DE10208135A1 - Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten PolypropylenharzesInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes bereitgestellt, umfassend den Schritt des Knetens von: DOLLAR A (1) 100 Gew.-Teilen eines Polypropylenharzes (A), DOLLAR A (2) 0,1 bis 20 Gew.-Teilen einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivats davon (B), DOLLAR A (3) 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (C) mit einer Zersetzungstemperatur von 50 bis 120 DEG C, bei der die Halbwertszeit des organischen Peroxids 1 Minute beträgt, und DOLLAR A (4) gegebenenfalls 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (D) mit einer Zersetzungstemperatur von 150 bis 200 DEG C, bei der die Halbwertszeit des organischen Peroxids 1 Minute beträgt.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines säuremo
difizierten Polypropylenharzes. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung (i) ein
Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes, wobei gemäß
dem Verfahren (a) die Verringerung des Molekulargewichts eines Polypropylenharzes
während eines Herstellungsverfahrens vermindert werden kann, wobei ein säuremo
difiziertes Polypropylenharz mit hohem Molekulargewicht erhalten wird, (b) die Menge
einer gepfropften ungesättigten Carbonsäure oder eines gepfropften Derivats davon im
erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharz erhöht werden kann und außerdem (c)
die Produktivität des erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharzes erhöht werden
kann, und (ii) ein Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenhar
zes, wobei gemäß dem Verfahren (a) die Menge einer gepfropften ungesättigten Carbon
säure oder eines gepfropften Derivats davon im erhaltenen säuremodifizierten Polypro
pylenharz erhöht werden kann und außerdem (b) die Produktivität des erhaltenen säure
modifizierten Polypropylenharzes erhöht werden kann.
Um die charakteristischen Merkmale eines Polypropylenharzes zu nutzen wird
das Harz mit einer unterschiedlichen Art von Polymer vermischt oder legiert oder mit
einem anorganischen Material zum Erhalt eines Verbundmaterials kombiniert oder mit
einem Metall laminiert.
Jedoch weist das Polypropylenharz Probleme auf, dass (i) seine Haftung an ein
anorganisches Material oder ein Metall nicht zufriedenstellend ist, und (ii) seine
Verträglichkeit mit einer unterschiedlichen Art eines eine polare Gruppe aufweisenden
Polymers, wie einem Polyesterharz, Polyamidharz, Polyphenylensulfidharz und Poly
phenylenoxidharz, gering ist, und daher (a) eine erhaltene Polymerlegierung nicht aus
reichend in ihrer Schlagfestigkeit und mechanischen Festigkeit ist und außerdem (b) eine
Oberfläche eines aus der Legierung geformten Gegenstands leicht abgelöst wird.
Zum Lösen solcher Probleme wurde ein modifiziertes Polypropylenharz verwen
det. Als Verfahren zur Herstellung eines solchen modifizierten Polypropylenharzes ist
ein Verfahren bekannt, das die Schritte des (1) Schmelzknetens eines Polypropylenhar
zes, einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivats davon und eines organischen
Peroxids in einem Extruder und (2) Pfropfen der ungesättigten Carbonsäure oder des
Derivats davon auf das Polypropylenharz umfasst.
Jedoch haben die Erfinder festgestellt, dass das Verfahren Probleme aufweist,
wenn eine große Menge des organischen Peroxids zum Erhöhen der Menge der ge
pfropften ungesättigten Carbonsäure oder eines gepfropften Derivats verwendet wird,
das Molekulargewicht des Polypropylenharzes während des Schmelzknetens deutlich
verringert wird und dabei das Molekulargewicht des gepfropften Polypropylenharzes
ebenfalls deutlich verringert wird.
