DE69427163T2 - Thermoplastische polydefinische zusammensetzungen - Google Patents

Thermoplastische polydefinische zusammensetzungen

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft thermoplastische Zusammensetzungen, die eine verbesserte Haftfähigkeit gegenüber Beschichtungsmaterialien wie beispielsweise Farben aufweisen, sowie Zusammensetzungen, die derartige Beschichtungsmaterialien tragen. Die Erfindung betrifft insbesondere beschichtete Polyolefin-Zusammensetzungen, die eine verbesserte Beständigkeit gegenüber petrochemischen Fluiden wie beispielsweise Benzinen und dgl. aufweisen.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Polymer-Blends können zu leichten und haltbaren Gegenständen verarbeitet oder geformt werden, die beispielsweise als Automobilteile, Spielzeuge und Gehäuse für verschiedene Arten von Ausrüstungen nützlich sind. Es ist jedoch leider schwierig, Polymer-Blends wie beispielsweise diejenigen, die aus Polyethylen, Polypropylen und Kautschuk gebildet werden, so zu behandeln, daß die Farbe dauerhaft auf der Oberfläche des Gegenstandes haftet. Die Farbhaftung stellt ein besonderes Problem im Falle von Blends dar, die sich von thermoplastischen Olefin-Zusammensetzungen ("TPO") ableiten, wie beispielsweise denjenigen, die im US-Patent 4 480 065, US-Patent 4 412 016 und US-Patent 4 439 573 beschrieben werden.
  • TPO-Zusammensetzungen sind Blends aus Synthesekautschuk und Polyolefinen wie beispielsweise Polypropylen und Polyethylen. Da Gegenstände, die aus TPO-Zusammensetzungen hergestellt sind, in der Autoindustrie als Karosserieteile und dgl. Anklang gefunden haben, ist es wichtig, daß ein Farbanstrich ausreichend an der TPO-Zusammensetzung haftet, um petrochemischen Flüssigkeiten wie Benzinen und dgl. zu widerstehen.
  • Gegenstände, die aus TPO-Blends, die erhebliche Mengen an Polypropylen enthalten, geformt sind, weisen eine schlechte Haftung gegenüber Anstrichfarben auf. Diese Zusammensetzungen müssen daher behandelt werden, bevor man Überzugsmaterialien wie Lacke aufbringt, indem man Beschichtungszwischenschichten aufbringt, um die Haftung zu fördern. Leider sind Gegenstände, die aus TPO-Zusammensetzungen hergestellt sind, schwierig so zu behandeln, daß die Farbe unter der Einwirkung von petrochemischen Fluiden wie Benzinen, die die Überzugs- Zwischenschichten auflösen, haftet. Viele Anstrichfarben haften entweder nicht an der TPO-Zusammensetzung, oder sie schälen sich ab oder splittern ab bei der normalen Verwendung, unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit oder in Gegenwart von Treibstoff oder Lösungsmitteln.
  • Es wurden verschiedene Verfahren ausprobiert, um die Haftfähigkeit von TPO-Zusammensetzungen, die erhebliche Mengen an Polypropylen und/oder Kautschuk enthalten, gegenüber Farben zu verbessern. Bei den Verfahren des Standes der Technik wurden Grundierungen oder Haftungs-Promotoren wie beispielsweise chlorierte Polyolefine verwendet, als auch Oberflächenbehandlungen. Obwohl diese Verfahren die Haftung derartiger Zusammensetzungen gegenüber Beschichtungsmaterialien wie Anstrichfarben verbessert haben, waren diese Verfahren noch nicht völlig zufriedenstellend. Beispielsweise sind Haftpromotoren wie chlorierte Olefine gegenüber einem Angriff durch petrochemische Fluide, wie Benzine empfindlich. Auch sind die Verfahren des Standes der Technik zur Erhöhung der Haftfähigkeit von Polymerzusammensetzungen teuer und zeitaufwendig.
  • Es besteht daher ein Bedürfnis nach Polymerzusammensetzungen, die eine verbesserte Haftfähigkeit gegenüber Beschichtungen wie Anstrichfarben aufweisen, um die Herstellung von beschichteten Polymerzusammensetzungen zu ermöglichen, die eine verbesserte Beständigkeit gegen einen Angriff durch Fluide zeigen.
