EP0519947A1 - Polyolefin moulding materials and their use - Google Patents

Polyolefin moulding materials and their use

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EP0519947A1
EP0519947A1 EP19910905131 EP91905131A EP0519947A1 EP 0519947 A1 EP0519947 A1 EP 0519947A1 EP 19910905131 EP19910905131 EP 19910905131 EP 91905131 A EP91905131 A EP 91905131A EP 0519947 A1 EP0519947 A1 EP 0519947A1
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EP
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molding compositions
weight
ethylene
component
compositions according
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Application number
EP19910905131
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German (de)
French (fr)
Inventor
Wilhelm Schütz
Claus-D. Oltmann
Walter Pohl
Hans-Henning Hub
Arno GRÜNDEL
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Stelcon AG
Original Assignee
Stelcon AG
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0846Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0869Acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

Definitions

  • REPLACEMENT LEAF influenced that when using HDPE and / or MDPE at high processing temperatures and high shear forces certain advantages over polypropylene or copolymers are achieved.

Landscapes

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  • Polymers & Plastics (AREA)
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Floor Finish (AREA)

Abstract

Des matières moulables en polyoléfine contiennent en tant que composants essentiels: (A) entre 10 et 40 % en poids de polyoléfines apolaires; (B) entre 50 et 89 % en poids d'un copolymère d'éthylène à base d'éthylène et d'acides carboxyliques insaturés et/ou des ionomères à base de tels copolymères d'éthylène; (C) entre 1 et 10 % en poids d'un polymère non fibreux différent de A et B; (D) entre 0 et 40 % en poids de charges conductrices, ainsi que (E) des additifs et des produits auxiliaires de traitement usuels.Polyolefin moldable materials contain as essential components: (A) between 10 and 40% by weight of nonpolar polyolefins; (B) between 50 and 89% by weight of an ethylene copolymer based on ethylene and unsaturated carboxylic acids and / or ionomers based on such ethylene copolymers; (C) between 1 and 10% by weight of a non-fibrous polymer other than A and B; (D) between 0 and 40% by weight of conductive fillers, as well as (E) usual additives and auxiliary processing products.

Description

Polyolefinformmassen und deren Verwendung Polyolefin molding compositions and their use
Beschreibungdescription
Die vorliegende Erfindung betrifft Polyolefinformmassen, enthaltend als wesentliche KomponentenThe present invention relates to polyolefin molding compositions containing as essential components
A) 10 bis 40 Gew.% apolare PolyolefineA) 10 to 40% by weight of apolar polyolefins
B) 50 bis 89 Gew.% eines Ethylencopolymerisats auf derB) 50 to 89% by weight of an ethylene copolymer on the
Basis von Ethylen und ungesättigten Carbonsäuren und/oder lonomeren auf der Basis derartiger Ethylencopolymeri- säteBasis of ethylene and unsaturated carboxylic acids and / or ionomers based on such ethylene copolymers
C) 1 bis 10 Gew.% eines nicht faserförmigen, von A undC) 1 to 10% by weight of a non-fibrous, from A and
B verschiedenen PolymerisatsB different polymers
D) 0 bis 40 Gew.% leitfähige FüllstoffeD) 0 to 40% by weight of conductive fillers
sowie darüber hinausas well as beyond
E) übliche Zusatzstoffe und Verarbeitungshilfsmittel.E) usual additives and processing aids.
Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung der erfin¬ dungsgemäßen Formmassen zur Herstellung von Formkörpern durch Spritzguß oder Extrusion sowie aus den erfindungs¬ gemäßen Polyolefinformmassen hergestellte bahnen- oder plattenförmige Fußbodenbeläge.In addition, the invention relates to the use of the molding compositions according to the invention for the production of moldings by injection molding or extrusion, and to sheet-like or plate-shaped floor coverings produced from the polyolefin molding compositions according to the invention.
Polyolefine finden in weiten Bereichen industrielle An¬ wendungen, wobei eine große Vielzahl von verschiedenen Produkten für verschiedene Verwendungszwecke bekannt sind, die unterschiedliche Eigenschaftsprofile aufweisen.Polyolefins are used in a wide range of industrial applications, a large number of different ones Products are known for different purposes, which have different property profiles.
Im Bereich der Fußbodenbeläge, insbesondere in industriell genutzten Räumen werden bislang in großem Umfang Produkte auf der Basis von Vinylhalogenidpolymerisaten eingesetzt, die jedoch hinsichtlich mancher Anforderungen nicht in vollem Umfang zufriedenstellend sind.So far, products based on vinyl halide polymers have been used to a large extent in the area of floor coverings, in particular in industrial rooms, but these are not fully satisfactory with regard to some requirements.