Zur Verminderung der deutlichen Verringerung des Molekulargewichts des ge
pfropften Polypropylenharzes sind (1) ein Verfahren, umfassend den Schritt des
Schmelzknetens der vorstehend erwähnten Bestandteile in Gegenwart von Styrol ("De
sign of Practical Polymer Alloy" von Fumio Ide, Seite 51, herausgegeben von KOGYO
CHOSAKAI PUBLISHING CO., LTD. (1996)) und (2) ein Verfahren bekannt, umfas
send den Schritt des Schmelzknetens der vorstehend erwähnten Bestandteile in Gegen
wart von Divinylbenzol (JP-A-7-173229). Jedoch weisen solche Verfahren ein Problem
auf, dass die Verringerung des Molekulargewichts nicht ausreichend vermindert werden
kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung ei
nes säuremodifizierten Polypropylenharzes bereitzustellen, wobei gemäß dem Verfahren
(a) die Verringerung des Molekulargewichts eines Polypropylenharzes während des Her
stellungsverfahrens vermindert werden kann, wobei ein säuremodifiziertes Polypropy
lenharz mit hohem Molekulargewicht erhalten wird, (b) die Menge einer gepfropften
ungesättigten Carbonsäure oder eines gepfropften Derivats davon im erhaltenen säure
modifizierten Polypropylenharz erhöht werden kann, und außerdem (c) die Produktivität
des erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharzes erhöht werden kann.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstel
lung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes bereitzustellen, wobei gemäß dem
Verfahren (a) die Menge einer gepfropften ungesättigten Carbonsäure oder eines ge
pfropften Derivats davon in dem erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharz erhöht
werden kann, und außerdem (b) die Produktivität des erhaltenen säuremodifizierten Po
lypropylenharzes erhöht werden kann.
Die vorstehend erwähnten Aufgaben konnten durch Verwendung eines speziellen
organischen Peroxids oder durch Verwendung einer Kombination von zwei Arten
spezieller organischer Peroxide gelöst werden.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines säuremodifi
zierten Polypropylenharzes bereit, umfassend den Schritt des Knetens von:
- 1. 100 Gew.-Teilen eines Polypropylenharzes (A),
- 2. 0,1 bis 20 Gew.-Teilen einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Deri vats davon (B) und
- 3. 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (C) mit einer Zerset zungstemperatur von 50 bis 120°C, bei der die Halbwertszeit des organischen Peroxids 1 Minute beträgt.
Gemäß dem Verfahren kann (a) die Verringerung des Molekulargewichts des
Polypropylenharzes während eines Herstellungsverfahrens vermindert werden, wobei ein
säuremodifiziertes Polypropylenharz mit hohem Molekulargewicht erhalten wird, (b) die
Menge einer gepfropften ungesättigten Carbonsäure oder eines gepfropften Derivats da
von im erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharz erhöht werden und außerdem (c)
die Produktivität des erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharzes erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung eines
säuremodifizierten Polypropylenharzes bereit, umfassend den Schritt des Knetens von:
- 1. 100 Gew.-Teilen eines Polypropylenharzes (A),
- 2. 0,1 bis 20 Gew.-Teilen einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Deri vats davon (B),
- 3. 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (C) mit einer Zerset zungstemperatur von 50 bis 120°C, bei der die Halbwertszeit des organischen Peroxids 1 Minute beträgt, und
- 4. 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (D) mit einer Zerset zungstemperatur von 150 bis 200°C, bei der die Halbwertszeit des organischen Peroxids 1 Minute beträgt.
Gemäß diesem Verfahren kann (a) die Menge der gepfropften ungesättigten
Carbonsäure oder eines gepfropften Derivats davon im erhaltenen säuremodifizierten
Polypropylenharz erhöht werden und außerdem (b) die Produktivität des erhaltenen säu
remodifizierten Polypropylenharzes erhöht werden.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete "Polypropylenharz" (Bestandteil
(A)) bedeutet ein Propylenhomopolymer; ein statistisches Copolymer von Propylen und
Ethylen, wobei das Copolymer 50 bis 99,9 Gew.-% einer polymerisierten Propylenein
heit aufweist (die Einheit wird nachstehend als "Propyleneinheit" bezeichnet); ein statis
tisches Copolymer von Propylen und einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen,
wobei das Copolymer 50 bis 99,9 Gew.-% einer Propyleneinheit aufweist; ein Copoly
mer von Propylen und Ethylen mit heterogener Phase, wobei das Copolymer 50 bis 99,9
Gew.-% Propyleneinheit aufweist; ein Blockcopolymer, umfassend ein Segment eines
Propylenhomopolymers und ein anderes Segment eines statistischen Propylen/Ethylen-
Copolymers, wobei das Blockcopolymer 50 bis 99,9 Gew.-% einer Propyleneinheit auf
weist; oder ein Gemisch von zwei oder mehr der vorstehend erwähnten Polymere. Von
diesen sind ein Propylenhomopolymer und ein Copolymer von Propylen und Ethylen mit
heterogener Phase bevorzugt.