  • Die europäische Patentbeschreibung 537 368 beschreibt eine lackierbare, schlagbeständige Polypropylenharz-Zusammensetzung, die einschließt (A) ein Polypropylen, (B) einen Ethylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk mit bestimmten Eigenschaften und einer Mooney-Viskosität (ML 1 + 4, 100ºC) im Bereich von 20 bis 60; (C) einen Ethylen-Propylen- Kautschuk mit bestimmten Eigenschaften und einer Mooney- Viskosität (ML 1 + 4, 100ºC) von zwischen 15 und 25; (D) ein Polyhydroxypolyolefin und (E) einen anorganischen Füllstoff. Die ähnlichen Mooney-Viskositäten der Komponenten (B) und (C) führen zu sehr geringfügigen Unterschieden in der Oberflächenmorphologie der Zusammensetzungen. Die europäische Patentbeschreibung 519 691 beschreibt ein thermoplastisches Elastomer, in dem ein niedermolekulargewichtiger flüssiger EPD-Kautschuk einen Teil des hochmolekulargewichtigen EPDM- Kautschuks in herkömmlichen Blends ersetzt, um bessere Spannungshärtungseigenschaften zu erreichen. Der flüssige EPDM-Kautschuk und ein phenolisches Härtungsmittel werden einer Mischung aus einem Polyolefin, dem hochmolekulargewichtigen EPDM und anderen Additiven zugesetzt. Die erhaltene Kombination wird dann ausgehärtet, um die verbesserten Eigenschaften zu erhalten.
    • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft Polymer-Blends mit verbesserter Haftung für Beschichtungsmaterialien, Verfahren zu ihrer Herstellung, sowie überzogene Polymer-Blends, die eine verbesserte Beständigkeit gegenüber Fluiden aufweisen. Die Erfindung stellt eine Polymerzusammensetzung mit einer verbesserten Haftung für Beschichtungsmaterialien bereit, die aufweist: wenigstens 40 Gew.-% der Zusammensetzung einer Olefin-Komponente, 10 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung einer ersten Kautschuk-Komponente aus einem hochmolekulargewichtigen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von zwischen 50 000 und 300 000, und 1 bis 20 Gew.-% der Zusammensetzung einer zweiten Kautschuk- Komponente aus einem niedermolekulargewichtigen Ethylen- Propylen-Dien-Kautschuk mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 2 000 bis 10 000, wobei das gewichtsmittlere Molekulargewicht der ersten Kautschuk-Komponente das 4- bis 200-fache des zahlenmittleren Molekulargewichts der zweiten Kautschuk-Komponente beträgt, und wobei die Zusammensetzung weder Zinkoxid noch irgendwelche anderen Vulkanisier- oder Härtungsmittel enthält.
  • Die ersten und zweiten Kautschuk-Komponenten können in einem Gewichtsverhältnis von zwischen 3 : 1 und 5 : 1 von erstem Polymer zu zweitem Polymer vorhanden sein. Die Olefin- Komponente kann kristallines Polypropylen oder kristallines Polyethylen aufweisen. Vorzugsweise ist das gewichtsmittlere Molekulargewicht der ersten Kautschuk-Komponente zwischen 4- bis 200-mal das zahlenmittlere Molekulargewicht der zweiten Kautschuk-Komponente und am stärksten bevorzugt das 4- bis 150-fache.
  • Nützliche hochmolekulargewichtige Kautschuke schließen ein Ethylen-Propylen-Dicyclopentadien und dgl. Nützliche niedermolekulargewichtige Kautschuke können einschließen Ethylen- Propylen-Ethyliden-Norbornen ("ENB") und dgl. Die ersten und zweiten Kautschuk-Komponenten können in einem Gewichtsverhältnis von zwischen 2 : 1 und 10 : 1 verwendet werden. Die Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke können einen Dien-Gehalt von wenigstens 7%, üblicherweise 10% oder mehr aufweisen.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Polymer-Blends ein Mittel zum Verträglichmachen der Olefin- Komponente mit den ersten und zweiten Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk-Komponenten enthalten. Das Mittel zur Verträglichmachung kann ein Copolymer von Polypropylen mit einer polaren Verbindung sein. Nützliche Mittel zur Verträglichmachung können einschließen Copolymere von Polypropylen mit irgendeinem von Polystyrol, Polyester, Polyurethan, Acryl- Verbindungen oder Mischungen davon. Diese Mittel zur Verträglichmachung weisen typischerweise ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 100 000 auf. Besonders nützliche Mittel zur Verträglichmachung schließen ein Copolymere von Polypropylen mit Polystyrol-Co-Acrylnitril, insbesondere Copolymere von Polypropylen-Polystyrol-Co-Acrylnitril, gepfropft mit Carbonsäureanhydriden, und Polypropylen, gepfropft mit Styrol-Co-Hydroxypropylmethacrylat. Nützliche Carbonsäureanhydride schließen ein Phthalsäureanhydrid, insbesondere Maleinsäureanhydrid.
