DE3851256T2

DE3851256T2 - Verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung.

Info

Publication number: DE3851256T2
Application number: DE3851256T
Authority: DE
Inventors: Hideyuki Itoi
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1988-05-18
Publication date: 1994-12-15
Anticipated expiration: 2008-05-19
Also published as: EP0292264A2; CA1334697C; EP0292264B1; EP0292264A3; KR910005686B1; ATE110753T1; DE3851256D1; KR880014031A; CN88103008A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung und auf geformte Gegenstände aus einer solchen Zusammensetzung.
Kürzlich wurden Kunststoffmaterialien, die im Vergleich zu Metallen ein leichtes Gewicht aufwiesen und über ausgezeichnete Verformbarkeit und Verarbeitungsfähigkeit verfügen, unter dem Gesichtspunkt der Material- oder Ressourcen- und Energieeinsparung z. B. als Automobilteile verwendet. Solche aus Kunststoffmaterialien hergestellte Automobilteile schließen eine große Vielzahl von Teilen wie beispielsweise Außenplattenmaterialien wie Kotflügel und Türblenden, Stoßdämpfer und Reifenräder ein.
Die erforderlichen Eigenschaften der Kunststoffe variieren größtenteils in Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung. Was beispielsweise die Automobilteile angeht, sind bei den Automobilaußenplattenmaterialien, Stoßfängern und Reifenrädern Kunststoffmaterialien mit ausgezeichneter mechanischer Festigkeit wie beispielsweise ausgezeichneter Stoßfestigkeit erforderlich.
Unter den obigen Umständen wurden Olefinpolymerzusammensetzungen, die beispielsweise Olefinpolymere und anorganische Füllstoffe umfassen, sowie Polyolefine mit einer carboxylischen Anhydridgruppe als Kunststoffe mit Stoßfestigkeit beispielsweise in JP-A-48-97947 vorgeschlagen. Diese Olefinpolymerzusammensetzungen sind jedoch trotzdem dahingehend nicht zufriedenstellend, da sie die Anforderungen in Bezug auf Stoßfestigkeit für die Automobilaußenplattenmaterialien, Stoßfänger und Reifenräder nicht erfüllen und ihre Fließfähigkeit beim Pressformen und Verarbeiten der Automobilteile nicht ausreichend ist. Diese Probleme sind auch bei anderen Kunststoffen gegeben.
US-A-3,822,227 beschreibt ein homogenes Polyamid/Olefinpolymer-Gemisch, das ein Polyamid, ein Polyolefin und ein oxidiertes Wachs umfaßt. US-A-4,436,683 beschreibt einen Talk, der mit einer Polypropylenzusammensetzung gefüllt ist, die 0,1 bis 20% eines Verarbeitungshilfsmittels enthält, das ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer mit niedrigem Molekulargewicht oder ein oxidiertes hochdichtes Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht ist. EP-A-199659 beschreibt ein Polypropylenharz, das Calciumcarbonat in einer Menge von weniger als 50 Gew.-% und 0,5 bis 5% Polyethylenoxidwachs, bezogen auf das Gewicht des Harzes, enthält.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die oben genannten Probleme des Standes der Technik zu beseitigen und eine verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung mit einer Stoßfestigkeit zu schaffen, die ausreicht, die erforderlichen Eigenschaften zu erfüllen, wenn diese beispielsweise für Automobilaußenplattenmaterialien, Stoßfänger und Reifenräder verwendet wird, wobei sie auch über ausgezeichnete Fließfähigkeit während des Pressformens und der Verarbeitung verfügt.
Dementsprechend schafft die vorliegende Erfindung eine verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung, welche umfaßt:
(A) 100 Gewichtsteile Propylenpolymer;
(B) 5 bis 60 Gewichtsteile eines wenigstens teilweise pfropf-modifizierten Zufallscopolymers aus Ethylen und einem C&sub3;- bis C&sub1;&sub8;-Olefin, wobei das Copolymer eine aufgepfropfte Menge von 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-% einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivats davon, gemäß einer Röntgenanalyse einen Kristallinitätsgrad von 0 bis 45% und einen Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol% aufweist;
(C) 5 bis 150 Gewichtsteile eines anorganischen pulvrigen Füllmaterials; und
(D) 0,1 bis 15 Gewichtsteile eines oxidierten Polyolefinwachses mit einem Sauerstoffgehalt von 0,1 bis 11 Gew.-%.
Die Erfindung schafft auch eine verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung, welche umfaßt:
(A') 100 Gewichtsteile eines Gemisches aus (a) 5 Gew.-% bis 95 Gew.-% Propylencopolymer (A) und (b) 95 Gew.-% bis 5 Gew.-% Polyamid (E);
(B) 5 bis 60 Gewichtsteile eines wenigstens teilweise pfropf-modifizierten Zufallscopolymers aus Ethylen und einem C&sub3;- bis C&sub1;&sub8;-Olefin, wobei das Copolymer eine aufgepfropfte Menge von 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-% einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivats davon, gemäß einer Röntgenanalyse einen Kristallinitätsgrad von 0 bis 45% und einen Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol% aufweist;
(C) 5 bis 150 Gewichtsteile eines anorganischen pulvrigen Füllmaterials; und
(D) 0,1 bis 15 Gewichtsteile eines oxidierten Polyolefinwachses mit einem Sauerstoffgehalt von 0,1 bis 11 Gew.-%.
Die erfindungsgemäße verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung wird nun genauer beschrieben.