Das vorstehend erwähnte "Copolymer von Propylen und Ethylen mit heterogener
Phase" bedeutet ein Copolymer, erhalten mit einem Verfahren, umfassend die Schritte
(1) Polymerisation von Propylen zum Erhalt eines Propylenhomopolymers und (2) Co
polymerisation von Propylen und Ethylen in Gegenwart des im vorstehenden Schritt er
haltenen Propylenhomopolymers. Im erhaltenen Copolymer gibt es keine wesentliche
chemische Bindung zwischen dem Propylenhomopolymer und dem Copolymer von Pro
pylen und Ethylen. Das Copolymer wird in "Polypropylene Handbook", von Edward P.
Moore, jun., Seiten 5 und 92, herausgegeben von HANSER Co., erklärt. Nebenbei be
merkt wird das Copolymer auf dem Fachgebiet von Polypropylen üblicherweise "Block
PP" oder "Blockpolypropylen" genannt.
Beispiele des vorstehend erwähnten α-Olefins sind 1-Buten, 2-Methyl-1-propen,
2-Methyl-1-buten, 3-Methyl-1-buten, 1-Hexen, 2-Ethyl-1-buten, 2,3-Dimethyl-1-buten,
2-Methyl-1-penten, 3-Methyl-1-penten, 4-Methyl-1-penten, 3,3-Dimethyl-1-buten, 1-
Hepten, Methyl-1-hexen, Dimethyl-1-penten, Ethyl-1-penten, Trimethyl-1-buten, Me
thylethyl-1-buten, 1-Octen, Methyl-1-penten, Ethyl-1-hexen, Dimethyl-1-hexen, Propyl-
1-hepten, Methylethyl-1-hepten, Trimethyl-1-penten, Propyl-1-penten, Diethyl-1-buten,
1-Nonen, 1-Decen, 1-Undecen und 1-Dodecen.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete "ungesättigte Carbonsäure oder
ein Derivat davon" (Bestandteil (B)) bedeutet folgende Verbindung (1) oder Verbindung
(2) oder eine Kombination davon.
- 1. Eine Verbindung mit sowohl (i) mindestens einer ungesättigten Gruppe als auch (ii) mindestens einer Carboxylgruppe oder einer davon abgeleiteten Gruppe im Molekül.
- 2. Eine Verbindung, die zur Umwandlung in eine Verbindung mit sowohl (i) mindestens einer ungesättigten Gruppe als auch (ii) mindestens einer Carboxylgruppe oder einer davon abgeleiteten Gruppe im Molekül während des Knetschritts durch eine Reaktion, wie Dehydrierung, fähig ist.
In der vorliegenden Erfindung reagiert der Bestandteil (B) mit dem Polypropylen
harz (Bestandteil (A)) im Knetschritt, wobei das säuremodifizierte Polypropylenharz her
gestellt wird. In der vorliegenden Erfindung wird eine solche Reaktion als "Pfropfreak
tion" bezeichnet.
Beispiele der vorstehend erwähnten ungesättigten Gruppe sind eine Kohlenstoff-
Kohlenstoff-Doppelbindung und eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung.