  • Nachdem die Erfindung nunmehr kurz zusammengefaßt wurde, wird diese jetzt im Detail unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die nicht-einschränkenden Beispielen beschrieben. Wenn nicht anders angegeben, sind alle Prozentangaben in Gewicht und alle Temperaturen sind in Grad Celsius.
    • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Herkömmliche Polypropylene können als die Olefin-Komponente in den Polymer-Blends der Erfindung verwendet werden. Diese können gewünschtenfalls mit Polyethylenen verschnitten werden. Copolymere aus Polypropylen und Ethylen können ebenfalls als Olefin-Komponente verwendet werden. Wenn ein Copolymer von Propylen und Ethylen verwendet wird, kann das Copolymer entweder in der Form eines regellosen Copolymers, eines Blockcopolymers oder eines Pfropf-Copolymers vorliegen. Die Kristallinität der Olefin-Komponente kann von im wesentlichen amorph bis hin zu teilweise kristallin variieren. Wenn als Olefin-Komponente Polypropylen verwendet wird, weist das Polypropylen eine 10 bis 98%ige Kristallinität, vorzugsweise eine 30 bis 90%ige Kristallinität auf, und zwar nach Maßgabe einer Röntgenanalyse oder einer Lösungsmittelextraktion.
  • Die Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk-Komponenten können bis zu etwa 60% der Zusammensetzungen der Erfindung ausmachen. Die Mengen der ersten und zweiten Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuke können individuell 10 bis 50 bzw. 1 bis 20 Gew.-% der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bilden. In diesen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk-Komponenten kann der Ethylen- Gehalt 20 bis 80 Mol-% des Kautschuks betragen, Polypropylen kann 20 bis 80 Mol-% des Kautschuks betragen, und Dien kann von 2 bis 20 Mol-% des Kautschuks betragen. Nützliche Diene schließen ein, ohne darauf beschränkt zu sein, diejenigen mit zwischen 4 bis 15 Kohlenstoffatomen.
  • Die Dien-Kautschuk-Komponenten, die in den erfindungsgemäßen Blends verwendet werden, können irgendein Kautschuk sein, der kompatibel ist oder kompatibel gemacht werden kann mit den anderen Bestandteilen des Blends. Der Begriff "kompatibel" soll dabei bedeuten, daß dann, wenn die Komponenten des Blends kombiniert werden, das erhaltene Blend geformt, extrudiert oder auf andere Weise zu kommerziellen nützlichen Gegenständen verarbeitet oder geformt werden kann. Die primären Anforderungen sind die, daß der Dien-Kautschuk eine ausreichend niedrige Viskosität aufweist, so daß er in dem Blend dispergiert werden kann. Füllstoffe und Kupplungsmittel können verwendet werden, um chemisch unähnliche Komponenten ausreichend kompatibel zu machen, um für viele Fälle geeignet zu sein.
  • Dien-Kautschuk-Materialien, die einen hervorragenden Kompromiß von Kosten und Verhalten zeigen, sind Ethylen-Propylen- Dien-Kautschuke und Styrol-Butadien-Kautschuke. Andere nützliche Kautschukmaterialien schließen ein Polymere, die 1,4-Butadien, Isopren, 1,4-Hexadien, Ethyliden-Norbornen und Copolymere von Ethylen-Propylen mit diesen Dien-Kautschuken enthalten. Beispiele für nützliche Kautschuke sind Terpolymere von Ethylen, Propylen mit Dicyclopentadien sowie Terpolymere von Ethylen, Propylen mit Ethyliden-Norbornen. Nützliche hochmolekulargewichtige Dien-Kautschuke schließen ein Ethylen-Propylen-Dicyclopentadien und dgl. Nützliche niedermolekulargewichtige Kautschuke schließen ein Ethylen- Propylen-Ethyliden-Norbornen. Weniger bevorzugt, obwohl ebenfalls geeignet, sind Polyisopren, Brombutyl-Kautschuk und Nitril-Kautschuk. Kombinationen dieser Kohlenwasserstoffe und Copolymere können ebenfalls verwendet werden.