Propylenpolymer (A)

Die Propylenpolymere (A), die bei der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind, sind diejenigen, die vorzugsweise eine Schmelzflußrate von 0,01 bis 70 g/10 min, besser 0,1 bis 50 g/10 min aufweisen, wie durch das dem ASTM-D-1238L entsprechenden Verfahren bestimmt. Beispiele dieser Propylenpolymere (A) sind [1] Propylenhomopolymere oder Block- oder Zufallscopolymere von Propylen und 50 Mol-% oder weniger eines α-Olefins wie beispielsweise Ethylen, 1-Buten und 4- Methyl-1-penten sowie [2] pfropf-modifizierte Propylenhomopolymere oder Copolymere, die durch ein teilweises oder vollständiges Pfropfmodifizieren der oben genannten Homopolymere oder Copolymere mit 0,001 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, eines Pfropfmonomers, i.e. einer ungesättigten Carbonsäure oder deren Derivaten, erhalten wurden. Diese Propylenpolymere können allein (d. h. [1] oder [2] allein) oder in beliebiger Mischung verwendet werden (d. h. ein Gemisch aus [1] und [2]).
Die Schmelzflußrate des Propylenpolymers (A) beträgt vorzugsweise 0,01 bis 70 g/10 min, besser 0,1 bis 50 g/10 min, um gute Fließfähigkeit und Verformbarkeit als auch gute mechanische Festigkeit wie beispielsweise Stoßfestigkeit zu schaffen.
Beispiele der oben genannten Modifikatoren, d. h. der ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten schließen ungesättigte Carbonsäure wie beispielsweise Acrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Tetrahydrophthalsäure, Itaconsäure, Citraconsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure und Nadic- Säure(R) (i.e., Endocis-bicyclo-(2,2,1)-hepto-5-en-2,3-dicarbonsäure) und Säurehalogene, Amide, Imide, Anhydride, und Ester wie beispielsweise Malenylchlorid, Maleimid, Maleinanhydrid, Citraconanhydrid, Monomethylmaleat, Dimethylmaleat und Glycidylmaleat ein. Aus diesen Verbindungen werden ungesättigte Dicarbonsäuren oder ihre Anhydride, insbesondere Maleinsäure und Nadic-Säure® oder deren Anhydride besonders bevorzugt. Insbesondere dann, wenn Propylenpolymer und Polyamid vermischt werden, ist die Stoßfestigkeit des pressgeformten Produktes beachtlich verbessert.
Außerdem wird beispielsweise ein Gemisch von [1] des oben genannten unmodifizierten Propylenhomopolymers oder Block- oder Zufallscopolymers von Propylen und α-Olefin und des oben genannten modifizierten Propylenpolymers [2], teilweise oder vollständig mit der ungesättigten Carbonsäure oder deren Derivat modifiziert, vorzugsweise bei einem Verhältnis von [1]/[2] von 99,5/0,5 bis 1/99, vorzugsweise 99/1 bis 60/40 eingesetzt.

