositäts-Bereich in das kristalline Äthylen/Propylen-Blockcopolymere eine Propylenharz-Zusammensetzung erhalten wird, die sowohl eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit als auch ausgezeichnete Schweißeigenschaften aufweist.It has now surprisingly been found that by mixing in of the elastic ethylene / propylene / diene terpolymer with a specific Mooney viscosity range into the crystalline ethylene / propylene block copolymer, a propylene resin composition which is excellent in impact resistance as well as excellent Has welding properties.
133574133574
Die erfindungsgemäße Polypropylenharz-Zusaamensetgimg enthält oder besteht zu 50 bis 97 Gew.-%, vorzugsweise zu 60 bis 95 Gew.-JKl, aus dem kristallinen Ithylen/Propylen-Blockcopolymeren und eu 50 bis 3 Gew.-^, vorzugsweise zu 40 bis 5 Gew.-#, aus dem elastischen Ä'thylen/Propylen/-Dien-Terpolymeren. Wenn die Meng© des elastischen Äthylen/·= Propylen/Dien-Terpolymeren weniger als 3 GeWo-?£ "beträgt D wird die Schlagfestigkeit des Produktes schlechtes». Warna sie andererseits mehr als 50 Ge\>K~-% beträgt„ nimmt ii© Steifheit des Produktes ab und außerdem steigen die Pro-= duktkosten in unerwünschter Weise an.The polypropylene resin composition according to the invention contains or consists of 50 to 97% by weight, preferably 60 to 95% by weight, of the crystalline ethylene / propylene block copolymer and 50 to 3% by weight, preferably 40 to 5 Weight #, from the elastic ethylene / propylene / diene terpolymer. ? When the Meng © elastic ethylene / · = propylene / diene terpolymers less than 3 GeWo- £ "is D, the impact resistance of the product bad" Varna on the other hand more than 50 Ge \> K ~ -.% By "taking ii © Stiffness of the product and also the product costs rise in an undesirable manner.
Die erfindungsgemäße Polypropylenharg°Zusammen'setzung kann übliche Hilfszusätze, wie z.B. Antioxidationsmittel, Warmestabilisatoren, ültraviolettabsorptionsmittel uad Färbemittel, enthalten. Außerdem können geeignete Mengen (in der Regel 0 bis 50 Gew.»%, bezogen auf di© Zusammensetzung) an Füllstoffen, wie Calciumcarbonat, Kaolin 9 TaIk8, Asbest und Glasfasern, zugegeben werden«The polypropylene resin composition according to the invention can contain conventional auxiliary additives, such as, for example, antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers and colorants. In addition, suitable amounts (usually 0 to 50% by weight, based on the composition) of fillers such as calcium carbonate, kaolin 9 TaIk 8 , asbestos and glass fibers can be added "
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Polypropylen-= harz-Zusammensetzung, die sowohl eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit als auch ausgezeichnet© Schweißeigenschaf=· ten aufweist, werden das kristalline Ithylen/Propylen= Blockcopolymere und das elastische Itbylen/Propylta/= Dien-Terpolyinere sowie erforderlichenfalls die Hilfszu= Sätze und Füllstoffe miteinander gemischt vsna vollständig durchgeknetet bei einer Temperatur won-170 Ms 2300C unter Verwendung eines Extruders, eines Coknet©rsa ©ines Banbury-Mischers oder dgl., und dann werden sie im allgemeinen pelletisiert. Beim Spritzgießen der dabei ©rhal=· tenen Pellets bei einer Temperatur voa 200 Ms 300QC (sr·= hält man einen Formkörper, .der sowohl ausgezeichnete Schweißeigensehaften als auch eine ausgezeichnete Schlag=·In the production of the polypropylene resin composition according to the invention, which has both excellent impact resistance and excellent welding properties, the crystalline ethylene / propylene block copolymers and the elastic itbylene / propylene / diene terpolymer and, if necessary, the auxiliaries are used = sentences and fillers vsna mixed together fully kneaded at a temperature Ms won- 170 230 0 C using an extruder, a Coknet rs © © ines a Banbury mixer or the like., and then they are pelletized in general. When the pellets are injection molded at a temperature of 200 Ms 300 Q C
festigkeit aufweist. Der Formkörper kann mit Vorteil in einer geeigneten Form als Teil mit dem Schweißteil für Fahrzeuge, elektrische Geräte und dgl. verwendet werden.has strength. The shaped body can advantageously be in a suitable form as part of the welded part for vehicles, electrical devices and the like. Be used.