  • Das Nachfolgende ist eine Liste von anderen Kautschukmaterialien, die in der Erfindung verwendet werden können:
  • Die Blends der Erfindung können ferner ein Mittel zur Verträglichmachung der Olefin-Komponente mit den ersten und zweiten Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk-Komponenten aufweisen. Mittel zur Verträglichmachung weisen typischerweise ein Molekulargewicht unter 100 000 auf. Das Mittel zur Verträglichmachung kann ein Copolymer von Propylen mit einer polaren Verbindung wie beispielsweise Polystyrol, Polyester, Polyurethan, einer Acryl-Verbindung oder einer Mischung daraus sein. Nützliche Mittel zur Verträglichmachung schließen gutbekannte Copolymere von Polystyrol-Co-Acrylnitril ein. Besonders nützliche Mittel zur Verträglichmachung schließen ein kommerziell erhältliche Copolymere von Polystyrol-Co-Acrylnitril, gepfropft mit Maleinsäure, und kommerziell erhältliche Copolymere von Polypropylen, gepfropft mit Poly(styrol-Hydroxypropylmethacrylat).
  • Es ist bekannt, daß Anstrichfarben an Polymer-Blends aufgrund der Verwendung eines Haftpromotors haften. Bei herkömmlichen Polymer-Blends wird ein kristallines Material wie beispielsweise Polypropylen mit einer Ethylen-Propylen- Kautschuk-Komponente vermischt. Die Kautschukteilchen, die auf der Oberfläche eines Gegenstands, der aus dem Blend geformt wurde, vorhanden sind, stellen Orte dar, an die sich der Haftpromotor binden kann. Die Oberflächenmorphologie dieser geformten Gegenstände zeigt die Gummiteilchen als "Inseln" in einem "See" des kristallinen Materials. Der Haftpromotor bindet somit mit diesen Inseln und verbrückt benachbarte Inseln.
  • Ohne auf eine Theorie festgelegt werden zu wollen wird angenommen, daß in der vorliegenden Erfindung die Verwendung von sowohl hoch- als auch niedermolekulargewichtigen Ethylen- Propylen-Dien-Kautschuk-Komponenten eine verbesserte Oberflächenmorphologie erzeugt, mit sehr viel mehr "Inseln", an die sich der Haftfähigkeitspromotor anfügen kann, indem kürzere Brücken zwischen Inseln erzeugt werden.
  • Das gewährleistet eine sichere Bindung für den Adhäsionspromotor und auf diese Weise eine Oberfläche, die die Farbe besser aufnimmt und diese fester daran bindet. Zusätzlich wird angenommen, daß diese Terpolymer-Kautschuke eine festere Bindung zwischen dem Adhäsionspromotor und dem Kautschuk gewährleisten, und zwar möglicherweise aufgrund der erhöhten Permeabilität der Terpolymeren.
  • Die erfindungsgemäßen Polymer-Blends weisen eine hervorragende Lackierbarkeit, einen weiten Bereich von Steifigkeitswerten, sowie hohe Schlag- und Zugfestigkeit auf, die sie für Anwendungen im Automobilbereich geeignet machen. Die erfindungsgemäßen Polymerzusammensetzungen können in Formen oder auf andere Weise geformt oder verarbeitet werden, um Gegenstände herzustellen, die leicht und dauerhaft sind und die Oberflächen aufweisen, die eine Anstrichfarbe aufnehmen. Die Gegenstände können mit einem Haftpromotor behandelt werden und dann lackiert werden, und die Anstrichfarbe kann bei Temperaturen über 80ºC gehärtet werden, um eine dauerhafte und attraktive Oberfläche zu erzeugen. Es können irgendwelche der herkömmlichen Adhäsionspromotoren mit guten Ergebnissen verwendet werden.