Modifiziertes Ethylencopolymer (B)

Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren modifizierten Ethylencopolymere (B) sind pfropf-modifizierte Copolymere, die durch ein teilweises oder vollständiges Modifizieren von Ethylen-α-Olefin-Zufallscopolymer (b') mit einem gemäß einer Röntgenanalyse bestimmten Kristallinitätsgrad von 0 bis 45%, vorzugsweise 0 bis 40%, besser 0 bis 30% und einem Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol-%, vorzugsweise 40 bis 91 Mol-%, mit 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-% eines Pfropfmonomers, ausgewählt aus ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten, erhalten wurden. Die Verwendung des Ethylen-α-Olefins-Zufallscopoylmers (b') mit einem Kristallinitätsgrad von 45% oder weniger wird im Hinblick auf die erfindungsgemäße Aufgabe der Herstellung von formgepreßten Produkten mit verbesserter Stoßfestigkeit bevorzugt. Außerdem beträgt die Schmelzflußrate des Ethylen-α-Olefins-Zufallscopolymers (b') vorzugsweise 0,01 bis 20 g/10 min, besser 0,05 bis 10 g/min. Liegt die Schmelzflußrate des Ethylen-α-Olefin-Zufallscopolymers innerhalb des oben genannten Bereichs, neigt die Differenz in der Schmelzviskosität zwischen dem daraus hergestellten modifizierten Ethylencopolymers und des oben genannten Propylenpolymers (A) dazu, abzunehmen, wobei so die Dispergierfähigkeit jeder Komponente gut und die Stoßfestigkeit des pressgeformten Produktes beachtlich verbessert wird.
Die copolymerisierten Bestandteile der unmodifizierten Ethylen-α-Olefin-Zufallscopolymers (b') sind α-Olefine mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen. Beispiele dieser α-Olefine sind Propylen, 1-Buten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-penten und 1-Decen. Diese α-Olefine können allein oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Obwohl die Ethylen-α-Olefinzufallscopolymere normalerweise ein Ethylenbestandteil und ein α-Olefinbestandteil enthalten, können sie wahlweise außerdem Spuren, d. h. 0,5 Mol% oder weniger, einer Dienverbindung enthalten. Außerdem weist das unmodifizierten Ethylen-α-Olefincopolymer (b') vorzugsweise einen Schmelzindex von 0,01 bis 20 g/10 min, insbesondere 0,05 bis 10 g/10 min und eine Dichte von 0,870 bis 0,900 g/cm², insbesondere 0,875 bis 0,895 g/cm² auf.
In der vorliegenden Erfindung weisen die modifizierten Ethylencopolymere (B) vorzugsweise einen anhand einer Röntgenanalyse bestimmten Kristallinitätsgrad von 0 bis 45%, noch besser 0 bis 40%, besonders bevorzugt 0 bis 30%, einen Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol%, insbesondere 40 bis 91 Mol% sowie eine gepfropfte Menge einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivates davon von 0,1% bis 10 Gew.-% auf.
Die Modifikatoren, d. h. ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivate, die in der Herstellung des modifizierten Ethylencopolymers (B) einsetzbar sind, sind die gleichen, wie bei den Propylenpolymeren (A) erwähnt.
Das modifizierten Ethylencopolymer (B), das durch Pfropfcopolymerisation von gepfropftem Copolymer, ausgewählt aus den ungesättigten Carbonsäuren und deren Derivaten, auf die Ethylen-α-Olefinzufallscopolymeren hergestellt wurde, kann nach beliebigen bekannten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise wird das oben genannte Ethylen-α-Olefinzufallscopolymer geschmolzen und das Pfropfmonomer dann zugefügt, um die Pfropfcopolymerisation vorzunehmen oder das Ethylenα-Olefin-Zufallscopolymer wird in einem Lösungsmittel aufgelöst und anschließend mit dem Pfropfmonomer versetzt, um die Pfropfcopolymerisation vorzunehmen oder ähnliches. Auf jeden Fall wird die Pfropfreaktion vorzugsweise in Gegenwart eines Radikalstarters durchgeführt, um die oben genannten Pfropfmonomeren effektiv zu pfropfcopolymerisieren. Die Pfropfreaktion wird normalerweise bei einer Temperatur von 60ºC bis 360ºC vorgenommen. Obwohl es hinsichtlich der Menge des Radikalstarters keine kritischen Einschränkungen gibt, wird der Radikalstarter normalerweise in einer Menge von 0,001 bis 1 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Ethylen-α- Olefinzufallcopolymers, eingesetzt. Beispiele dieser Radikalstarter sind organische Peroxide und organische Perester wie beispielsweise Benzoylperoxid, Dichlorbenzoylperoxid, Dicumylperoxid, Di-tert-butylperoxid, 2,3-Dimethyl- 2,5-di(peroxidbenzoat)hexin-3,1,4-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol, Lauroylperoxid, tert-Butylperacetat, 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexin-3, 2,5-Dimethyl-2,5- di(tertbutylperoxy)hexan, tert-Butylperbenzoat, tert-Butylperphenylacetat, tert-Butylperisobutyrat, tert-Butylperpivalat, Cumylperpivalat und tert-Butylperdiethylacetat und Azoverbindungen wie beispielsweise Azobisisobutyrnitril und Dimethylazoisobutylat. Aus diesen Radikalstartern wird die Verwendung von Dialkylperoxiden wie beispielsweise Dicumylperoxid, Di-tert-butylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexin-3, 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexan und 1,4-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol bevorzugt.
Das oben genannte modifizierte Ethylencopolymer (B) wird vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 60 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile der oben genannten Komponente (A) oder 100 Gew.-Teile eines Gemisches der Komponente (A) und des unten genannten Polyamids (E) im Hinblick auf Stoßfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Biegemodul eingesetzt.
Außerdem werden zur Komponente (B) zusätzlich vorzugsweise 0 bis 200 Gew.-Teile, vorzugsweise 5 bis 100 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile (i) der Komponente (A) oder (ii) eines Gemisches aus Komponente (A) und Komponente (E), eines unmodifizierten Ethylen-α-Olefinzufallscopolymers (B') mit einem gemäß einer Röntgenanalyse bestimmten Kristallinitätsgrad von 0 bis 45%, vorzugsweise 0 bis 40%, besser 0 bis 30% und einem Ethylengehalt von 30 bis 93%, vorzugsweise 40 bis 91 Mol.-%, eingesetzt. Wird Komponente (B') im oben genannten Bereich eingesetzt, sind die Eigenschaften des preßgeformten Produktes wie beispielsweise Fließfähigkeit weiter verbessert.