Die erfindungsgemäße Polypropylenharz-Zusammensetzung eignet sich auch für die Verwendung beim Blasformen.The polypropylene resin composition of the present invention is also suitable for use in blow molding.
Die Erfindung wird in dem folgenden Beispiel näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.The invention is explained in more detail in the following example, without, however, being restricted thereto.
Entsprechend den in der folgenden Tabelle I angegebenen Formulierungen wurden die Komponenten miteinander gemischt und durchgeknetet unter Verwendung eines Banbury-Mischers und die dabei erhaltene Mischung wurde zu einer Folie verformt. Die auf diese Weise erhaltene Folie wurde unter Verwendung einer Folien-Pelletisiervorrichtung pulverisiert oder pelletisiert und die dabei erhaltenen Pellets wurden formgespritzt zur Herstellung eines Probestückes. Außerdem wurde das formgespritzte Produkt zerschnitten zur Herstellung einer Probe zur Durchführung des Izod-Schlagtests. Mit diesen Probestücken wurden physikalische Tests durchgeführt. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II angegeben.The components were mixed with one another in accordance with the formulations given in Table I below and kneaded using a Banbury mixer and the resulting mixture was molded into a sheet. The film obtained in this way was under Using a film pelletizer pulverized or pelletized and the pellets obtained were injection molded to produce a test piece. In addition, the injection-molded product was cut to prepare a sample for performing the Izod impact test. Physical tests were performed on these specimens. The results obtained are in the given in Table II below.
Die Zugfestigkeit, die Zugdehnung und die Izod-Kerbschlagzähigkeit (Schlagfestigkeit) als generelle physikalische Eigenschaften wurden unter Anwendung üblicher Testverfahren (entsprechend den Jn JIS K 7113 und K 7110 definierten Verfahren) bestimmt.The tensile strength, the tensile elongation and the notched Izod impact strength (Impact resistance) as general physical properties were determined using conventional test methods (defined according to Jn JIS K 7113 and K 7110 Procedure).
Hinsichtlich der Schweißeigenschaften wurde der Zugdeh-With regard to the welding properties, the tensile
nungstest durchgeführt unter Verwendung eines Probestückes (Typ Hantel Nr. 2, Dicke 2 mm) gemäß JIS K 7113, und der Zug-Schlagfestigkeits-Test wurde durchgeführt unter Verwendung eines Probestückes (Typ L) gemäß ASTM D 1822»The strength test was carried out using a test piece (No. 2 dumbbell type, thickness 2 mm) according to JIS K 7113, and the Tensile impact test was carried out using of a test piece (type L) according to ASTM D 1822 »
Die in der folgenden Tabelle I verwendeten Symbole haben die folgenden Bedeutungen:The symbols used in the following Table I have the following meanings:
PP Propylenhomopolymeres (MI-3,5» Dicht© (D) - O591PP propylene homopolymer (MI-3.5 »Dicht © (D) - O 5 91
g/cm3)
BPP-1 Äthylen/Propylen-Blockcopolyraeres (851=2 ff 3 9. B ^g / cm 3 )
BPP-1 ethylene / propylene block copolyraeres (851 = 2 ff 3 9. B ^
0,91, Äthylengehalt =10 Qew.-?0 BPP-2 Äthylen/Propylen-Blockcopolymeres (MI » 298B "B- 0.91, ethylene content = 10 Qew .-? 0 BPP-2 ethylene / propylene block copolymer (MI »2 9 8 B " B-