  • Die erfindungsgemäßen Polymer-Blends können mit Anstrichfarben, insbesondere mit Anstrichfarben wie die kommerziell erhältlichen Zweikomponenten-Polyurethane, beschichtet werden, um Produkte zu erhalten, die eine überlegene Fluidbeständigkeit aufweisen. Die erfindungsgemäßen Blends können ferner mit Anstrichfarben beschichtet werden, die funktionelle Gruppen aufweisen, wie beispielsweise mit Acrylfarben, Polyesterfarben, Epoxyharzen, Carbodiimiden, Harnstoffharzen, Melamin-Formaldehyd-Harzen, Enaminen, Ketiminen, Aminen und Isocyanaten, um Produkte mit einer verbesserten Fluid- Beständigkeit zu erhalten. Diese Typen von Anstrichfarben sind in der Anstrichfarben- und Beschichtungsindustrie gut bekannt.
  • In die erfindungsgemäßen Polymer-Blends können verschiedene Additive eingearbeitet werden, um die physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Blends zu variieren, während diese die gute Haftung für Anstrichfarben behalten. Diese Additive können einschließen Pigmente, Farbstoffe, Verarbeitungshilfsmittel, antistatische Zusätze, Tenside und Stabilisatoren, wie beispielsweise diejenigen, die allgemein in Polymerzusammensetzungen verwendet werden. Besonders nützliche Additive können Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere und kationische Tenside zur Verbesserung der Feuchtigkeitsbeständigkeit einschließen, sowie gutbekannte Copolymere wie Ethylen-Acrylsäure-Copolymere ("EAA") und Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere ("EMAA"), oder Mischungen oder Blends davon.
  • Die Fluidbeständigkeit von Vorformen aus den Polymer-Blends der vorliegenden Erfindung, die einen einzigen Überzug aus einem zweiteiligen kommerziell erhältlichen Polyurethan tragen, wird dadurch bestimmt, daß man die überzogenen Vorformen im ein Bezinbad gibt. Das Benzinbad kann irgendeine Mischung sein aus 90% unverbleitem Benzin und 10% Ethanol; 90% unverbleitem Benzin und 10% Methanol; oder 100% unverbleitem Benzin. Die verwendeten Vorformen sind 63,5 mm (2,5")-Quadrate, oder gegebenenfalls auch 25,4 · 76,2 mm (1" · 3")-Stäbe. Die überzogene Vorform bleibt in dem Benzinbad bis zum Versagen, d. h. bis der Anstrich sich an den Kanten der Vorform von der Vorform ablöst. Die überzogene Vorform wird dann aus dem Bad entfernt, und die Zeit bis zum Versagen wird aufgezeichnet. Die Fluidbeständigkeiten der überzogenen Vorformen sind in Tabelle I gezeigt.
  • Das prozentuale Abschälen der Anstrichfarbe von der Vorform ist ebenfalls ein Maß für die Fähigkeit der Vorform, ihren Anstrich unter der Wirkung von petrochemischen Fluiden wie Benzin zu behalten. Die mit der Anstrichfarbe versehene Vorform wird nach einem 30-minütigem Eintauchen aus dem Benzinbad entfernt, und es wird die Fläche gemessen, wenn es eine derartige gibt, die farbfrei ist. Die prozentuale Abschälung wird dadurch bestimmt, daß man die Fläche der Vorform, die farbfrei ist, durch die ursprüngliche mit Farbe bedeckte Fläche der Vorform teilt. Es wird eine niedrige prozentuale Abschälung gewünscht.
  • Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die folgenden nicht-einschränkenden Beispiele weiter beschrieben.
    • Beispiele 1 bis 11
  • Die Blends der Beispiele 1 bis 11 werden dadurch erzeugt, daß man die Komponenten in den in Tabelle I angegebenen Mengen vermischt. Das Vermischen der Komponenten erfolgt mit gutbekannten Verfahren und Vorrichtungen wie beispielsweise Banbury-Mischern und einer Extrusionsausrüstung. Die Polymer- Blends können zu geformten Vorformen nach bekannten Verfahren wie beispielsweise durch Extrusion, Spritzgießen, Blasformen oder Thermoformen verformt werden. Die geformten Vorformen aus den Polymer-Blends werden mit einer einzigen Schicht einer Anstrichfarbe aus Zwei-Komponenten-Polyurethanen nach gutbekannten Verfahren wie Spritzen beschichtet. Die Polymer- Blends können auch vor der Verformung zu Formkörpern und für die Lagerung und die Verschickung pelletiert werden. Tabelle I
    • Anmerkungen:
  • 1 Polypropylen MG > 100 000
  • 2 Terpolymer aus Ethylen-Propylen-Dien, Mn 4000 von Uniroyal Chemical Ca.