Anorganischer Pulverfüllstoff (C)

Die bei der vorliegenden Erfindung einsetzbaren anorganischen Pulverfüllstoffe (C) schließen beispielsweise Silikate wie z. B. Talk, Ton, Bentonit und Attapulgit; Oxide wie beispielsweise Eisenoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Calciumoxid; hydrierte Metalloxide wie beispielsweise Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, basisches Magnesiumcarbonat, Calciumhydroxid, Zinnoxidhydrat, Zirkoniumoxidhydrat; Carbonate wie beispielsweise Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat; Borate wie z. B. Bariumborat und Zinkborat; Phosphate wie beispielsweise Aluminiumphosphat und Natriumtripolyphosphat, Sulfate wie beispielsweise Gips und Sulfite; und beliebige Gemische davon ein. Aus diesen Füllstoffen wird die Verwendung von Talk bevorzugt. Um preßgeformte Produkte mit einer guten Schlagzähigkeit zu erhalten, weist der Talk vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von 5,0 um oder weniger, insbesondere 0,5 bis 3 um, auf.
Der anorganische Pulverfüllstoff (C) wird in einer Menge von 5 bis 150 Gew.-Teile, besser 5 bis 100 Gew.-Teile, am besten 10 bis 80 Gew.-Teilen bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponente (A) oder des Gemisches der Komponenten (A) und (E) eingesetzt, um das gewünschte preßgeformte Produkt mit gutem Elastizitätsmodul und guter Schlagzähigkeit zu erhalten.

