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DE10208135A1 - Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines säuremodifizierten Polypropylenharzes

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Publication number
DE10208135A1
DE10208135A1 DE10208135A DE10208135A DE10208135A1 DE 10208135 A1 DE10208135 A1 DE 10208135A1 DE 10208135 A DE10208135 A DE 10208135A DE 10208135 A DE10208135 A DE 10208135A DE 10208135 A1 DE10208135 A1 DE 10208135A1
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DE
Germany
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acid
polypropylene resin
weight
organic peroxide
modified polypropylene
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE10208135A
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English (en)
Inventor
Katsuhisa Kitano
Takashi Sanada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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Priority claimed from JP2001119305A external-priority patent/JP2002308947A/ja
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of DE10208135A1 publication Critical patent/DE10208135A1/de
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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.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird in Bezug auf die folgenden Beispiele erklärt, die den Bereich der vorliegenden Erfindung nicht einschränken.
Beispiel 1
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 2
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.
Vergleichsbeispiel 1
Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass kein organisches Peroxid verwendet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 2
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.
Vergleichsbeispiel 3
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.
Beispiel 3
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.
Vergleichsbeispiel 4
Beispiel 3 wurde wiederholt, außer dass kein Dicetylperoxydicarbonat verwendet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 1
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:
  • 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.
Tabelle 2

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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