  • 3 Niedermolekulargewichtiges Ethylen-Propylen-Copolymer
  • 4 Ethylen-Propylen-[Ethyliden-Norbornenj mit C&sub2; :C &sub3; von 45 : 55 von Uniroyal Chemical Co.
  • 5 10% Ter aus Dicyclopentadien mit einem C&sub2; : C&sub3; = 48 : 52, Mn = 7 000, erhältlich von Uniroyal Chemical Co.
  • 6 13% Ter aus Dicyclopentadien mit C&sub2; : C&sub3; = 49 : 51, Mn = 5 200, erhältlich von Uniroyal Chemical Co.
  • 7 9% Ter von Ethylennorbornen mit C&sub2; : C&sub3; = 46 : 54, Mn = 7 500, erhältlich von Uniroyal Chemical Co.
  • 8 Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer, erhältlich von Uniroyal Chemical Co.
  • 9 Pfropfcopolymer von Polypropylen mit Poly(styrolhydroxypropylmethacrylat) von Nippon Oil and Fat Co.
  • 10 Minuten bis zum Versagen; Benzinbad aus 90% unverbleitem Benzin und 10% Ethanol
  • 11 % Abschälung nach 30 min
    • Vergleichsbeispiele 12 bis 16
  • Auf die gleiche Weise wie die Beispiele 1 bis 11 werden Vergleichsbeispiele 12 bis 16 hergestellt, mit der Abweichung, daß die ersten und zweiten Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke nicht verwendet werden. Die Zusammensetzungen und die Fluid- Beständigkeit dieser Vergleichsbeispiele ist in Tabelle II gezeigt. Tabelle II
  • 1 Polypropylen mit einem Molekulargewicht von mehr als 100 000
  • 2 Ethylen-Propylen-Copolymer aus 72% Ethylen, 28% Polypropylen, MG = 70 000
  • 3 Ethylen-Propylen-Copolymer aus 72% Ethylen, 28% Polypropylen, MG = 50 000
  • 4 Ethylen-Propylen-Copolymer aus 76% Ethylen, 24% Polypropylen, MG = 50 000
  • 5 Ethylen-Propylen-Copolymer aus 76 ~ Ethylen, 24% Polypropylen,~MG = 50 000
  • 6 Ethylen-Propylen-Copolymer aus 76% Ethylen, 24% Polypropylen, MG = 50 000
  • 7 Minuten bis zum Versagen, Benzinbad aus 90% unverbleitem Benzin und 10% Ethanol
  • 8 %Abschälung nach 30 min
  • Bei einer Betrachtung der. Ergebnisse ist zu erkennen, daß sowohl die hochmolekulargewichtigen als auch die niedermolekulargewichtigen EPD-Kautschuke vorhanden sind, um eine verbesserte Bindung von Anstrichfarben an das geformte Polymer-Blend zu erhalten. Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn ein Mittel zur Verträglichmachung verwendet wird, wie durch die Komponenten der Beispiele 9 bis 11 von Tabelle I gezeigt wird. Es wird auch eine bessere Benzinbeständigkeit erhalten, wenn eine niedermolekulargewichtige EPD-Kautschuk-Komponente mit einem relativ höheren Dien- Gehalt verwendet wird.
  • Andere Aspekte der Erfindung ergeben sich für den Fachmann bei der gedanklichen Verarbeitung der Beschreibung sowie bei der Verwirklichung der Erfindung, die hierin beschrieben wird. Es ist beabsichtigt, daß die Offenbarung in der Beschreibung und in den Beispielen nur exemplarisch ist, während der Schutzbereich der Erfindung durch die nachfolgenden Ansprüche angegeben wird.