Oxidiertes Polyolefinwachs (D)

Die oxidierten Polyolefinwachse (D), die bei der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind, sind diejenigen mit einem Sauerstoffgehalt von 0,1 bis 11 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 8 Gew.-%. Die Menge des oxidierten Polyolefinwachses (D) beträgt 0,1 bis 15 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.- Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponente (A) oder eines Gemisches der Komponenten (A) und (E).
Liegt der Sauerstoffgehalt des oxidierten Polyolefinwachses (D) innerhalb des Bereichs von 0,1 bis 11 Gew.-%, wird die Dispergierbarkeit jeder Komponente beachtlich verbessert, wobei so die Schlagzähigkeit des preßgeformten Produktes verbessert wird, die Wetterbeständigkeit des preßgeformten Produktes gut ist, keine wesentliche Färbung auftritt und die mechanische Festigkeit ausgezeichnet ist. Liegt die zugegebene Menge des oxidierten Polyolefinwachses im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-Teilen, kann außerdem ein preßgeformtes Produkt mit ausgezeichneter Schlagzähigkeit und guter Festigkeit hergestellt werden.
Das oxidierte Polyolefinwachs (D) kann hauptsächlich durch Oxidation von Polyolefinwachs erhalten werden. Das Oxidationsverfahren kann ein beliebiges konventionelles Oxidationsverfahren sein. Die Polyolefinwachse schließen Homopolymere von α-Olefinen wie beispielsweise Ethylen, Propylen, 1-Buten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-Penten, 1-Decen oder Copolymere zweier oder mehrerer α-Olefine. Aus diesen Polyolefinen wird die Verwendung von Polyolefinwachs, das als Hauptkomponente Ethylen enthält, bevorzugt.
Die in der vorliegenden Erfindung einsetzbaren oxidierten Polyolefinwachse (D) weisen vorzugsweise eine Intrinsic-Viskosität von 0,04 bis 0,5 dl/g, besser 0,05 bis 0,4 dl/g bestimmt bei 135ºC in einem Decalin-Lösungsmittel, auf.
Der im oxidierten Polyolefinwachs beinhaltete Sauerstoff liegt in Form einer Hydroxylgruppe, einer Carbonylgruppe wie beispielsweise einem Aldehyd oder Keton und einer Carboxylgruppe oder einem Ester vor.

Polyamid (E)

Die in der vorliegenden Erfindung wahlweise einsetzbaren Polyamide (E) schließen Polyamide ein, die aus Polykondensation von beispielsweise aliphatischen, alicyclischen und aromatischen Diaminen wie beispielweise Hexamethylendiamin, Decamethylendiamin, Dodecamethylendiamin, 2,2,4- oder 2,4,4- Trimethylhexamethylendiamin, 1,3- oder 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan, m- oder p-Xylylendiamin und aliphatischen, alicyclischen und aromatischen Dicarbonsäuren wie beispielsweise Adipinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure, Cyclohexandicarbonsäure, Terephthalsäure und Isophthalsäure hergestellt wurden. Darüberhinaus Polyamide, die aus Kondensation von Aminocarbonsäure wie beispielsweise &epsi;-Aminocapronsäure und 11-Aminoundecansäure, Polyamide, die aus Lactamen wie beispielsweise &epsi;-Caprolactam und ω-Laurolactam oder Copolyamide, die aus diesen Verbindungen hergestellt wurden. Diese Polyamide können einzeln oder in einem beliebigem Gemisch verwendet werden.
Insbesondere werden Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 9, Nylon 11, Nylon 12, Nylon 6/66, Nylon 66/610 und Nylon 6/11 bevorzugt. Aus Sicht der Steifheit und Wärmebeständigkeit ist insbesondere die Verwendung von Nylon 6 und Nylon 66 besonders zu bevorzugen.
Obwohl es im Hinblick auf Molekulargewicht der Polyamide keine kritischen Einschränkungen gibt, ist in Hinblick auf die Herstellung einer ausgezeichneten mechanischen Festigkeit die Verwendung eines Polyamids mit einer relativen Viskosität ηr von 1,0 oder mehr, insbesondere 2,0 oder mehr, in 98%iger Schwefelsäure gemäß JIS-X6810 bestimmt, zu bevorzugen.
Das Polyamid (E) wird in einer Menge von 95 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 80 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der oben genannten Komponenten (A) und (E), verwendet. Liegt die Menge an Polyamid (E) innerhalb des Bereichs von 5 bis 95 Gew.-%, wird die mechanische Festigkeit des preßgeformten Gegenstandes weiter verbessert, wobei Variationen oder Änderungen der Festigkeit und der Dimension aufgrund der Wasserabsorption vorteilhafterweise klein sind. Dementsprechend ist in der vorliegenden Erfindung die Verwendung der Polyamidkomponente (E) innerhalb des oben genannten Bereichs vorzuziehen.
Wie oben erwähnt, wird die Schlagzähigkeit des preßgeformten Produktes beachtlich verbessert, wenn das Polyamid (E) als Gemisch mit dem oben genannten modifizierten Propylenpolymer verwendet wird.

