DE10349480A1

DE10349480A1 - Molding composition useful as e.g. wash liquor vessel and liquor pump casing comprises olefinic polymer containing glass fibers bonded to the olefin polymer by a compatibilizer, and phthalocyanine pigment as a nucleating agent

Info

Publication number: DE10349480A1
Application number: DE2003149480
Authority: DE
Inventors: Thomas Mecklenburg; Jürgen Rohrmann
Original assignee: Basell Polyolefine GmbH
Current assignee: Basell Polyolefine GmbH
Priority date: 2003-10-21
Filing date: 2003-10-21
Publication date: 2005-06-02
Also published as: ES2359248T3; CN100430437C; CN1871290A; ES2359248T5

Abstract

A molding composition comprises an olefinic polymer containing glass fibers (5 - 50 wt.%) bonded to the olefin polymer by a compatibilizer, and phthalocyanine pigment (10 -> 4> - 1 wt.%, preferably 10 -> 3> - 10 -> 1>) as a nucleating agent. An independent claim is included for preparation of the composition involving mixing the propylene polymer (initially melted) and the nucleating agent in a mixing apparatus at 180 - 320[deg]C; followed by mixing the glass fibers with the melt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Formmassen aus einem Olefinpolymerisat, insbesondere einem Propylenpolymerisat, enthaltend 5–50 Gew.-% Glasspinnfasern, die mittels eines Verträglichkeitsvermittlers an das Olefinpolymerisat gebunden sind, und 10^–4 bis 1 Gew.-% eines Phthalocyaninpigmentes als Nukleierungsmittel.The invention relates to a molding composition of an olefin polymer, in particular a propylene polymer, containing 5-50 wt .-% glass fibers which are bound by means of a compatibilizer to the olefin polymer, and 10 ^-4 to 1 wt .-% of a phthalocyanine pigment as a nucleating agent.

Die Verstärkung von Olefinpolymerisaten mit Hilfe von Glasfasern ist seit langem bekannt. In der EP 663 418 A1 ist beispielsweise eine Polypropylenformmasse beschrieben, die mit Glasfasern verstärkt ist. Allerdings ist es für den Erhalt guter mechanischer Eigenschaften nötig, Verträglichkeitsvermittler oder Kopplungsmittel einzusetzen, die für eine gute Anbindung der Glasspinnfasern an die Polyolefinmatrix sorgt. Die Verträglichkeitsvermittler enthalten häufig zum einen ein reaktiv-modifiziertes, mit dem Matrixpolymer kompatibles Polymer als Koppler, zum anderen eine Verbindung mit reaktiven polaren Gruppen, die einerseits an die Glasfaser und andererseits an den Koppler binden können.The reinforcement of olefin polymers by means of glass fibers has been known for a long time. In the EP 663 418 A1 for example, a polypropylene molding composition is described, which is reinforced with glass fibers. However, in order to obtain good mechanical properties, it is necessary to use compatibilizers or coupling agents which ensure good bonding of the glass fibers to the polyolefin matrix. The compatibilizers often contain, on the one hand, a reactively modified polymer which is compatible with the matrix polymer as coupler and, on the other hand, a compound with reactive polar groups which, on the one hand, can bind to the glass fiber and, on the other hand, to the coupler.

Die Nukleierung von unverstärkten Polymerisaten des Propylens zur Verbesserung der Steifigkeit und Festigkeit aber auch der Transparenz des daraus hergestellten Formkörpers ist ebenfalls allgemein üblich. Hierzu werden neben Natrium-Benzoat, Feintalk, Phosphatestersalzen, Sorbitolen, Chinacridonpigmenten und anderen auch Phthalocyaninpigmente als Nukleierungsmittel eingesetzt. Die Nukleierung führt im allgemeinen zu einer Verbesserung der Zugfestigkeit und Steifigkeit, allerdings nicht zu einer nennenswerten Verbesserung der Schlagzähigkeiten und oft zu einer reduzierten Streck- und Bruchdehnung.The Nucleating unreinforced Polymers of propylene to improve the rigidity and Strength but also the transparency of the molded body produced therefrom also common practice. In addition to sodium benzoate, fine talc, phosphate ester salts, Sorbitols, quinacridone pigments and others also phthalocyanine pigments used as nucleating agent. Nucleation generally results to improve the tensile strength and stiffness, however not to a significant improvement in impact resistance and often to a reduced yield and elongation at break.

In Polymer 34, 4747 (1993) und in European Polymer Journal 32, 1425 (1996) wurde der Einfluss der Nukleierung auf Polypropylen-Glasfaserverbunde unter Einsatz von Natriumbenzoat als Nukleierungsmittel untersucht. Es wurde für die nukleierten Glasfaserverbunde ein um 10% erhöhter Elastizitätsmodul und um 10% erhöhte Zugfestigkeit gegenüber den nicht nukleierten Verbunden gefunden.In Polymer 34, 4747 (1993) and European Polymer Journal 32, 1425 (1996), the influence of nucleation on polypropylene-glass fiber composites studied using sodium benzoate as a nucleating agent. It was for the nucleated fiber composites increased by 10% elastic modulus and increased by 10% Tensile strength over the not found nucleated.