Beispiele der von der Carboxylgruppe abgeleiteten vorstehend erwähnten Gruppe
sind funktionelle Gruppen, wie Salze, Ester, Säureamide, Säureanhydride, Imide,
Säureazide, Säurehalogenide, Oxazoline und Nitrile, die durch Ersetzen des Wasser
stoffatoms oder einer Hydroxylgruppe der Carboxylgruppe gebildet werden; Ep
oxygruppen; Aminogruppen; Hydroxylgruppen und Isocyanatgruppen.
Beispiele des Bestandteils (B) sind ungesättigte Carbonsäuren, ungesättigte Car
bonsäurederivate, ungesättigte Epoxyverbindungen, ungesättigte Alkohole, ungesättigte
Amine und ungesättigte Isocyanate. Spezielle Beispiele der vorstehend erwähnten Ver
bindung (1) sind Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure,
Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Acrylsäuremethylester, Acrylsäureethyl
ester, Acrylsäurebutylester, Acrylsäureglycidylester, Methacrylsäuremethylester, Meth
acrylsäureethylester, Methacrylsäurebutylester, Methacrylsäureglycidylester, Maleinsäu
remonoethylester, Maleinsäurediethylester, Fumarsäuremonomethylester, Fumarsäure
dimethylester, Acrylamid, Methacrylamid, Maleinsäuremonoamid, Maleinsäurediamid,
Fumarsäuremonoamid, Maleinimid, N-Butylmaleinimid und Natriummethacrylat. Spe
zielle Beispiele der vorstehend erwähnten Verbindung (2) sind Zitronensäure und Äpfel
säure. Bevorzugte Verbindungen sind Acrylsäureglycidylester, Methacrylsäureglycidyl
ester und Maleinsäureanhydrid. Diese Verbindungen können in einem Gemisch davon
verwendet werden.
Der Bestandteil (B) wird in einer Menge von 0,1 bis 20 Gew.-Teilen und
vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Polypropylen
harzes (A), verwendet. Wenn die Menge geringer als 0,1 Gew.-Teil ist, kann die Menge
des auf das Polypropylenharz gepfropften Bestandteils (B) gering sein. Wenn die Menge
20 Gew.-Teile übersteigt, verbleibt eine große Menge des nicht umgesetzten Bestandteils
(B) im erhaltenen säuremodifizierten Polypropylenharz, und als Ergebnis kann das säu
remodifizierte Polypropylenharz nicht ausreichende Eigenschaften, wie Hafteigenschaft,
aufweisen.
Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Bestandteil (C) ist ein organisches
Peroxid mit einer Zersetzungstemperatur von 50 bis 120°C und vorzugsweise 70 bis
110°C, wobei bei der Temperatur die Halbwertszeit davon 1 Minute beträgt. Wenn ein
organisches Peroxid mit einer geringeren Zersetzungstemperatur als 50°C verwendet
wird, geht die Pfropfreaktion des Bestandteils (B) kaum vonstatten. Wenn ein organi
sches Peroxid mit einer höheren Zersetzungstemperatur als 120°C verwendet wird, wird
die Zersetzung des Polypropylenharzes leicht beschleunigt.
Als Bestandteil (C) sind jene bevorzugt, die sich unter Erzeugen eines Radikals
zersetzen können, und dann ein Proton vom Polypropylenharz abspalten können. Bei
spiele des Bestandteils (C) sind Diacylperoxidverbindungen, Percarbonatverbindungen
mit folgender Struktur (1) in ihrem Molekül und Alkylperesterverbindungen mit folgen
der Struktur (2) in ihrem Molekül.
Spezielle Beispiele der vorstehend erwähnten Percarbonatverbindungen sind Di-
3-methoxybutylperoxydicarbonat, Di-2-ethylhexylperoxydicarbonat, Bis(4-tert-butylcy
clohexyl)peroxydicarbonat, Diisopropylperoxycarbonat, tert-Butylperoxyisopropylcar
bonat und Dimyristylperoxycarbonat. Spezielle Beispiele der vorstehend erwähnten Al
kylperesterverbindungen sind 1,1,3,3-Tetramethylbutylneodecanoat, α-Cumylperoxy
neodecanoat und tert-Butylperoxyneodecanoat. Von diesen sind Percarbonatverbindun
gen bevorzugt, die ein Proton vom Polypropylenharz abspalten können.