Fußbodenbeläge auf Polyolefinbasis, insbesondere Poly¬ propylen, für den privaten Bereich haben bereits weite Verbreitung gefunden; diese Produkte sind jedoch im in¬ dustriellen Bereich nicht anwendbar, da sie den im in¬ dustriellen Bereich auftretenden höheren Belastungen nicht gewachsen sind.Floor coverings based on polyolefins, in particular polypropylene, for the private sector have already found widespread use; however, these products cannot be used in the industrial area, since they are unable to cope with the higher loads occurring in the industrial area.
Hochkristalline Polyolefinpolymerisate bieten eine ver¬ besserte mechanische Stabilität, bilden jedoch äußerst glatte und damit wenig rutschfeste Oberflächen aus und sind nur schwierig zu verkleben. Hinzu kommt häufig eine zu geringe Flexibilität und eine hohe Spannungsrißempfind¬ lichkeit.Highly crystalline polyolefin polymers offer improved mechanical stability, but form extremely smooth and therefore non-slip surfaces and are difficult to bond. In addition, there is often too little flexibility and a high sensitivity to stress cracking.
Die Flexibilität kann durch Zumischen von Produkten mit schlagzäh modifizierenden Eigenschaften wie Ethylen/Pro- pylen-Copolymere oder Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymere (EPDM-Kautschuke) zwar verbessert werden, doch geht dies häufig zu Lasten anderer wünschenswerter Eigenschaften.The flexibility can be improved by adding products with impact modifying properties such as ethylene / propylene copolymers or ethylene / propylene / diene terpolymers (EPDM rubbers), but this is often at the expense of other desirable properties.
Aus der EP-A 309 674 ist bekannt, daß kristallines Poly¬ propylen die Flexibilität von Schwerbeschichtungsmassen für textile Bodenbeläge vermindert, weshalb dort das Polypropylen zum überwiegenden Teil durch mit unge¬ sättigten organischen Säuren gepfropftes Polypropylen er¬ setzt wird. Diese Produkte zeigen allerdings für den Ein¬ satz im Industriefußbodenbereich zu hohe bleibende Ein- dringtiefen.From EP-A 309 674 it is known that crystalline polypropylene reduces the flexibility of heavy coating compositions for textile floor coverings, which is why there Polypropylene is largely replaced by polypropylene grafted with unsaturated organic acids. However, these products show too high permanent penetration depths for use in industrial flooring.
Aus der US-A 4 387 188 sind Mischungen aus linearen Poly¬ olefinen, Säurecopolymeren von Ethylen und faserförmigen Füll- und Verstärkungsstoffen bekannt, wobei der Anteil der faserförmigen Zusatzstoffe bis zu 50 Gew.% beträgt.Mixtures of linear polyolefins, acid copolymers of ethylene and fibrous fillers and reinforcing materials are known from US Pat. No. 4,387,188, the proportion of the fibrous additives being up to 50% by weight.
Schließlich ist aus der DE-A 33 06 776 eine Polyolefin- formmasse bekannt, die als Hauptkomponente Ethylen/Vinyl- acetat-Copolymerisate enthält. Ethylen/Vinylacetat-Copoly- mere haben jedoch einige für die Anwendung im Industrie¬ fußbodenbereich nachteilige Eigenschaften, insbesondere eine relativ hohe Schrumpfung sowie eine relativ geringe Härte.Finally, DE-A 33 06 776 discloses a polyolefin molding composition which contains ethylene / vinyl acetate copolymers as the main component. However, ethylene / vinyl acetate copolymers have some properties which are disadvantageous for use in industrial flooring, in particular a relatively high shrinkage and a relatively low hardness.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Polyolefin- forramassen zur Verfügung zu stellen, die sich insbeson¬ dere zur Herstellung von Industriefußbodenbelägen eignen, z. B. die insbesondere eine hohe Rückstellelastizität (und damit verbunden kleine Resteindrücke nach DIN 51 955), eine hohe Biegeschlagzähigkeit und Flexibilität, eine ge¬ ringe Eindrucktiefe und einen geringen Rollreibungswider¬ stand, eine hohe Formbeständigkeit in der Wärme, eine hohe Rutschfestigkeit und eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen und die sich mit einer Vielzahl von Unterlagen verkleben lassen oder gut verschweißbar sind sowie schließlich gut gegen Chemikalien beständig sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die eingangs definierten Polyolefinformmassen gelöst.The object of the present invention was to provide polyolefin molding compositions which are particularly suitable for the production of industrial floor coverings, for. B. the in particular a high resilience (and associated small residual impressions according to DIN 51 955), a high impact strength and flexibility, a low depth of impression and a low rolling friction resistance, a high dimensional stability under heat, a high slip resistance and a high Have abrasion resistance and can be glued to a variety of underlays or are easy to weld, and are ultimately resistant to chemicals. According to the invention, this object is achieved by the polyolefin molding compositions defined at the outset.
Bevorzugte Massen dieser Art sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Preferred compositions of this type can be found in the subclaims.