Das Natriumbenzoat wie auch viele andere Nukleierungsmittel haben aufgrund ihres die Nukleierung verbessernden polaren Charakters den Nachteil, dass sie mit dem Koppler des Verträglichkeitsvermittlers reagieren können und so die Anbindung der Glasspinnfasern stören oder aufgrund ihres hohen Preises wirtschaftlich wenig attraktiv sind.The Sodium benzoate as well as many other nucleating agents have due their nucleating improving polar character has the disadvantage that they react with the coupler of the compatibilizer can and thus disrupt the connection of the glass fibers or due to their high price economically unattractive.

Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Polyolefinformmasse zur Verfügung zu stellen, die eine verbesserte Matrixanbindung der Glasspinnfasern und damit bessere mechanische Eigenschaften zeigt und preisgünstig erhältlich ist.Of the It is an object of the present invention to provide a polyolefin molding composition to disposal to provide an improved matrix connection of the glass fibers and thus shows better mechanical properties and is available at low cost.

Es wurde nun überraschend gefunden, dass sich durch die Kombination aus Glasspinnfasern, die mittels eines Verträglichkeitsvermittlers an das Olefinpolymerisat gebunden sind, und einem Phthalocyaninpigment eine besonders gute Matrixanbindung der Glasspinnfasern im Matrixpolymer, insbesondere Propylenpolymerisat, erzielen lässt. Dementsprechend weisen die erfindungsgemäßen Formmassen ein Olefinpolymerisat auf enthaltend 5–50 Gew.-% Glasspinnfasern und 10^–4 bis 1 Gew.-%, bevorzugt 10^–3 bis 10^–1 Gew.-%, eines Phthalocyaninpigmentes als Nukleierungsmittel. Durch die geringen Kosten des Phthalocyaninpigments und die Tatsache, dass bereits ein sehr geringer Anteil des Phthalocyaninpigments im Polymer zu einer ausreichenden Nukleierung führt, ist eine äußerst preisgünstige Herstellung gewährleistet.It has now surprisingly been found that a particularly good matrix connection of the glass fibers in the matrix polymer, in particular propylene polymer, can be achieved by the combination of glass fibers which are bound to the olefin polymer by means of a compatibilizer and a phthalocyanine pigment. Accordingly, the molding compositions according to the invention have an olefin polymer containing 5-50 wt .-% glass fibers and 10 ^-4 to 1 wt .-%, preferably 10 ^-3 to 10 ^-1 wt .-%, of a phthalocyanine pigment as a nucleating agent. Due to the low cost of the phthalocyanine pigment and the fact that even a very small proportion of the phthalocyanine pigment in the polymer leads to a sufficient nucleation, an extremely low-cost production is ensured.

Wesentlich für die erfindungsgemäße Polyolefinformmasse ist zum einen der Gehalt an 5 bis 50 Gew.-% Glasspinnfasern bezogen auf die Gesamtmasse. Bei den Glasspinnfasern kann es sich sowohl um geschnittene Glasspinnfasern mit einer Länge von etwa 3 bis 6 mm als auch um Lang-Glasspinnfasern handeln, wobei die Verwendung von geschnittenen Glasspinnfasern bevorzugt ist. Weiterhin bevorzugt werden 10 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 20 bis 40 Gew.-% Glasspinnfasern verwendet.Essential for the Inventive polyolefin molding composition On the one hand, the content of 5 to 50 wt .-% glass fibers is based on the total mass. The glass fibers may be both cut glass fibers with a length of about 3 to 6 mm as also about long glass fibers act, with the use of cut glass fibers is preferred. Further preferred are 10 to 40 wt .-%, especially preferably 20 to 40 wt .-% glass fibers used.

Bevorzugt ist die Verwendung von geschnittenen Glasspinnfasern, auch chopped strands genannt. Durch die Nukleierung lässt sich bei der Verwendung der geschnittenen Glasspinnfasern die Steifigkeit von Formmassen mit langen Glasspinnfasern zu einem deutlich günstigeren Preis erreichen. Die eingesetzten Glasspinnfasern haben dabei bevorzugt eine Länge von 3 bis 6 mm, besonders bevorzugt 3 bis 4,5 mm und einen Durchmesser von 10 bis 20 μm, bevorzugt 12 bis 14 μm. Je nach Compoundier- und Spritzgieß-Bedingungen beträgt die Länge der Glasfasern in der Formmasse (Granulat bzw. spritzgegossenes Fertigteil) 50 μm bis 3000 μm, bevorzugt 50 bis 1000 μm.Prefers is the use of cut glass fibers, also chopped called strands. By the nucleation can be in the use the cut glass fibers the stiffness of molding compounds with long glass fibers at a much lower price. The used glass fiber fibers preferably have a length of 3 to 6 mm, more preferably 3 to 4.5 mm and a diameter from 10 to 20 μm, preferably 12 to 14 microns. Depending on the compounding and injection molding conditions, the length of the Glass fibers in the molding compound (granulate or injection-molded finished part) 50 μm up 3000 microns, preferably 50 to 1000 μm.