Der Bestandteil (C) wird in einer Menge von 0,01 bis 20 Gew.-Teilen und vor
zugsweise 0,02 bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Bestandteils (A),
vermischt. Wenn die Menge geringer als 0,01 Gew.-Teil ist, geht die Pfropfreaktion des
Bestandteils (B) kaum vonstatten. Wenn die Menge 20 Gew.-Teile übersteigt, wird die
Zersetzung des Polypropylenharzes leicht beschleunigt.
Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Bestandteil (D) ist ein organisches
Peroxid mit einer Zersetzungstemperatur von 150 bis 200°C und vorzugsweise 160 bis
200°C, wobei bei der Temperatur die Halbwertszeit davon 1 Minute beträgt. Wenn ein
organisches Peroxid mit einer Zersetzungstemperatur von weniger als 150°C verwendet
wird, geht die Pfropfreaktion des Bestandteils (B) kaum vonstatten. Wenn ein organi
sches Peroxid mit einer höheren Zersetzungstemperatur als 200°C verwendet wird, wird
die Zersetzung des Polypropylenharzes leicht beschleunigt.
Spezielle Beispiele des Bestandteils (D) sind 1,1-Bis(tert-butylperoxy)cyclohexan,
2,2-Bis(4,4-di-tert-butylperoxycyclohexyl)propan, 1,1-Bis(tert-butylperoxy)cyclodode
can, tert-Hexylperoxyisopropylmonocarbonat, tert-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat,
tert-Butylperoxylaurat, 2,5-Dimethyl-2,5-di(benzoylperoxy)hexan, tert-Butylperoxyace
tat, 2,2-Bis(tert-butylperoxy)buten, tert-Butylperoxybenzoat, n-Butyl-4,4-bis(tert-per
oxy)valerat, Di-tert-butylperoxyisophthalat, Dicumylperoxid, α,α'-Bis(tert-butylperoxy
m-isopropyl)benzol, 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexan, 1,3-Bis(tert-butylper
oxydiisopropyl)benzol, tert-Butylcumylperoxid, Di-tert-butylperoxid, p-Methanhydro
peroxid und 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexin-3.
Der Bestandteil (D) wird in einer Menge von 0,01 bis 20 Gew.-Teilen und vor
zugsweise 0,03 bis 1,0 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Bestandteils (A),
vermischt. Wenn die Menge geringer als 0,01 Gew.-Teil ist, geht die Pfropfreaktion des
Bestandteils (B) kaum vonstatten. Wenn die Menge 20 Gew.-Teile übersteigt, wird die
Zersetzung des Polypropylenharzes leicht beschleunigt.
Falls gewünscht können die in der vorliegenden Erfindung verwendeten jeweili
gen Bestandteile in Kombination mit Zusätzen, wie einer Elektronendonorverbindung,
wie Styrol und Divinylbenzol, und einem herkömmlichen Zusatz für ein Polypropylen
harz, wie einem Antioxidationsmittel, Wärmebeständigkeitsstabilisator und Neutralisati
onsmittel, verwendet werden.
Ein Verfahren des Knetens der in der vorliegenden Erfindung verwendeten
jeweiligen Bestandteile ist nicht beschränkt und kann ein auf dem Fachgebiet bekanntes
Verfahren sein. Ein bevorzugtes Verfahren umfasst die Schritte (1) Mischen der jeweili
gen Bestandteile in einer Mischvorrichtung, wie einem Henschel-Mischer, Bandmischer
und einem Mischwerk, zum Erhalt eines Gemisches und (2) Kneten des Gemisches in
einer Knetvorrichtung, wie einem Banbury-Mischer, einer Plastomill, einem Brabender-
Plastographen, einem Einschneckenextruder und einem Doppelschneckenextruder. Von
diesen sind im Hinblick auf die kontinuierliche Herstellung zum Erhalt hoher Produkti
vität besonders bevorzugt Verfahren unter Verwendung eines Ein- oder Doppelschne
ckenextniders. Das Einbringen der jeweiligen Bestandteile in die Mischvorrichtung oder
Knetvorrichtung ist nicht beschränkt. Beim Einbringen können die Bestandteile auf ein
mal oder aufgeteilt in einige Portionen eingebracht werden, von denen jede Stück für
Stück eingebracht wird.