0,91, Äthyl engehalt = 9,7 Gew. -Ji) EPR-1 elastisches Äthylen/Propylen-Copolymeres (Mooney- 0.91, ethyl content = 9.7 wt. -Ji) EPR-1 elastic ethylene / propylene copolymer (Mooney
Viskosität β AO, Propylengehalt = 49 Ge\i<.-*%) EPR-2 elastisches Äthylen/Propylen-Copolymeres (Mooney-Viscosity β AO, propylene content = 49 Ge \ i <.- *%) EPR-2 elastic ethylene / propylene copolymer (Mooney
Viskosität » 70, Propylengehalt - 26 Gew.-%) EPDM-1 elastisches Äthylen/Propylen/Äthylidennorbornen= Terpolymeres (Mooney-Viskosität a 65, Propylenge=·Viscosity »70, propylene content - 26% by weight) EPDM-1 elastic ethylene / propylene / ethylidene norbornene = Terpolymer (Mooney viscosity a 65, propylene amount =
halt = 43 Gew.-ft), Äthylidennorbornengehalt =halt = 43 wt.-ft), ethylidene norbornene content =
5 Gew.-So)
EPDM-2 elastisches Äthylen/Propylen/Äthylidennorboraen-Terpolymeres
(Mooney-Viskosität = 88, Propylengehalt = 28 Gew.-%, Äthylidennorbornengehalt = 55 wt. Sun)
EPDM-2 elastic ethylene / propylene / ethylidene norbornene terpolymer (Mooney viscosity = 88, propylene content = 28% by weight, ethylidene norbornene content = 5
Gew.-%)
EPDM-3 elastisches Äthylen/Propylen/Hexadiea-TerpolymeresWt .-%)
EPDM-3 elastic ethylene / propylene / hexadiea terpolymer
(Mooney-Viskosität = 97, Propylengehalt = 27 Gew.-5ό, Hexadiengehalt = 3(Mooney viscosity = 97, propylene content = 27 Weight -5ό, hexadiene content = 3
•gemischte Komponenten (Gew.-Teile) ·.
Zusammensetzung• mixed components (parts by weight) ·.
composition
Nr· PP BPP-I BPP-2 EPR-I " EPR-2 -·EPDM-I EPDM-2 EPDM-3 No. PP BPP-I BPP-2 EPR-I " EPR-2 - EPDM-I EPDM-2 EPDM-3
2 - xuu - - _ _ - 152 - xuu - - _ _ - 15
3 - - . 100 - - - · ' - ■ 153 - -. 100 - - - · '- ■ 15
4 — lui) — — _ _.ßQ4 - lui) - - _ _.ßQ
5*5 *
6* 1006 * 100
15 O15 O
7* - inn - - . 15 - - ■ '7 * - inn - -. 15 - - ■ '
8* - 100 15 - · - ·'·-■_ 8 * - 100 15 - · - · '· - ■ _
9* 100 - 15 - -9 * 100 - 15 - -
VergleichsbeispieleComparative examples
CO CO CTCO CO CT
dehnungtrain
strain
(kg.cm/cm)
23°C -300CImpact resistance
(kg.cm/cm)
23 ° C -30 0 C.
festigkeit
(kg.cm/cnr)Pulling blow
strength
(kg.cm/cnr)
physikalische Eigenschaftengeneral
Physical Properties
nungTension exp
tion
Nr.Put together
No.
zung stigkeit
(kg/cm)'Zugfβ-
strength
(kg / cm)
1"'" 85
1
Aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabelle II ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäßen Polypropylenharz-Zusammensetzungen Nr. 1 bis 4 sowohl eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit als auch ausgezeichnete Schweißeigenschaften aufwiesen, verglichen mit den Vergleichs-Polypropylenharz-Zusammensetzungen Nr. 5 bis 9, die außerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung liegen.From the results of Table II above, it can be seen that the polypropylene resin compositions of the present invention Nos. 1 to 4 have both excellent impact resistance and excellent welding properties compared with the comparative polypropylene resin compositions Nos. 5 to 9 falling outside the scope of the present invention.
Claims (1)
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Family Applications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8131 | Rejection |