Zur Anbindung der Glasfasern an die Polyolefinmatrix wird ein polar funktionalisierter Verträglichkeitsvermittler eingesetzt. Zum einen können niedermolekulare Verbindungen eingesetzt werden, die ausschließlich dazu dienen, die Glasfasern weniger hydrophil und damit kompatibler mit dem Polymer zu machen. Geeignete Verbindungen sind beispielsweise Silane wie Aminosilane, Epoxysilane, Amidosilane or Acrylsilane. Bevorzugt enthält der Verträglichkeitsvermittler allerdings ein funktionalisiertes Polymer und eine niedermolekulare Verbindung mit reaktiven polaren Gruppen. Bei dem funktionalisiertes Polymer handelt sich bevorzugt um Pfropf- oder Blockcopolymere, die mit dem Matrixpolymer kompatibel sind. Für ein Propylenhomopolymer als Matrixkomponente ist beispielsweise bevorzugt, ein Pfropf-oder Blockcopolymers des Propylens als funktionalisiertem Polymer einzusetzen.To bind the glass fibers to the polyolefin matrix, a polar-functionalized compatibilizer is used. On the one hand, low molecular weight compounds can be used, which serve only to make the glass fibers less hydrophilic and thus more compatible with the polymer. Examples of suitable compounds are silanes, such as aminosilanes, epoxysilanes, amidosilanes or acrylsilanes. However, the compatibilizer preferably contains a functionalized polymer and a low molecular weight compound with reactive polar groups. The functionalized polymer is preferably graft or block copolymers that are compatible with the matrix polymer. For a propylene homopolymer as the matrix component, for example, it is preferable to use a graft or block copolymer of propylene as a functionalized polymer.

Hierbei sind solche Polymere bevorzugt, die als reaktive Gruppen Säureanhydride, Carbonsäuren, Carbonsäurederivate, primäre und sekundäre Amine, Hydroxylverbindungen, Oxazoline und Epoxide sowie ionische Verbindungen enthalten. Besonders bevorzugt ist der Einsatz eines Maleinsäureanhydrid gepfropften Propylenpolymerisats als funktionalisiertes Polymer. Die niedermolekulare Verbindung dient dazu, die Glasspinnfaser an das funktionalisierte Polymer zu koppeln und somit fest an die Polyolefinmatrix zu binden. Es handelt sich zumeist um bifunktionelle Verbindungen, wobei die eine funktionelle Gruppe eine bindende Wechselwirkung mit den Glasspinnfasern eingehen kann und die zweite funktionelle Gruppe eine bindende Wechselwirkung mit dem funktionalisierten Polymer eingehen kann. Als niedermolekulare Verbindung werden bevorzugt Amino- und Epoxy-Silane, besonders bevorzugt Aminosilane eingesetzt. Die Aminosilane binden mit den Silan-Hydroxy-Gruppen an die Glasfaser, während die Aminogruppen beispielsweise mit Maleinsäureanhydrid gepfropftem Polypropylen eine stabile Amidbindung ausbilden.in this connection preference is given to those polymers which, as reactive groups, are acid anhydrides, Carboxylic acids, Carboxylic acid derivatives, primary and secondary amines, Hydroxyl compounds, oxazolines and epoxides and ionic compounds contain. Particularly preferred is the use of a maleic anhydride grafted propylene polymer as a functionalized polymer. The low molecular weight compound serves to the glass fiber to couple the functionalized polymer and thus firmly to the polyolefin matrix to bind. These are mostly bifunctional compounds, where the one functional group is a binding interaction can enter with the glass fibers and the second functional Group a binding interaction with the functionalized polymer can go down. As a low molecular weight compound, preference is given to amino and epoxy silanes, particularly preferably aminosilanes used. The Amino silanes bind with the silane-hydroxy groups to the glass fiber, while the For example, amino groups grafted with maleic anhydride polypropylene form a stable amide bond.

Die Verträglichkeitsvermittler können dabei vorgefertigt eingesetzt oder in situ hergestellt werden. Besonders vorteilhaft ist es, die niedermolekulare Komponente auf die Glasspainnfasern aufzubringen, bevor diese in die Polyolefinmatrix eingearbeitet wird. Das funktionalisierte Polymer lässt sich auf einfache Weise durch reaktive Extrusion des Matrixpolymers beispielsweise mit Maleinsäureanhydrid in situ erzeugen. Auch die Verwendung eines Masterbatches, der die Glasspinnfasern und die Verträglichkeitsvermittler vorgemischt enthält, ist möglich.The compatibilizers can be used prefabricated or prepared in situ. Especially It is advantageous, the low molecular weight component on the Glasspainnfasern apply before it is incorporated into the polyolefin matrix. The functionalized polymer leaves easily by reactive extrusion of the matrix polymer for example with maleic anhydride generate in situ. Also the use of a masterbatch containing the Glass fibers and compatibilizers contains premixed, is possible.