Die Knettemperatur, zum Beispiel eine Zylindertemperatur eines Extruders, be
trägt 50 bis 300°C und vorzugsweise 100 bis 250°C. Wenn die Knettemperatur geringer
als 50°C ist, kann die Menge einer gepfropften ungesättigten Carbonsäure oder eines
gepfropften Derivats nicht zunehmen. Wenn sie höher als 300°C ist, kann sich das Harz
zersetzen. Die Knetdauer beträgt 0,1 bis 30 Minuten und insbesondere bevorzugt 0,5 bis
5 Minuten. Wenn die Knetdauer kürzer als 0,1 Minute ist, kann die Menge der gepfropf
ten ungesättigten Carbonsäure oder eines gepfropften Derivats abnehmen. Wenn die
Knetdauer länger als 5 Minuten ist, kann sich das Harz zersetzen.
Die vorliegende Erfindung wird in Bezug auf die folgenden Beispiele erklärt, die
den Bereich der vorliegenden Erfindung nicht einschränken.
Zu 100 Gew.-Teilen einer Pulverform eines statistischen Ethylen/Propylen-
Copolymers mit einer Grenzviskosität [η] von 3,0 dl/g und einem Gehalt an Propylen
einheit von 99,8 Gew.-% wurden 1,0 Gew.-Teil Maleinsäureanhydrid, 1,0 Gew.-Teil
Styrol, 0,05 Gew.-Teile Dicetylperoxydicarbonat, 0,05 Gew.-Teile Calciumstearat und
0,3 Gew.-Teile Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]me
than (ein Antioxidationsmittel) gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde gründlich vorge
mischt und unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders (L/D = 25, Zylinder
durchmesser = 20 mm), Typ 2D25-S, hergestellt von Toyo Seiki Co., Ltd. unter einer
Zylindertemperatur von 200°C und einer Schneckenrotationsgeschwindigkeit von 70
Upm geknetet, wobei ein säuremodifiziertes Polypropylenharz erhalten wurde. Die Er
gebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 1 wurde wiederholt, um ein säuremodifiziertes Polypropylenharz zu
erhalten, außer dass die Menge an Maleinsäureanhydrid auf 2,0 Gew.-Teile geändert
wurde und kein Styrol verwendet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass kein organisches Peroxid verwendet
wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass das organische Peroxid in 1,3-Bis(tert-
butylperoxyisopropyl)benzol geändert wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 2 wurde wiederholt, außer dass das organische Peroxid in 1,3-Bis(tert-
butylperoxyisopropyl)benzol geändert wurde. Der MFR (Schmelzindex) des Reaktions
produkts stieg merklich, wobei ein Strang nicht stetig gezogen werden konnte, und als
Ergebnis konnte die Menge der gepfropften Maleinsäure nicht gemessen werden. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Zu 100 Teilen eines Ethylen/Propylen-Copolymers mit heterogener Phase mit
einer Grenzviskosität [η] von 2,8 dl/g, einem Gehalt an statistischem Ethylen/Propylen-
Copolymerteil von 21 Gew.-% und einem Gehalt an Propylenhomopolymerteil von 79
Gew.-% wurden 2,0 Gew.-Teile Maleinsäureanhydrid, 0,50 Gew.-Teile Dicetylperoxy
dicarbonat, 0,15 Gew.-Teile 1,3-Bis(tert-butylperoxydiisopropyl)benzol, 0,05 Teile Cal
ciumstearat und 0,3 Gew.-Teile Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphe
nyl)propionat]methan (ein Antioxidationsmittel) gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde
gründlich vorgemischt und unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders (L/D =
41, Zylinderdurchmesser = 53 mm), Typ TEM-50A, hergestellt von Toshiba Machine
Co., Ltd., unter einer Zylindertemperatur von 200°C und einer Schneckenumdrehungs
geschwindigkeit von 240 Upm geknetet, wobei ein säuremodifiziertes Polypropylenharz
erhalten wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Beispiel 3 wurde wiederholt, außer dass kein Dicetylperoxydicarbonat verwendet
wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Anmerkung 1: Dicetylperoxydicarbonat (Temperatur, bei der die Halbwertszeit 1 Mi
nute beträgt = 99°C)
Anmerkung 2: 1,3-Bis(tertbutylperoxyisopropyl)benzol (Temperatur, bei der die Halb wertszeit 1 Minute beträgt = 183°C)
Anmerkung 3: Der MFR wurde bei einer Temperatur von 230°C unter einer Last von 21,2 N gemäß JIS K7210 gemessen.
Anmerkung 4: Die Menge des gepfropften Maleinsäureanhydrids wurde gemäß einem Verfahren gemessen, umfassend die Schritte:
Anmerkung 2: 1,3-Bis(tertbutylperoxyisopropyl)benzol (Temperatur, bei der die Halb wertszeit 1 Minute beträgt = 183°C)
Anmerkung 3: Der MFR wurde bei einer Temperatur von 230°C unter einer Last von 21,2 N gemäß JIS K7210 gemessen.
Anmerkung 4: Die Menge des gepfropften Maleinsäureanhydrids wurde gemäß einem Verfahren gemessen, umfassend die Schritte:
- 1. Lösen von 1 g eines Probenharzes in 100 ml Xylol zum Erhalt einer Lösung
- 2. Tropfen der Lösung in 1000 ml Methanol unter Rühren, um das Harz wieder auszufällen,
- 3. Abtrennen des wiederausgefällten Harzes durch Filtration,
- 4. Trocknen des abgetrennten Harzes im Vakuum bei 80°C für 8 Stunden,
- 5. Heißpressen des getrockneten Harzes zum Erhalt einer Folie mit einer Dicke von 100 µm,
- 6. Messen eines Infrarotabsorptionsspektrums der Folie, und
- 7. Bestimmen der Menge der gepfropften Maleinsäure (Gew.-%, Ge samtmenge des Harzes wird 100 Gew.-% zugeordnet) aus der Absorp tion um 1780 cm-1.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes, umfas
send den Schritt des Knetens von:
- 1. 100 Gew.-Teilen eines Polypropylenharzes (A),
- 2. 0,1 bis 20 Gew.-Teilen einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Deri vats davon (B) und
- 3. 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (C) mit einer Zerset zungstemperatur von 50 bis 120°C, bei der die Halbwertszeit des organi schen Peroxids 1 Minute beträgt.
2. Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes nach
Anspruch 1, wobei das organische Peroxid (C) eine Verbindung mit folgender
Struktur (1) in ihrem Molekül enthält.
3. Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes nach
Anspruch 1, wobei das Kneten mit einem Extruder durchgeführt wird.
4. Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes, umfas
send den Schritt des Knetens von:
- 1. 100 Gew.-Teilen eines Polypropylenharzes (A),
- 2. 0,1 bis 20 Gew.-Teilen einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Deri vats davon (B),
- 3. 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (C) mit einer Zerset zungstemperatur von 50 bis 120°C, bei der die Halbwertszeit des organi schen Peroxids 1 Minute beträgt, und
- 4. 0,01 bis 20 Gew.-Teilen eines organischen Peroxids (D) mit einer Zerset zungstemperatur von 150 bis 200°C, bei der die Halbwertszeit des orga nischen Peroxids 1 Minute beträgt.
5. Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes nach
Anspruch 4, wobei das organische Peroxid (C) eine Verbindung mit der folgen
den Struktur (1) in ihrem Molekül enthält.
6. Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes nach
Anspruch 4, wobei das Kneten mit einem Extruder durchgeführt wird.
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