Claims (36)

1. Polymerzusammensetzung mit verbesserter Haftung für Beschichtungsmaterialien, die aufweist:
wenigstens 40 Gew.-% der Zusammensetzung einer Olefinkomponente,
10 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung einer ersten Kautschukkomponente aus einem hochmolekulargewichtigen Ethylen- Propylen-Dienkautschuk mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von zwischen 50.000 und 300.000, und
1 bis 20 Gew.-% der Zusammensetzung einer zweiten Kautschukkomponente aus einem niedermolekulargewichtigen Ethylen-Propylen-Dienkautschuk mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 2.000 bis 10.000,
wobei das gewichtsmittlere Molekulargewicht der ersten Kautschukkomponente das zwischen 4- bis 200-fache des zahlenmittleren Molekulargewichts der zweiten Kautschukkomponente beträgt, und wobei die Zusammensetzung weder Zinkoxid noch irgendwelche anderen Vulkanisier- oder Härtungsmittel enthält.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die erste und die zweite Kautschukkomponente in einem Gewichtsverhältnis von zwischen 2 : 1 und 10 : 1 vorliegen und das zahlenmittlere Molekulargewicht der zweiten Kautschukkomponente 5.000 bis 7. 000 beträgt.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, bei der die zweite Kautschukkomponente einen Diengehalt von wenigstens 7% aufweist.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 2, bei der die zweite Kautschukkomponente einen Diengehalt von wenigstens 10% aufweist und bei der die ersten und zweiten Polymeren in einem Gewichtsverhältnis zwischen 3 : 1 und 5 : 1 vorliegen.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Olefinkomponente wenigstens teilweise kristallines Polyethylen, wenigstens teilweise kristallines Polypropylen oder Mischungen davon umfaßt.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, die außerdem ein Mittel zur Verträglichmachung der Olefinkomponente und der ersten und zweiten Kautschukkomponenten aufweist.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 6, bei der das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen mit einer polaren Verbindung ist.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 6, bei der das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen mit wenigstens einem von entweder Polystyrol, Polyester, Polyurethan, einer Acrylverbindung oder einer Mischung davon ist.
9. Zusammensetzung nach Anspruch 6, bei der das Mittel zur Verträglichmachung ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 100.000 aufweist.
10. Zusammensetzung nach Anspruch 9, bei der das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen-Pfropf- (Styrol-Co-Hydroxypropylmethacrylat) ist.
11. Zusammensetzung nach Anspruch 9, bei der das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polystyrol-Co-Acrylnitril ist, auf das Maleinsäureanhydrid aufgepfropft ist.
12. Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die erste Kautschukkomponente Ethylen-Propylen-Dicyclopentadien ist und die zweite Kautschukkomponente Ethylen-Propylen-Ethylidennorbornen ist.
13. Gewerblich hergestellter Gegenstand mit verbesserter Beständigkeit gegen Fluide, der ein Substrat, das aus einem Polymerblend geformt wurde, und darauf eine oder mehrere als Anstrich aufgebrachte Oberflächen aufweist, wobei das Polymerblend aufweist,
wenigstens 40 Gew.-% der Zusammensetzung einer Olefinkomponente,
10 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung einer ersten Kautschukkomponente aus einem hochmolekulargewichtigen Ethylen- Propylen-Dienkautschuk mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von zwischen 50.000 und 300.000, und
1 bis 20 Gew.-% der Zusammensetzung einer zweiten Kautschukkomponente aus einem niedermolekulargewichtigen Ethylen-Propylen-Dienkautschuk mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 2.000 bis 10.000,
wobei das gewichtsmittlere Molekulargewicht der ersten Kautschukkomponente das zwischen 4- bis 200-fache des zahlenmittleren Molekulargewichts der zweiten Kautschukkomponente beträgt, und wobei die Zusammensetzung weder Zinkoxid noch irgendwelche anderen Vulkanisier- oder Härtungsmittel enthält.
14. Gegenstand von Anspruch 13, bei dem die erste und die zweite Kautschukkomponente in einem Gewichtsverhältnis von zwischen 2 : 1 und 10 : 1 vorliegen und das zahlenmittlere Molekulargewicht der zweiten Kautschukkomponente 5.000 bis 7. 000 beträgt.
15. Gegenstand von Anspruch 14, bei dem die zweite Kautschukkomponente einen Diengehalt von wenigstens 7% aufweist.
16. Gegenstand nach Anspruch 14, bei dem die zweite Kautschukkomponente einen Diengehalt von wenigstens 10% aufweist und bei der die ersten und zweiten Polymeren in einem Gewichtsverhältnis zwischen 3 : 1 und 5 : 1 vorliegen.