Produktionsverfahren

Die verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung kann durch Mischen des Propylenpolymers (A) des modifizierten Ethylencopolymers (B), des organischen Pulverfüllstoffes (C) und des oxidierten Polyolefinwachses und wahlweise des Polyamids (E) im oben genannten Bereich in beispielsweise einem Henschel-Mischer, einem V-Mischer, einem Bandmischer oder einem Trommelmischer und anschließend durch Schmelzmischen oder Kneten in einem Extruder vom Typ einer Einfachschnecke, Mehrfachschneckenextruder, einem Extruder oder Banburymischer hergestellt werden. Wird eine Vorrichtung mit ausgezeichneter Knetleistung wie beispielsweise ein Mehrfachschneckenextruder, Kneter oder Banburymischer verwendet, kann aus diesen die verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung, in der jede Komponente einheitlich dispergiert ist und die über eine hohe Qualität in Form eines Granulatpulvers verfügt, in vorteilhafter Weise hergestellt werden.
Wird die erfindungsgemäße granulierte verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung spritzgegossen oder rotationsgepreßt, beispielsweise mittels eines Einfachschneckenextruders, eines Extruders vom Lüftungstyp, eines Doppelschneckenextruders, eines Doppelschneckenextruders vom konischen Typ, eines Co-Kneters, eines Plastifikators, eines Mischtruders, eines doppelkonischen Schneckenextruders, eines Planetenwurmextruders, Ovalradextruders oder schneckenlosen Extruders , können Automobilaußenplattenmaterialien wie beispielsweise Kotflügel und Türblenden, Stoßfänger und Reifenräder auf vorteilhafte Weise hergestellt werden.
Darüberhinaus kann die verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung wahlweise verschiedene konventionelle Zusatzmittel wie beispielsweise Antioxidantien, UV-Absorber, Schmiermittel, Keimmittel, antistatische Mittel, Flammschutzmittel, Pigmente und Farbstoffe in Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung unter der Voraussetzung, daß die Merkmale der vorliegenden Zusammensetzung nicht nachteilig beeinträchtigt werden, einschließen. Diese Zusätze können zu einem beliebigen Zeitpunkt des Mischens und des Knetverfahrens zugefügt werden.
Da die erfindungsgemäße verstärkte thermodynamische Kunststoffzusammensetzung das oben genannte Propylenpolymer (A), das modifizierte Ethylencopolymer (B) und die anorganischen Pulverfüllstoffe (C) oder das Polyamid (E) zusätzlich zu den Komponenten (A), (B), und (C) umfaßt und das oxidierte Polyolefinwachs (D) als Verbesserungsmittel für die Schlagzähigkeit und die Harzfließfähigkeit umfaßt, weisen die oben genannten Automobilteile (beispielsweise Automobilaußenplattenmaterialien wie beispielsweise Kotflügel und Türblenden, Stoßfänger und Reifenräder), die daraus preßgeformt werden, ausgezeichnete Schlagzähigkeit auf. Darüberhinaus zeigst die vorliegende Zusammensetzung eine gute Fließfähigkeit und wird leicht gepreßt und verarbeitet.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele, die jedoch keineswegs einschränkend sind, veranschaulicht, worin alle Teile und % Gew.-Teile und Gew.-% anzeigen.