Weiterhin ist für die vorliegende Erfindung wesentlich, dass die glasfaserverstärkte Polypropylenformmasse mit einem Phthalocyaninpigment nukleiert ist. Die Phthalocyaninpigmente selbst sind allgemein bekannt und leiten sich vom Grundkörper des Phthalocyanins durch Einbau eines zentralen Metallions sowie durch Substitution des Phthalocyaninrings ab. In der Praxis werden Kupfer, Nickel und Kobalt als Zentralatome in den Pigmenten verwendet, wobei Kupfer als Zentralatom bevorzugt ist. Der Phtalocyaningrundkörper kann gegebenenfalls substituiert sein, insbesondere mit Chlor oder Bromatomen. Auch eine Substitution mit organischen Resten kann zur Abstimmung der Nukleierungseigenschaften vorgenommen werden. Als Phthalocyaninpigmente sind beispielsweise das unsubstituierte Kupfer-Phthalocyanin (Phthalocyanin Blau,), Polychloriertes Kupfer-Phthalocyanin (Pthalocyanin Grün, C₃₂H₂N₈Cl₄Cu), Cobalt-Phthalocyanin (C₃₂H₁₆N₈Co), Nickel-Phthalocyanin (C₃₂H₁₆N₈Ni). Besonders bevorzugt ist das unsubstituierte Kupfer-Phthalocyanin.Furthermore, it is essential for the present invention that the glass-fiber-reinforced polypropylene molding composition is nucleated with a phthalocyanine pigment. The phthalocyanine pigments themselves are generally known and are derived from the main body of phthalocyanine by incorporation of a central metal ion and by substitution of the phthalocyanine ring. In practice, copper, nickel and cobalt are used as central atoms in the pigments, copper being preferred as the central atom. The phthalocyanine base may optionally be substituted, in particular with chlorine or bromine atoms. Substitution with organic radicals can also be carried out to tune the nucleating properties. As the phthalocyanine pigments, for example, the unsubstituted copper phthalocyanine (phthalocyanine blue), polychlorinated copper phthalocyanine (green phthalocyanine, C ₃₂ H ₂ N ₈ Cl ₄ Cu), cobalt phthalocyanine (C ₃₂ H ₁₆ N ₈ Co), nickel phthalocyanine (C ₃₂ H ₁₆ N ₈ Ni). Particularly preferred is the unsubstituted copper phthalocyanine.

Das unsubstituierte Kupfer-Phthalocyanin und das polychlorierte Kupfer-Phthalocyanin werden beispielsweise von der Firma Clariant, Frankfurt, DE unter den Bezeichnungen PV Echtblau bzw. PV Echtgrün vertrieben.The unsubstituted copper phthalocyanine and the polychlorinated copper phthalocyanine For example, the company Clariant, Frankfurt, DE under the designations PV Echtblau or PV Echtgrün sold.

Der Anteil an Nukleierungsmittel beträgt zwischen 10^–4 und 1 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmasse. Bevorzugt ist die Verwendung von 10^–3 bis 10^–1 Gew.-%, besonders bevorzugt 5·10^–3 bis 5·10^–2 Gew.-% des Nukleierungsmittels.The proportion of nucleating agent is between 10 ^-4 and 1 wt .-% based on the total mass. Preferred is the use of 10 ^-3 to 10 ^-1 wt .-%, particularly preferably 5 x 10 ^-3 to 5 x 10 ^-2 wt .-% of the nucleating agent.

Durch die Kombination aus Glasfaserverstärkung und Nukleierung mit Phthalocyaninpigmenten erhält man eine gegenüber dem Stand der Technik in Bezug auf die Steifigkeit und Zähigkeit verbesserte Formmasse. Weiterhin wird überraschenderweise bei gleichem Verträglichkeitsvermittler die Haftung der Glasspinnfaser an der Polyolefinmatrix deutlich verbessert, woraus eine verbesserte Rissausbreitung in der Formmasse resultiert. Weiterhin resultieren überraschenderweise aus der Nukleierung mit Phthalocyaninpigmenten deutlich verbesserte Langzeitstabilitäten der Zugfestigkeiten und Schlagzähigkeiten in Heißwasser und heißen Detergentien, z.B. über Prüfzeiten von 1000 Stunden bei 95°C, gegenüber nicht nukleierten Glasfaser-verstärkten Vergleichsmustern.By the combination of glass fiber reinforcement and nucleation with phthalocyanine pigments receives one opposite the prior art in terms of stiffness and toughness improved molding compound. Furthermore, surprisingly the same compatibilizers the adhesion of the glass fiber to the polyolefin matrix clearly improves, resulting in an improved crack propagation in the molding material results. Furthermore, surprisingly result from the Nucleation with phthalocyanine pigments markedly improved long - term stability of Tensile strengths and impact resistance in hot water and hot Detergents, e.g. above testing times 1000 hours at 95 ° C, across from non-nucleated glass fiber-reinforced comparative samples.

Besonderer Vorteil des Phthalocyaninpigments ist, dass dieses mit den üblichen Verträglichkeitsvermittlern weitgehend kompatibel ist, d.h. sich Nukleierungsmittel und Verträglichkeitsvermittler in ihrer Wirkung nicht oder kaum gegenseitig stören.special Advantage of the Phthalocyaninpigments is that this with the usual compatibilizers is largely compatible, i. Nucleating agents and compatibilizers in their effect not or hardly disturb each other.

Die erfindungsgemäßen Formmassen sind erhältlich durch Aufschmelzen und Vermischen des Olefinpolymerisats mit dem Phthalocyaninpigment und den Glasspinnfasern, wobei das Vermischen in einer Mischapparatur bei Temperaturen von 180 bis 320°C, bevorzugt von 200 bis 280°C, besonders bevorzugt von 220 bis 260°C erfolgt. Als Mischapparaturen können hierbei insbesondere Extruder oder Kneter eingesetzt werden, wobei Zweischneckenextruder besonders bevorzugt sind. Bei in Pulverform vorliegenden Polymeren wird zweckmäßigerweise eine Vormischung des Polymeren mit dem Nukleierungsmittel sowie ggf. weiteren Zusatzstoffen bei Zimmertemperatur in einer Mischapparatur erfolgen. Die Vermischung des Olefinpolymerisats mit dem Nukleierungsmittel und den Glasfasern kann in einem Schritt aber auch in mehreren Schritten erfolgen. Es ist bevorzugt, in der Mischapparatur zunächst das Olefinpolymerisats mit dem Nukleierungsmittel und weiteren Additiven aufzuschmelzen und zu vermischen und anschließend die Glasspinnfasern mit der Schmelze zu vermischen, um die Abrasion in der Mischvorrichtung und den Faserbruch zu vermindern.The molding compositions according to the invention are obtainable by melting and mixing the olefin polymer with the phthalocyanine pigment and the glass fibers, the mixing in a mixing apparatus at temperatures of 180 to 320 ° C, preferably from 200 to 280 ° C, particularly preferably from 220 to 260 ° C. , In particular, extruders or kneaders can be used as mixing apparatus, with twin-screw extruders being particularly preferred. In the case of polymers present in powder form, a premixing of the polymer with the nucleating agent and optionally further additives at room temperature in a mixing apparatus is expediently carried out. The mixing of the olefin polymer with the nucleating agent and the glass fibers can take place in one step but also in several steps. It is preferred in the mixing apparatus, first, the olefin polymer with the nucleating agent and melt and mix other additives and then mix the glass fibers with the melt to reduce the abrasion in the mixer and the fiber breakage.

Als Matrixkomponente der erfindungsgemäßen Formmasse kommen Homopolymere und Copolymere von alpha-Olefinen mit 2 bis 12 C-Atomen in Frage, beispielsweise von Ethylen, Propen, 1-Buten, 1-Hexen oder 1-Octen. Weiterhin geeignet sind Copolymere und Terpolymere, die zusätzlich zu diesen Monomeren weitere Monomere, insbesondere Diene, enthalten, wie beispielsweise Ethylidennorbornen, Cyclopentadien oder Butadien.When Matrix component of the molding composition according to the invention are homopolymers and copolymers of alpha-olefins having 2 to 12 carbon atoms in question, for example, ethylene, propene, 1-butene, 1-hexene or 1-octene. Also suitable are copolymers and terpolymers which in addition to these monomers contain other monomers, in particular dienes, such as ethylidenenorbornene, cyclopentadiene or butadiene.

Bevorzugte Matrixkomponenten sind Polyethylen, Polypropylen, Polybutylen und/oder Copolymere von Ethen mit Propen, 1-Buten, 1-Hexen oder 1-Octen. Grundsätzlich kann hiervon jeder handelsübliche Typ eingesetzt werden. So kommen beispielsweise infrage: lineares Polyethylen hoher, mittlerer oder niedriger Dichte, LDPE, Ethylencopolymere mit kleineren Mengen (bis maximal ca. 40 Gew.-%) an Comonomeren wie Propen, 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen, n-Butylacrylat, Methylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, Styrol, Vinylalkohol, Acrylsäure, Glycidylmethacrylat o. ä., isotaktisches oder ataktisches Homopolypropylen, Randomcopolymere von Propen mit Ethen und/oder 1-Buten, Ethylen-Propylen-Blockcopolymere und dergleichen mehr. Derartige Polyolefine können auch eine Schlagzähkomponente wie z.B. EPM- oder EPDM-Kautschuk oder SEBS enthalten.preferred Matrix components are polyethylene, polypropylene, polybutylene and / or Copolymers of ethene with propene, 1-butene, 1-hexene or 1-octene. in principle Any of these can be commercially available Type can be used. For example: linear High, medium or low density polyethylene, LDPE, ethylene copolymers with smaller amounts (up to a maximum of about 40% by weight) of comonomers such as propene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, n-butyl acrylate, methyl methacrylate, maleic anhydride, Styrene, vinyl alcohol, acrylic acid, Glycidyl methacrylate or the like, isotactic or atactic homopolypropylene, random copolymers of propene with ethene and / or 1-butene, ethylene-propylene block copolymers and more. Such polyolefins may also have an impact modifier component such as. EPM or EPDM rubber or SEBS.

Bei der Verwendung von Polyethylen als Matrixkomponente sollte der Comonomeren-Gehalt der Ethylencopolymere 1 mol % der Gesamtmenge eingesetzter Monomere nicht überschreiten. Bevorzugte Comonomere sind 1-Olefine, besonders bevorzugte Comonomere sind 1-Buten, 4-Methyl-1-penten, 1-Hexen und 1-Octen. Weiterhin kann es sich bei dem Polyethylen auch um ein Blend aus zwei oder mehreren Polyethylen-Komponenten handeln.at the use of polyethylene as the matrix component should be the comonomer content of the ethylene copolymers 1 mol% of the total amount of monomers used do not exceed. Preferred comonomers are 1-olefins, particularly preferred comonomers are 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene and 1-octene. Furthermore, the polyethylene may also be a blend of two or more polyethylene components.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines Propylenpolymerisats als Matrixkomponente. Als Propylenpolymerisat kann dabei insbesondere ein Propylenhomopolymerisat oder aber ein Propylencopolymerisat mit bis 30 Gew.-% einpolymerisierter anderer Olefine mit bis zu 10 C-Atomen verwendet werden. Solche anderen Olefine sind insbesondere C₂-C₁₀-1-Alkene wie Ethylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten oder 1-Octen, wobei Ethylen, 1-Buten oder Ethylen und 1-Buten bevorzugt eingesetzt werden. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von Propylenhomopolymerisaten.Particularly preferred is the use of a propylene polymer as the matrix component. In particular, a propylene homopolymer or a propylene copolymer having up to 30% by weight of copolymerized other olefins having up to 10 carbon atoms can be used as the propylene polymer. Such other olefins are especially C ₂ -C ₁₀ -1-alkenes such as ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene or 1-octene, with ethylene, 1-butene or ethylene and 1-butene being preferred be used. Particularly preferred is the use of propylene homopolymers.

Die Copolymerisate des Propylens sind hierbei Block- oder Impactcopolymerisate oder bevorzugt statistische Copolymerisate. Sofern die Copolymerisate des Propylens statistisch aufgebaut sind, enthalten sie im allgemeinen bis 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu 2 Gew.-% andere Olefine mit bis zu 10 C-Atomen, insbesondere Ethylen, 1-Buten oder ein Gemisch aus Ethylen und 1-Buten als Comonomere. Die Block- oder Impactcopolymerisate des Propylens sind Polymerisate, bei denen man in der ersten Stufe ein Propylenhomopolymerisat oder ein statistisches Copolymerisat des Propylens mit bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu 2 Gew.-%, anderer Olefine mit bis zu 10 C-Atomen als Comonomere herstellt und dann in der zweiten Stufe ein Propylen-Ethylen-Copolymerisat mit Ethylengehalten von 15 bis 99 Gew.-%, wobei das Propylen-Ethylen-Copolymerisat zusätzlich noch weitere C₄-C₁₀-Olefine enthalten kann, hinzupolymerisiert. In der Regel wird soviel des Propylen-Ethylen-Copolymerisats hinzupolymerisiert, daß das in der zweiten Stufe erzeugte Copolymerisat im Endprodukt einen Gehalt von 3 bis 90 Gew.-% aufweist. Die statistischen Copolymerisate des Propylens sind Polymerisate, bei denen man in der ersten Stufe ein Propylenhomopolymerisat oder ein statistisches Copolymerisat des Propylens mit bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu 2 Gew.-%, anderer Olefine mit bis zu 10 C-Atomen als Comonomere herstellt und dann in der zweiten Stufe ein Propylenhomopolymerisat oder ein statistisches Copolymerisat des Propylens mit bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-% (besonders bevorzugt bis zu 2 % Comonomere), anderer Olefine mit bis zu 10 C-Atomen hinzu polymerisiert. Die Polymeren der beiden Stufen unterscheiden sich durch die Molmasse und den Comonomergehalt. Der Ethylengehalt des Blends beträgt 15 Gew.-% oder bevorzugt bis zu 6 Gew.-% und besonders bevorzugt bis zu 3 Gew.-% Comonomere.The copolymers of propylene are in this case block or impact copolymers or preferably random copolymers. If the copolymers of propylene have a random structure, they generally contain up to 15% by weight, preferably up to 6% by weight, more preferably up to 2% by weight, of other olefins having up to 10 carbon atoms, in particular ethylene , 1-butene or a mixture of ethylene and 1-butene as comonomers. The block or impact copolymers of propylene are polymers in which in the first stage a propylene homopolymer or a random copolymer of propylene with up to 15 wt .-%, preferably up to 6 wt .-%, particularly preferably up to 2 wt. -%, of other olefins having up manufactures to 10 C-atoms as comonomers, and then in the second stage a propylene-ethylene copolymer with ethylene contents of from 15 to 99 wt .-%, wherein the propylene-ethylene copolymer additionally another C ₄ -C ₁₀ -olefins may be polymerized. As a rule, so much of the propylene-ethylene copolymer is polymerized that the copolymer produced in the second stage in the final product has a content of 3 to 90 wt .-%. The random copolymers of propylene are polymers in which in the first stage a propylene homopolymer or a random copolymer of propylene with up to 15 wt .-%, preferably up to 6 wt .-%, particularly preferably up to 2 wt .-% , other olefins having up to 10 carbon atoms as comonomers and then in the second stage a propylene homopolymer or a random copolymer of propylene with up to 15 wt .-%, preferably up to 6 wt .-% (particularly preferably up to 2 % Comonomers), other olefins with up to 10 carbon atoms polymerized. The polymers of the two stages differ in molecular weight and comonomer content. The ethylene content of the blend is 15% by weight or preferably up to 6% by weight and more preferably up to 3% by weight of comonomers.

Es wird bevorzugt ein isotaktisches Polypropylen mit einem xylolunlöslichen Anteil von über 95%, bevorzugt von über 97% eingesetzt. Das Polyolefin hat im allgemeinen einen MFR (230°C/2,16 kg) von 0,2 bis 200 g/10 min nach ISO 1133, bevorzugt zwischen 0,5 und 100 g/10 min und besonders bevorzugt zwischen 2 und 30 g/10 min. Bevorzugt sind weiterhin Polypropylenformmassen mit einer monomodalen Molmassenverteilung.It Preferably, an isotactic polypropylene with a xylolunlöslichen Proportion of over 95%, preferably from about 97% used. The polyolefin generally has an MFR (230 ° C / 2.16 kg) of 0.2 to 200 g / 10 min according to ISO 1133, preferably between 0.5 and 100 g / 10 min and more preferably between 2 and 30 g / 10 min. Prefers are also polypropylene molding compositions having a monomodal molecular weight distribution.

Die erfindungsgemäßen Formmassen können weiterhin übliche Zusatzstoffen und Hilfsmittel, wie z.B. Stabilisatoren gegen schädliche Verarbeitungseinflüsse, gegen Wärmeoxidation, Alterung, UV-Einfluss, Neutralisierungsmittel, Füllstoffe, organische und anorganische Pigmente bzw. Pigmentzubereitungen wie beispielsweise Rußdispersionen in Polyolefinen, Antistatika, Wachse oder spezielle niedermolekulare Gleit- und Schmiermittel enthalten. Die Menge an Zusatzstoffen und Hilfsmitteln sollte aber 10 Gew.% bezogen auf die Gesamtmenge des Materials, bevorzugt 5 Gew.% nicht überschreiten. Aus optischen Gründen kann es sich auch empfehlen, durch Zusatz entsprechender geeigneter Farbpigmente zu den erfindungsgemäßen Formmassen diese in einer anderen, bevorzugt dunkleren Farbe einzufärben.The molding compositions according to the invention may also contain customary additives and auxiliaries, such as, for example, stabilizers against harmful processing effects, heat oxidation, aging, UV influence, neutralizing agents, fillers, organic and inorganic pigments or pigment preparations such as carbon black dispersions in polyolefins, antistatic agents, waxes or special low molecular weight lubricants - and lubricants included. The amount of additives and auxiliaries should be but 10% by weight, based on the total amount of the material, preferably not exceed 5% by weight. For optical reasons, it may also be advisable, by adding appropriate suitable color pigments to the molding compositions according to the invention to color them in another, preferably darker color.

Die in den erfindungsgemäßen Formmassen verwendeten Olefinpolymerisate können mit allen gängigen Verfahren und Katalysatoren erhalten werden. Bevorzugt ist die Polymerisation der entsprechenden Monomere mittels eines Ziegler-Natta-Katalysators, eines Phillips-Katalysators auf Chromoxid-Basis oder eines Metallocenkatalysators. Unter Metallocenen sollen hier Komplexverbindungen aus Metallen der Gruppen 3 bis 12 des Periodensystems mit organischen Liganden verstanden werden, die zusammen mit metalloceniumionenbildenden Verbindungen wirksame Katalysatorsysteme ergeben.The used in the molding compositions according to the invention Olefin polymers can with all common ones Methods and catalysts are obtained. The polymerization is preferred the corresponding monomers by means of a Ziegler-Natta catalyst, a Phillips catalyst based on chromium oxide or a metallocene catalyst. Among metallocenes here complex compounds of metals of groups 3 to 12 of the Periodic Table with organic ligands be understood, which together with metalloceniumionenbildenden Compounds effective catalyst systems yield.

Zur Herstellung der Olefinpolymerisate können die üblichen, für die Polymerisation von C₂-C₁₀-Olefinen verwendeten Reaktoren eingesetzt werden. Geeignete Reaktoren sind u.a. kontinuierlich betriebene horizontale oder vertikale Rührkessel, Umlaufreaktoren, Schleifenreaktoren, Stufenreaktoren oder Wirbelbettreaktoren. Die Größe der Reaktoren ist für die Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen nicht von wesentlicher Bedeutung. Sie richtet sich nach dem Ausstoß, der in der oder in den einzelnen Reaktionszonen erzielt werden soll. Das Polymerisationsverfahren kann einstufig oder mehrstufig ausgeführt werden. Es kann in der Gasphase, in Masse oder Suspension oder einer Kombination daraus polymerisiert werden.To prepare the olefin polymers, the usual reactors used for the polymerization of C ₂ -C ₁₀ olefins can be used. Suitable reactors include continuously operated horizontal or vertical stirred tanks, circulation reactors, loop reactors, stage reactors or fluidized bed reactors. The size of the reactors is not essential for the preparation of the molding compositions of the invention. It depends on the output that is to be achieved in or in the individual reaction zones. The polymerization process can be carried out in one or more stages. It may be polymerized in the gas phase, in bulk or suspension or a combination thereof.

Die erfindungsgemäße Formmasse eignet sich insbesondere für die Herstellung von Kraftfahrzeugteilen, die hohe Anforderungen an die Steifigkeit und Zähigkeit des Materials stellen. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung in dunkel eingefärbten oder mit einer Dekorschicht versehenen Kraftfahrzeugteilen wie beispielsweise Frontends oder Armaturentafelträger, bei denen die durch das Phthalocyaninpigment hervorgerufenen Blaufärbung überdeckt wird. Aus der erfindungsgemäßen Formmasse hergestellte Formkörper sind durch ihre verbesserte Steifigkeit und Zähigkeit selbst beim Einsatz geschnittener Glasspinnfasern für Anwendungen geeignet, die bisher langfaserverstärkten Propylenpolymerisaten vorbehalten waren.The molding composition according to the invention is particularly suitable for the production of automotive parts, the high demands to the stiffness and toughness of the material. Particularly advantageous is the use in dark colored or provided with a decorative layer automotive parts such as Front-ends or dashboard supports, in which the blue color caused by the phthalocyanine pigment is covered. From the molding composition of the invention produced moldings are by their improved rigidity and toughness even in use cut glass fibers for Suitable applications, the previously long fiber reinforced propylene polymers were reserved.

Weiterhin zeichnet sich die erfindungsgemäße Formmasse durch ein sehr gutes Zeitstandverhalten gegenüber Heißwasser und Detergentien aus. Sie lässt sich daher besonders vorteilhaft als Material für Formkörper einsetzen, die dem Kontakt mit Waschlaugen und anderen agressiven Materialien ausgesetzt sind. Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung der erfindungsgemäßen Formmasse als Waschlaugenbehälter in Waschmaschinen sowie Waschlaugenbehälter, hergestellt aus der erfindungsgemäßen Formmasse.Farther is characterized molding composition of the invention by a very good creep behavior against hot water and detergents. she let yourself Therefore, use particularly advantageous as a material for moldings that the contact are exposed to suds and other aggressive materials. Another object of the present invention is therefore the use the molding composition according to the invention as a wash tank in washing machines and washing liquor container, prepared from the molding composition according to the invention.

Claims

Molding compositions comprising an olefin polymer comprising a) from 5 to 50% by weight of glass-fiber fibers bound to the olefin polymer by means of a compatibilizer, and b) from 10 ^-4 to 1% by weight, in particular from 10 ^-3 to 10 ^-1 % by weight. %, of a phthalocyanine pigment as a nucleating agent.

Molding composition according to claim 1, wherein the olefin polymer is a propylene polymer.

Molding composition according to claim 1 or 2, wherein it is at the glass fibers are cut fiberglass fibers.

Molding composition according to one of claims 1 to 3 containing 10 bis 40, in particular 20 to 40 wt .-% glass fibers.

Molding composition according to one of claims 1 to 4, wherein the compatibilizer a polar group functionalized olefin polymer, in particular Propylene polymer.

A molding composition according to claim 5, wherein the functionalized compatibilizers one with maleic anhydride grafted olefin polymer and an aminosilane or epoxysilane includes.

Molding composition according to one of claims 2 to 6, wherein the propylene polymer is a propylene homopolymer.

Molding composition according to one of the preceding claims, wherein the olefin polymer has a melt mass flow rate according to ISO 1133 at 230 ° C and 2.16 kg of 0.5 and 100 g / 10 min, preferably between 2 and 30 g / 10 min having.

Process for the preparation of the molding compositions according to a of the preceding claims, wherein in a mixing apparatus initially the propylene polymer melted with the nucleating agent at temperatures of 180 to 320 ° C. and mixed and then the glass fibers are mixed with the melt.

Use of the molding compositions according to one of claims 1 to 8 as a shaped body for the Automotive engineering or as a wash tank.

Wash tub container obtained from the Molding compositions according to one of claims 1 to 8.

Motor vehicle part, in particular trim part a motor vehicle, obtained from the molding compositions according to a the claims 1 to 5.