17. Gegenstand nach Anspruch 13, bei dem die Olefinkomponente wenigstens teilweise Kristallines Polyethylen, wenigstens teilweise kristallines Polypropylen oder Mischungen davon umfaßt.
18. Gegenstand nach Anspruch 13, der außerdem ein Mittel zur Verträglichmachung der Olefinkomponente und der ersten und zweiten Kautschukkomponenten aufweist.
19. Gegenstand nach Anspruch 18, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen mit einer polaren Verbindung ist.
20. Gegenstand nach Anspruch 18, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen mit wenigstens einem von entweder Polystyrol, Polyester, Polyurethan, einer Acrylverbindung oder einer Mischung davon ist.
21. Gegenstand nach Anspruch 18, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 100.000 aufweist.
22. Gegenstand nach Anspruch 21, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen-Pfropf- (Styrol-Co-Hydroxypropylmethacrylat) ist.
23. Gegenstand nach Anspruch 21, bei der das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polystyrol-Co-Acrylnitril ist, auf das Maleinsäureanhydrid aufgepfropft ist.
24. Gegenstand nach Anspruch 13, bei dem die Anstrichoberflächen ein Polyurethan aufweisen.
25. Gegenstand nach Anspruch 13, bei dem die erste Käutschukkomponente Ethylen-Propylen-Dicyclopentadien ist und die zweite Kautschukkomponente Ethylen-Propyeln-Ethyliden- norbornen ist.
26. Verfahren zur Verbesserung der Fluidbeständigkeit von Polymermaterialien, das umfaßt,
Bilden einer Vorform aus einem Polymerblend und Aufbringen einer Anstrichzusammensetzung auf eine oder mehrere Oberflächen der genannten Vorform, wobei das genannte Polymerblend aufweist
wenigstens 40 Gew.-% der Zusammensetzung einer Olefinkomponente,
10 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung einer ersten Kautschukkomponente aus einem hochmolekulargewichtigen Ethylen- Propylen-Dienkautschuk mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von zwischen 50.000 und 300.000, und 1 bis 20 Gew.-% der Zusammensetzung einer zweiten Kautschukkomponente aus einem niedermolekulargewichtigen Ethylen-Propylen-Dienkautschuk mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 2.000 bis 10.000,
wobei das gewichtsmittlere Molekulargewicht der ersten Kautschukkomponente das zwischen 4- bis 200-fache des zahlenmittleren Molekulargewichts der zweiten Kautschukkomponente beträgt, und wobei die Zusammensetzung weder Zinkoxid noch irgendwelche anderen Vulkanisier- oder Härtungsmittel enthält.
27. Verfahren nach Anspruch 26, bei dem die erste und zweite Kautschukkomponente in einem Verhältnis des zahlenmittleren Molekulargewichts von zwischen 2 : 1 und 6 : 1 vorliegen.
28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die zweite Kautschukkomponente einen Diengehalt von wenigstens 7% aufweist.
29. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die zweite Kautschukkomponente einen Diengehalt von wenigstens 10% aufweist und bei der die ersten und zweiten Polymeren in einem Gewichtsverhältnis zwischen 3 : 1 und 5 : 1 vorliegen.
30. verfahrens nach Anspruch 26, bei dem die olefinkomponente wenigstens teilweise kristallines Polyethylen, wenigstens teilweise kristallines Polypropylen oder Mischungen davon umfaßt.
31. Verfahren nach Anspruch 26, das außerdem ein Mittel zur Verträglichmachung der Olefinkomponente und der ersten und zweiten Kautschukkomponenten aufweist.
32. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen mit einer polaren Verbindung ist.
33. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polypropylen mit wenigstens einem von entweder Polystyrol, Polyester, Polyurethan, einer Acrylverbindung oder einer Mischung davon ist.
34. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 100.000 aufweist.
35. Verfahren nach Anspruch 34, bei dem das Mittel zur Verträglichmachung ein Copolymer von Polystyrol-Co-Acrylnitril ist, auf das Maleinsäureanhydrid aufgepfropft ist.
36. Verfahren nach Anspruch 26, bei dem die erste Kautschukkomponente Ethylen-Propylen-Dicyxclopentadien ist und die zweite Kautschukkomponente Ethylen-Propylen-Ethylidennorbornen ist.
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