Beispiel 1

(i) (A) Propylenpolymer (Handelsname: Hipol X-440, Schmelzflußrate: 3 g/10 min, hergestellt von Mitsui Petrochemical Industries Ltd.): 15%,
(ii) (A) Maleinanhydrid-pfropfmodifiziertes Propylenpolymer (Intrinsic-Viskosität η : 0,4 dl/g und gepfropfte Menge an Maleinanhydrid: 3,0%): 1%,
(iii) (E) Polyamid (Ny-6A-1022HR hergestellt von Yunichika K.K.): 84% und bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponenten (ii) und (iii),
(iv) (B) Modifiziertes Ethylenpropylen-Zufallscopolymer (Ethylengehalt: 81 Mol.-%, Kristallinitätsgrad gemäß Röntgenanalyse 3%, gepfropfte Menge an Maleinanhydrid: 1%): 40 Teile,
(v) (D) Talk (Hifiller-15DS hergestellt von Matsumura Sangyo, mittlere Partikelgröße: 2 um): 60 Teile, und (vi) (D) Oxidiertes Polyethylenwachs (Sauerstoffgehalt: 0,5%, Intrinsic-Viskosität η: 0,13 dl/g): 2 Teile.
Die oben genannten Komponenten (i) bis (vi) wurden zusammengemischt und das Gemisch nach dem Mischen in einem Trommelmischer mittels eines 45 mm- Doppelschneckenextruders granuliert.
Aus den entstandenen Pellets wurden Testproben spritzgegossen, wobei das Biegemodul, die Sprungschlagfestigkeit und die Spirallänge bestimmt wurden.
Die Ergebnisse sind wie folgt:
Biegemodul: 20 000 kg/cm²
Sprungschlagfestigkeit (-30ºC): 330 kg·cm
Spirallänge: 60 cm

Beispiel 2

(i) (A) Propylenpolymer (Handelsname: Hipol X-20 hergestellt von Mitsui Petrochemical Industries Ltd., Schmelzflußrate: 10 g/10 min): 21%,
(ii) (E) Polyamid (Ny-6A-1022HR hergestellt von Yunichika K.K.): 79%, und bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponenten (i) und (ii),
(iii) (B) Modifiziertes Ethylenpropylen-Zufallscopolymer verwendet in Beispiel 1: 13 Teile,
(iv) (C) Talk verwendet in Beispiel 1 : 38 Teile und
(v) (D) Oxidiertes Polyethylenwachs verwendet in Beispiel 1: 2 Teile.
Die oben genannten Komponenten (i) bis (v) wurden zusammen vermischt und das Gemisch nach dem Mischen in einem Trommelmischer mittels eines 45 mm Doppelschneckenextruders granuliert.
Aus den entstandenen Pellets wurden Testproben spritzgegossen, wobei das Biegemodul, die Sprungschlagfestigkeit und die Spirallänge bestimmt wurden.
Die Ergebnisse sind wie folgt
Biegemodul: 21 000 kg/cm²
Sprungschlagfestigkeit (-30ºC): 340 kg·cm
Spirallänge: 72 cm

Vergleichsbeispiel 1

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurden Proben hergestellt, außer daß das oxidierte Polyethylenwachs nicht zugefügt wurde.
Das Biegemodul, die Sprungschlagfestigkeit und die Spirallänge wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind wie folgt.
Biegemodul: 20 000 kg/cm²
Sprungschlagfestigkeit (-30ºC): 100 kg·cm
Spirallänge: 50 cm

Vergleichsbeispiel 2

In gleicher Weise, wie in Beispiel 2, wurden Testproben hergestellt, außer daß das oxidierte Polyethylenwachs nicht verwendet wurde.
Das Biegemodul, die Sprungschlagfestigkeit und die Spirallänge wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind wie folgt.
Biegemodul: 20 500 kg/cm²
Sprungschlagfestigkeit (-30ºC): 250 kg·cm
Spirallänge: 55 cm

Vergleichsbeispiel 3

In gleicher Weise wie in Beispiel 1, wurde eine Testprobe hergestellt, außer daß Polyethylenwachs mit einem Sauerstoffgehalt von 0% und einer Intrinsic-Viskosität [η] von 0,14 dl/g anstelle des in Beispiel 1 verwendeten oxidierten Polyethylenwachses verwendet wurde.
Das Biegemodul, die Sprungschlagfestigkeit und die
Spirallänge wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind wie folgt.
Biegemodul: 20 000 kg/cm²
Sprungschlagfestigkeit (-30ºC): 120 kg·cm
Spirallänge: 62 cm
Aus den oben genannten Ergebnissen in den Beispielen und in den Vergleichsbeispielen ist es deutlich, daß die preßgeformten Produkte des erfindungsgemäßen thermoplastischen Kunststoffharzes über ausgezeichnete Schlagzähigkeit (Sprungschlagfestigkeit) verfügen und daß die Fließfähigkeit (Spirallänge) der erfindungsgemäßen thermoplastischen Kunststoffzusammensetzung ebenfalls ausgezeichnet ist.