Als Komponente A) enthalten die erfindungsgemäßen Poly¬ olefinformmassen 10 bis 40, vorzugsweise 11 bis 35 und insbesondere 12 bis 25 Gew.% an apolaren Polyolefinen.As component A), the polyolefin molding compositions according to the invention contain 10 to 40, preferably 11 to 35 and in particular 12 to 25% by weight of apolar polyolefins.
Vorteilhafterweise besitzen die Polymere der Komponente A) einen hohen Kristallinitätsgrad.The polymers of component A) advantageously have a high degree of crystallinity.
Vom chemischen Aufbau her kommen vorzugsweise sowohl Polyethylen als auch Polypropylen oder Mischungen beider Polymere in Frage.In terms of chemical structure, both polyethylene and polypropylene or mixtures of both polymers are preferred.
Ethylenpolymerisate als Komponente A) haben vorzugsweise eine Dichte im Bereich von 0,94 bis 0,97 g/cm3 , insbeson- dere von 0,945 bis 0,965 g/cm3 und Kristallinitätsgrade von mindestens 50 %, vorzugsweise mehr als 60 %.Ethylene polymers as component A) preferably have a density in the range from 0.94 to 0.97 g / cm 3 , in particular from 0.945 to 0.965 g / cm 3 and degrees of crystallinity of at least 50%, preferably more than 60%.
Der Schmelzindex liegt im allgemeinen im Bereich von 0,01 bis 40 g/10 min, vorzugsweise 0,1 bis 30 g/10 min, ge- messen bei 190 °C und einer Belastung von 2,16 kg.The melt index is generally in the range from 0.01 to 40 g / 10 min, preferably 0.1 to 30 g / 10 min, measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg.
Geeignete Polyethylen-Typen sind kommerziell im Handel erhältlich, beispielsweise sogenanntes MDPE (medium density polyethylene) oder HDPE (high density polyethylene) unter dem Handelsnamen Lupolen von der BASF AG. Selbst¬ verständlich können auch Mischungen verschiedener Poly¬ ethylene als Komponente A) eingesetzt werden. Auch die als Komponente A) ebenfalls verwendbaren Propylen- polymerisate sind dem Fachmann an sich bekannt und im Handel erhältlich.Suitable types of polyethylene are commercially available, for example so-called MDPE (medium density polyethylene) or HDPE (high density polyethylene) under the trade name Lupolen from BASF AG. Mixtures of different polyethylenes can of course also be used as component A). The propylene polymers which can also be used as component A) are also known per se to the person skilled in the art and are commercially available.
Grundsätzlich eignen sich isotaktische Propylenpolymeri- sate mit hohem Kristallinitätsgrad. Die Dichten derarti¬ ger Produkte liegen im allgemeinen im Bereich von 0,88 bis 0,92, insbesondere von 0,89 bis 0,91 g/cm3 und der Volumenfließindex (MVI) liegt, abhängig vom Molekularge- wicht des jeweiligen Polyproylens im Bereich von 0,1 bis 100 cm3/10 min, vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 60 cm3/10 min, gemessen nach DIN 53 735 bei 230 °C und 2,16 kg Belastung.Isotactic propylene polymers with a high degree of crystallinity are generally suitable. The densities of such products are generally in the range from 0.88 to 0.92, in particular from 0.89 to 0.91 g / cm 3, and the volume flow index (MVI) is, depending on the molecular weight of the particular polypropylene range of 0.1 to 100 cm 3/10 min, preferably in the range of 0.2 to 60 cm 3/10 min, measured according to DIN 53 735 at 230 ° C and 2.16 kg load.
Geeignete Polypropylene sind unter der Bezeichnung Novolen® 1100 und 1300 von BASF AG erhältlich.Suitable polypropylenes are available under the name Novolen® 1100 and 1300 from BASF AG.
Als Komponente A) weiterhin geeignet sind Copolymere des Ethylens mit anderen 1-Olefinen, insbesondere Propylen und deren Mischungen mit MDPE, HDPE und/oder isotaktischem Polypropylen.Also suitable as component A) are copolymers of ethylene with other 1-olefins, in particular propylene and their mixtures with MDPE, HDPE and / or isotactic polypropylene.
Grundsätzlich eignen sich Block- wie auch statistische Copolymerisate, wobei die Anteile der einzelnen Monomeren keiner besonderen Beschränkung unterliegen.In principle, block and statistical copolymers are suitable, the proportions of the individual monomers being subject to no particular restriction.
Geeignete Copolymerisate sind unter den Bezeichnungen Novolen ® 23.. bzw. 25.. und Novolen 32.. bzw. 35.. vonSuitable copolymers are available under the names Novolen ® 23 .. or 25 .. and Novolen 32 .. or 35 ..
BASF AG erhältlich.BASF AG available.
Allgemein läßt sich sagen, daß die Auswahl des Typs derIn general it can be said that the selection of the type of
Komponente A) die Endeigenschaften der Formmasse dahin-Component A) the final properties of the molding compound
ERSATZBLATT gehend beeinflußt, daß bei der Verwendung von HDPE und/oder MDPE bei hohen Verarbeitungstemperaturen und hohen Scherkräften gewisse Vorteile gegenüber Polypropylen bzw. Copolymerisaten erzielt werden.REPLACEMENT LEAF influenced that when using HDPE and / or MDPE at high processing temperatures and high shear forces certain advantages over polypropylene or copolymers are achieved.
Bei der Komponente B), die 50 bis 89, insbesondere 57 bis 87 und besonders bevorzugt 62 bis 85 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponenten A) bis C) ausmacht, han¬ delt es sich um Ethylencopolymerisate auf der Basis von Ethylen und ungesättigten Carbonsäuren und/oder lonomeren auf der Basis solcher Ethylencopolymerisate.Component B), which makes up 50 to 89, in particular 57 to 87 and particularly preferably 62 to 85% by weight, based on the total weight of components A) to C), is an ethylene copolymer based on ethylene and unsaturated carboxylic acids and / or ionomers based on such ethylene copolymers.
Im allgemeinen sind die Copolymerisate aufgebaut aus 50 bis 99 Gew.% Ethylen und 1 bis 50 Gew.% an Carbonsäuren bzw. deren Derivaten, wobei eine Mindestmenge an Einhei¬ ten, die sich von freien Carbonsäuren ableiten, vorhanden ist.In general, the copolymers are composed of 50 to 99% by weight of ethylene and 1 to 50% by weight of carboxylic acids or their derivatives, a minimum amount of units derived from free carboxylic acids being present.
Geeignete Carbonsäuren sind ungesättigte Mono- und Dicarbonsauren mit vorzugsweise 3 bis 12 C-Atomen, ins¬ besondere Acrylsäure, Methacrylsäure, Fumarsäure und Maleinsäure, wovon die beiden ersten bevorzugt werden. Maleinsäureanhydrid verhält sich unter den Verarbeitungs¬ bedingungen wie freie Maleinsäure und ist daher ebenfalls dieser Gruppe zuzuordnen. Der Anteil an ungesättigten Carbonsäuren beträgt im allgemeinen 0,5 bis 20 und vor¬ zugsweise 1 bis 15 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Ethylencopolymerisate.Suitable carboxylic acids are unsaturated mono- and dicarboxylic acids with preferably 3 to 12 carbon atoms, in particular acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid and maleic acid, of which the first two are preferred. Maleic anhydride behaves like free maleic acid under the processing conditions and is therefore also to be assigned to this group. The proportion of unsaturated carboxylic acids is generally 0.5 to 20 and preferably 1 to 15% by weight, based on the total weight of the ethylene copolymers.
Als weitere Comonomere neben Ethylen und den genannten ungesättigten Carbonsäuren sind insbesondere C, -C, R-Alkyl- ester der genannten Säuren, insbesondere C-, -C, „-(Meth)Al-As further comonomers in addition to ethylene and the unsaturated carboxylic acids mentioned, there are in particular C, -C, R alkyl esters of the acids mentioned, in particular C, -C, "- (meth) Al
1 lo kylacrylate zu nennen . Deren Anteil beträgt im allge- meinen bis zu 45, vorzugsweise 2 bis 40 und insbesondere 6 bis 35 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Copoly¬ merisate.To name 1 lo kylacrylate. Their share is generally my up to 45, preferably 2 to 40 and especially 6 to 35 wt.%, based on the total weight of the merisate copolyvidone.
Die Dichte der erfindungsgemäß als Komponente B) verwend¬ baren Ethylencopolymerisate liegt im allgemeinen im Be¬ reich von 0,91 bis 0,96, insbesondere von 0,92 bis 0,95 g/cm3 und der Schmelzindex im Bereich von 0,1 bis 100, vorzugsweise von 0,5 bis 30 g/10 min, gemessen bei 190 °C und einer Belastung von 2,16 kg nach DIN 53 735.The density of the ethylene copolymers which can be used according to the invention as component B) is generally in the range from 0.91 to 0.96, in particular from 0.92 to 0.95 g / cm 3, and the melt index is in the range from 0.1 up to 100, preferably from 0.5 to 30 g / 10 min, measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg according to DIN 53 735.
Geeignete Ionomere als Komponente B) sind solche, die durch teilweise oder vollständige Neutralisation der Carbonylgruppen der vorstehend beschriebenen Ethylen- copolymerisate mit Metallsalzen, insbesondere Zn- oder Na-Salzen, erhältlich sind. Ein Verfahren zur Herstellung solcher Produkte wie auch solche Produkte an sich sind z. B. in der US-A 3 264 272 beschrieben bzw. dem Fachmann bekannt, so daß sich hier nähere Angaben erübrigen. Es versteht sich, daß auch Mischungen aus Ethylencopoly- merisaten und lonomeren als Komponente B) in beliebigen Mischungsverhältnissen eingesetzt werden können.Suitable ionomers as component B) are those which can be obtained by partially or completely neutralizing the carbonyl groups of the ethylene copolymers described above with metal salts, in particular Zn or Na salts. A process for the production of such products as well as such products per se are e.g. B. described in US-A 3,264,272 or known to those skilled in the art, so that further details are unnecessary here. It goes without saying that mixtures of ethylene copolymers and ionomers as component B) can be used in any mixing ratio.
Vorzugsweise haben die geeigneten Ionomere eine Dichte im Bereich von 0,92 bis 0,97, vorzugsweise von 0,93 bis 0,95 g/cm3 und einen Schmelzindex von 0,5 bis 30, vor¬ zugsweise von 1,0 bis 20 g/10 min, gemessen bei 190 °C und einer Belastung von 2,16 kg. Geeignete Ethylencopoly- merisate bzw. Ionomere sind unter der Bezeichnung Lucalen ® von der BASF AG erhältlich.The suitable ionomers preferably have a density in the range from 0.92 to 0.97, preferably from 0.93 to 0.95 g / cm 3 and a melt index from 0.5 to 30, preferably from 1.0 to 20 g / 10 min, measured at 190 ° C and a load of 2.16 kg. Suitable ethylene copolymers or ionomers are available under the name Lucalen® from BASF AG.
Als Komponente C) enthalten die erfindungsgemäßen Poly¬ olefinformmassen 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 8 und insbesondere 2 bis 6 Gew.% eines nicht faserförmigen, von A und B verschiedenen Polymerisats.The polyolefin molding compositions according to the invention contain 1 to 10, preferably 2 to 8 and, as component C) in particular 2 to 6% by weight of a non-fibrous polymer different from A and B.
Besonders geeignet als Komponente C) sind Polyamide und Polycarbonate oder deren Mischungen.Polyamides and polycarbonates or mixtures thereof are particularly suitable as component C).
Wesentlich ist, daß die Komponente C) in der Formmasse in nicht-faserförmiger Form vorliegt, beispielsweise in¬ folge der Einarbeitung in Granulat- oder Schnitzelform.It is essential that component C) is present in the molding composition in a non-fibrous form, for example as a result of incorporation in granular or pulp form.
Es ist auch möglich, die Komponente C) an die Oberfläche der Komponente A) appliziert in die Mischung einzubringen. Derartige Produkte sind zur Herstellung von Folien erhält¬ lich und entsprechend können auch Recyclate oder Mahlgut- abfalle daraus gut verwendet werden.It is also possible to introduce component C) applied to the surface of component A) into the mixture. Products of this type are available for the production of foils and, accordingly, recyclates or regrind waste therefrom can also be used well.
Geeignete Polyamide sind z. B. Poly-ε -caprolactam (Poly¬ amid 6), Polyhexamethylenadipinsäureamid (Polyamid-66) sowie Polyamid-11 und Polyamid-12.Suitable polyamides are e.g. B. poly-ε-caprolactam (polyamide 6), polyhexamethylene adipamide (polyamide-66) and polyamide-11 and polyamide-12.
Die relative Viskosität derartiger Produkte liegt im all¬ gemeinen im Bereich von 1,2 bis 5,0, vorzugsweise von 1,8 bis 4,0, gemessen in 0,5 %iger Lösung in 96 gew.%iger H2S04 nach DIN 53 727.The relative viscosity of such products is generally in the range from 1.2 to 5.0, preferably from 1.8 to 4.0, measured in 0.5% strength solution in 96% strength by weight H 2 SO 4 DIN 53 727.
Anstelle von Polyamiden eignen sich auch Polycarbonate als Komponente C), wobei insbesondere Polycarbonate auf der Basis von Bisphenol A bzw. dessen substituierten Derivaten bevorzugt werden. Selbstverständlich können auch Mischungen aus Polyamiden und Polycarbonaten eingesetzt werden. Geeignete Polyamide und Polycarbonate sind dem Fachmann z. B. unter den Bezeichnungen Ultramid (BASF AG) bzw. Lexan ® (General Electric Co. Ltd.) bekannt und im Handel erhältlich, so daß sich hier nähere Angaben zu deren Her- Stellung erübrigen.Instead of polyamides, polycarbonates are also suitable as component C), polycarbonates based on bisphenol A or its substituted derivatives being preferred in particular. Mixtures of polyamides and polycarbonates can of course also be used. Suitable polyamides and polycarbonates are known to the person skilled in the art, for. B. known under the names Ultramid (BASF AG) or Lexan ® (General Electric Co. Ltd.) and commercially available, so that further details on their manufacture are unnecessary here.
Wie bereits erwähnt, können die als Komponente C) geeig¬ neten Produkte vorteilhaft als Recyclate aus Produktions¬ abfällen in reiner Form oder als Coextrudate mit teil- kristallinem Polyethylen, vorzugsweise in Form von Mahl¬ gut mit bis zu 5 mm Partikelgröße, insbesondere in Schuppenform eingesetzt werden.As already mentioned, the products suitable as component C) can advantageously be used as recyclates from production waste in pure form or as coextrudates with partially crystalline polyethylene, preferably in the form of ground material with a particle size of up to 5 mm, in particular in the form of flakes be used.
Die Einarbeitung in nicht faserartiger Form verleiht den erfindungsgemäßen Formmassen Eigenschaften, die mit faser- förmigen Füllstoffen nicht zu erzielen sind.Incorporation in a non-fibrous form gives the molding compositions according to the invention properties which cannot be achieved with fibrous fillers.
Die Wahl des geeigneten Polyamids bzw. Polycarbonats hängt vom angestrebten Eigenschaftsprofil ab, wobei die jewei- ligen Vorteile der einzelnen Polyamide bzw. Polycarbonate dem Fachmann bekannt sind.The choice of the suitable polyamide or polycarbonate depends on the desired profile of properties, the particular advantages of the individual polyamides or polycarbonates being known to the person skilled in the art.
Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß in den Formmassen ohne den Zusatz von faserförmigen Verstärkungsmitteln optimale Endeigen¬ schaften erzielt werden können, d. h. solche Füllstoffe sind vorteilhaft nicht enthalten. Dies erleichtert die Verarbeitung deutlich.An important advantage of the present invention is that optimal molding properties can be achieved in the molding compositions without the addition of fibrous reinforcing agents. H. such fillers are advantageously not included. This makes processing much easier.
Als Komponente D) können die erfindungsgemäßen Formmassen 0 bis 40, vorzugsweise 0,2 bis 35 und insbesondere 0,5 bis 25 Gew.% an leitfähigen Füllstoffen enthalten, um dieAs component D), the molding compositions according to the invention can contain 0 to 40, preferably 0.2 to 35 and in particular 0.5 to 25% by weight of conductive fillers in order to achieve the
Oberflächenleitfähigkeit von aus den Formmassen herge¬ stellten Formkörpern gezielt einzustellen. Um mit diesen relativ geringen Mengen an leitfähigen Füllstoffen eine ausreichende Erhöhung der Leitfähigkeit zu erhalten, wer- den diese vorzugsweise bei der Abmischung der Komponenten erst unmittelbar vor der Herstellung des Formkörpers zu¬ gegeben, um so eine Konzentrierung an der Oberfläche durch gezielt schlechte Dispergierung zu erreichen. Als leit¬ fähiger Füllstoff kommt insbesondere Ruß in Frage. Targeted adjustment of the surface conductivity of molded articles produced from the molding compositions. In order to obtain a sufficient increase in conductivity with these relatively small amounts of conductive fillers, these are preferably added only when the components are mixed just before the production of the shaped body, so as to concentrate on the surface by deliberately poor dispersion to reach. Carbon black is particularly suitable as a conductive filler.
Neben den Komponenten A) bis D) können die erfindungsge¬ mäßen Formmassen noch übliche Zusatzstoffe und Verarbei¬ tungshilfsmittel, wie sie dem Fachmann für die Polyolefin- verarbeitung bekannt sind, enthalten. Hier seien nur beispielsweise Additive zur Verbesserung der Brandeigen¬ schaften oder Pigmente zur Einfärbung sowie Gleit- und Entformungsmittel genannt.In addition to components A) to D), the molding compositions according to the invention may also contain conventional additives and processing aids, as are known to the person skilled in the art for polyolefin processing. Only additives for improving the fire properties or pigments for coloring as well as lubricants and mold release agents are mentioned here, for example.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen erfolgt vorteilhafterweise dergestalt, daß im Laufe der Abmischung eine zumindest teilweise Anknüpfung der Phasen unter¬ einander erfolgt. Dies wird z. B. durch Abmischen bei er¬ höhten Temperaturen und/oder die Anwendung von hohen Scherkräften erreicht. Ein besonders geeignetes Verfahren ist die Abmischung der Komponenten in fester Form und an¬ schließendes Aufschmelzen in einem Extruder zur Homogeni¬ sierung. Aus dem nach Extrusion erhaltenen Granulat können dann Formkörper hergestellt werden.The molding compositions according to the invention are advantageously produced in such a way that at least some of the phases are linked to one another in the course of the mixing. This is e.g. B. achieved by mixing at elevated temperatures and / or the application of high shear forces. A particularly suitable process is the mixing of the components in solid form and subsequent melting in an extruder for homogenization. Moldings can then be produced from the granules obtained after extrusion.
Die erfindungsgemäßen Polyolefinformmassen eignen sich insbesondere zur Herstellung von Fußbodenbelägen im in¬ dustriellen Bereich, insbesondere in Bahnen- oder Platten¬ form. Derartige Fußbodenbeläge zeichnen sich durch eine gute Kombination vonThe polyolefin molding compositions according to the invention are particularly suitable for the production of floor coverings in the industrial area, in particular in sheet or sheet form. Such floor coverings are characterized by a good combination of
- hoher Rückstellelastizität nach DIN 51 955, - hoher Biegeschlagzähigkeit bei tiefen Temperaturen,- high resilience according to DIN 51 955, - high bending impact strength at low temperatures,
- geringer Eindrucktiefe,- low impression depth,
- hoher Formbeständigkeit in der Wärme,- high dimensional stability under heat,
- hoher Abriebfestigkeit,- high abrasion resistance,
- guter Rutschfestigkeit, - guter Verkleb- bzw. Verschweißbarkeit und- good slip resistance, - good adhesiveness or weldability and
- guter Chemikalienbeständigkeit- good chemical resistance
aus.out.
Das nachfolgende Beispiel verdeutlicht die Erfindung.The following example illustrates the invention.
Beispielexample
Eine erfindungsgemäße Polyolefinlegierung, bestehend ausA polyolefin alloy according to the invention, consisting of
a) 28 Massen-% apolarem HDPE/MDPE der Dichte 950 kg/m3 ;a) 28% by mass of apolar HDPE / MDPE with a density of 950 kg / m 3 ;
MFI 190/2.16 = 0,2 kg/10 min.MFI 190 / 2.16 = 0.2 kg / 10 min.
b) 70 Massen-% eines Copolymerisats des Ethylens mit 8,2 Gew.% Acrylsäure mit Dichten vonb) 70% by mass of a copolymer of ethylene with 8.2% by weight of acrylic acid with densities of
0,937 g/cm3 und einem Schmelzindex von 15 bis 19 g/10 min (MFI 190/2.16) (Lucalen® A 3710S der BASF AG)0.937 g / cm 3 and a melt index of 15 to 19 g / 10 min (MFI 190 / 2.16) (Lucalen® A 3710S from BASF AG)
c) 2 Massen-% Polyamid-6, enthalten als Coextrudatanteil in einem Mahlgut zusammen mit a)c) 2% by mass of polyamide-6, contained as coextrudate in a regrind together with a)
wird in einem Ansatz ohne Ruß-Zusatz als Mischung A und in einem Ansatz mit 0,2 Massen-% als Mischung B nach is in a batch without the addition of carbon black as mixture A and in a batch with 0.2 mass% as mixture B.
Trocknung und Vereinheitlichung des Compounds in einerDrying and standardization of the compound in one
Spritzgußmaschine zuInjection molding machine too
A) ungefärbten Platten der Kantenlänge 400 x 500 mm und der Dicke 4 mm,A) undyed plates with an edge length of 400 x 500 mm and a thickness of 4 mm,
B) gefärbten Platten der Kantenlänge 400 x 400 mm und der Dicke 8 mmB) colored plates with an edge length of 400 x 400 mm and a thickness of 8 mm
geformt. Die Ergebnisse der Prüfung der Produkte aufshaped. The results of testing the products on
Resteindrucktiefe und Eindringtiefe nach DIN 51 955Residual impression depth and penetration depth according to DIN 51 955
- Shore-Härte A nach DIN 53 505- Shore hardness A according to DIN 53 505
Rutschfestigkeit, Stanley-Text "Antiskidresistance"- BaustoffnormSlip resistance, Stanley text "Antiskidresistance" - building material standard
- Elastizitätsmodul (Zug) nach DIN 53 445- Modulus of elasticity (tension) according to DIN 53 445
- Schubmodul nach DIN 53 445- Thrust module according to DIN 53 445
- Schlagzähigkeit 23°/-40 °C DIN 53 453- Impact resistance 23 ° / -40 ° C DIN 53 453
Festigkeit der Verklebung mit PUR-Einkomponenten-Kleber auf sandgestrahlter BetonflächeStrength of the bond with PUR one-component adhesive on sandblasted concrete surface
a) Scherfestigkeit b) Schältest a ) Shear strength b) Peel test
- Maßänderung durch Wärme nach DIN 51 962- Dimensional change due to heat according to DIN 51 962
- Abriebfestigkeit nach DIN 51 963- Abrasion resistance according to DIN 51 963
sind in den nachfolgenden Tabellen aufgezeichnet. Tabelle 1are recorded in the following tables. Table 1
Festigkeitseigenschaften der Produkte A) und B)Strength properties of products A) and B)
Produkt A Produkt BProduct A Product B
Eindringtiefe (mm)Depth of penetration (mm)
150 min 0,008 0,054 1500 min 0,015 0,066150 min 0.008 0.054 1500 min 0.015 0.066
Resteindrucktiefe e (mm) 15 min nach Entlastung 0,003-0,009 0,02 150 min nach Entlastung 0,001-0,002 0,008Residual impression depth e (mm) 15 min after relief 0.003-0.009 0.02 150 min after relief 0.001-0.002 0.008
Shore-Härte A 98 96-97Shore hardness A 98 96-97
Schlagzähigkeit 23°/-40 °C ohne Bruch ohne BruchImpact strength 23 ° / -40 ° C without break without break
E-Modul (N/mm2 ) 650 520Modulus of elasticity (N / mm 2 ) 650 520
Schubmodul (N/mm2 340 320Thrust module (N / mm 2 340 320
Abriebfestigkeit (nun! 0,012 0,012 Abrasion resistance (well! 0.012 0.012
Tabelle 2Table 2
Oberflächeneigenschaften der Produkte A) und B)Surface properties of products A) and B)
Produkt A Produkt BProduct A Product B
Rutschfestigkeit 67-87 85Slip resistance 67-87 85
Applizierbarkeit durch Verkle- ben auf Betonoberflächen mit PURApplicability by gluing to concrete surfaces with PUR
a) Scherfestigkeit (N/mm2 ) 2,4 2,8 Bruch in der Bruch in de Betonfläche Betonflächea) shear strength (N / mm 2 ) 2.4 2.8 break in the break in the concrete surface concrete surface
b) Schälfestigkeit (N/mm) 4,5 4,8 nach DIN 53 278 Bruch in der Bruch in de Betonfläche Betonflächeb) Peel strength (N / mm) 4.5 4.8 according to DIN 53 278 Break in the break in the concrete surface Concrete surface
Oberflächenwiderstand (u.) 20 -10 11 nach DIN 53 482 Surface resistance (u.) 20 -10 11 according to DIN 53 482

Claims

Patentansprüche Claims
1. Polyolefinformmassen, enthaltend als wesentliche Kom¬ ponenten1. Polyolefin molding compositions containing as essential components
A) 10 bis 40 Gew.% apolare PolyolefineA) 10 to 40% by weight of apolar polyolefins
B) 50 bis 89 Gew.% eines Ethylencopolymerisats auf derB) 50 to 89% by weight of an ethylene copolymer on the
Basis von Ethylen und ungesättigten Carbonsäuren und/oder lonomeren auf der Basis derartiger Ethylencopoly- merisateBasis of ethylene and unsaturated carboxylic acids and / or ionomers based on such ethylene copolymers
C) 1 bis 10 Gew.% eines nicht faserförmigen, von A undC) 1 to 10% by weight of a non-fibrous, from A and
B verschiedenen PolymerisatsB different polymers
D) 0 bis 40 Gew.% leitfähige FüllstoffeD) 0 to 40% by weight of conductive fillers
sowie darüber hinausas well as beyond
E) übliche Zusatzstoffe und Verarbeitungshilfsmittel.E) usual additives and processing aids.
2. Polyolefinformmassen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,2 bis 35 Gew.% an Komponente D.2. Polyolefin molding compositions according to claim 1, characterized by a content of 0.2 to 35% by weight of component D.
3. Polyolefinformmassen nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) ein teil- kristallines Polyethylen mit einer Dichte im Bereich von 0,94 bis 0,97 g/cm3 enthalten ist.3. Polyolefin molding compositions according to one of claims 1 and 2, characterized in that a partially crystalline polyethylene with a density in the range from 0.94 to 0.97 g / cm 3 is contained as component A).
4. Polyolefinformmassen nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) teil¬ kristallines Polypropylen enthalten ist. 4. polyolefin molding compositions according to any one of claims 1 and 2, characterized in that part A) is partially crystalline polypropylene.
5. Polyolefinformmassen nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) sta¬ tistische Propylen/Ethylen-Copolymere und/oder Block- copolymere aus Propylen und Ethylen enthalten sind.5. Polyolefin molding compositions according to one of claims 1 and 2, characterized in that statistical component propylene / ethylene copolymers and / or block copolymers of propylene and ethylene are contained as component A).
6. Polyolefinformmassen nach einem der Ansprüche 1 bis6. Polyolefin molding compositions according to one of claims 1 to
5, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente B) ein Copolymerisat aus Ethylen und Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und/oder Ionomere auf der Basis solcher Copolymerisate enthalten sind.5, characterized in that component B) contains a copolymer of ethylene and acrylic acid and / or methacrylic acid and / or ionomers based on such copolymers.
7. Polyolefinformmasse gemäß einem der Ansprüche 1 bis7. polyolefin molding composition according to any one of claims 1 to
6, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente C) ein thermoplastisches Polyamid und/oder ein Polycarbonat ent- halten ist.6, characterized in that a thermoplastic polyamide and / or a polycarbonate is contained as component C).
8. Verwendung der Polyolefinformmassen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung von Formkörpern durch Spritzguß oder Extrusion.8. Use of the polyolefin molding compositions according to one of claims 1 to 7 for the production of moldings by injection molding or extrusion.
9. Verwendung der Polyolefinformmassen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung von Fußbodenbelägen.9. Use of the polyolefin molding compositions according to one of claims 1 to 7 for the production of floor coverings.
10. Bahnen- oder plattenförmige Fußbodenbeläge aus Form- massen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7. 10. sheet or plate-shaped floor coverings from molding compositions according to one of claims 1 to 7.
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