Beispiel 3

(i) (A) Propylenpolymer (Handelsname: Hipol X-440, Schmelzflußrate: 3 g/10 min, hergestellt von Mitsui Petrochemical Industries Ltd.): 15%,
(ii) (A) Maleinanhydridpfropfmodifiziertes Propylenpolymer (Intrinsic-Viskosität η : 0,4 dl/g und Gepfropfte Menge an Maleinanhydrid: 3,0%): 1%,
(iii) (E) Polyamid (Ny-6A-1022HR hergestellt von Yunichika K.K.): 84%, und bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponenten (i), (ii) und (iii),
(iv) (B) Modifiziertes Ethylenpropylenzufallscopolymer (Ethylengehalt: 81 Mol.-%, Kristallinitätsgrad gemäß Röntgenanalyse 3%, geprofte Menge an Maleinanhydrid: 1%): 40 Teile,
(v) (B') Ethylenpropylenzufallscopolymer (Ethylengehalt: 81 Mol.-%, Kristallinitätsgrad gemäß Röntgenanalyse 3%: 10 Teile,
(vi) (C) Talk (Hifiller-15DS, hergestellt von Matsumura Sangyo, mittlere Partikelgröße: 2 um): 60 Teile, und (vii) (D) Oxidiertes Polyethylenwachs (Sauerstoffgehalt: 0,5%, Intrinsic-Viskosität η: 0,13 dl/g): 2 Teile
Die oben genannten Komponenten (i) bis (vi) wurden zusammengemischt und das Gemisch nach dem Mischen in einem Trommelmischer mittels eines 45 mm- Doppelschneckenextruder granuliert.
Aus den entstandenen Pellets wurden Testproben spritzgegossen, wobei das Biegemodul, die Sprungschlagfestigkeit und die Spirallänge bestimmt wurden.
Die Ergebnisse sind wie folgt:
Biegemodul: 20 000 kg/cm²
Sprungschlagfestigkeit (-30ºC): 310 kg·cm
Spirallänge: 70 cm

Claims

1. Verstärke thermoplastische Kunststoffzusammensetzung, welche umfaßt:

(A) 100 Gewichtsteile Propylenpolymer;

(B) 5 bis 60 Gewichtsteile eines wenigstens teilweise pfropf-modifizierten Zufallscopolymers aus Ethylen und einem C&sub3;- bis C&sub1;&sub8;-Olefin, wobei das Copolymer eine aufgepfropfte Menge von 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-% einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivats davon, gemäß einer Röntgenanalyse einen Kristallinitätsgrad von 0 bis 45% und einen Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol% aufweist;

(C) 5 bis 150 Gewichtsteile eines anorganischen pulvrigen Füllmaterials; und

(D) 0,1 bis 15 Gewichtsteile eines oxidierten Polyolefinwachses mit einem Sauerstoffgehalt von 0,1 bis 11 Gew.-%.

2. Verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung nach Anspruch 1, die außerdem 0 bis 200 Gewichtsteile (B'), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponente (A), eines nicht modifizierten Ethylen-α-Olefinzufallscopolymers mit einem Kristallinitätsgrad gemäß einer Röntgenanalyse von 0 bis 45% und einen Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol% umfaßt.

3. Verstärke thermoplastische Kunststoffzusammensetzung, welche umfaßt:

(A') 100 Gewichtsteile eines Gemisches aus (a) 5 Gew.-% bis 95 Gew.-% Propylencopolymer (A) und (b) 95 Gew.-% bis 5 Gew.-% Polyamid (E);

(C) 5 bis 150 Gewichtsteile eines anorganischen pulvrigen Füllmaterials; und

4. Verstärkte thermoplastische Kunststoffzusammensetzung nach Anspruch 3, die außerdem 0 bis 200 Gewichtsteile (B'), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponente (A'), eines nicht modifizierten Ethylen-α-Olefinzufallscopolymers mit einem Kristallinitätsgrad gemäß einer Röntgenanalyse von 0 bis 45% und einen Ethylengehalt von 30 bis 93 Mol% umfaßt.

5. Geformte Gegenstände einer Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche