DE1669721A1 - Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzaehigkeit bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzaehigkeit bei tiefen Temperaturen auf Basis von PolypropylenInfo
- Publication number
- DE1669721A1 DE1669721A1 DE19671669721 DE1669721A DE1669721A1 DE 1669721 A1 DE1669721 A1 DE 1669721A1 DE 19671669721 DE19671669721 DE 19671669721 DE 1669721 A DE1669721 A DE 1669721A DE 1669721 A1 DE1669721 A1 DE 1669721A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polypropylene
- impact strength
- weight
- parts
- percent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- -1 polypropylene Polymers 0.000 title claims description 38
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 title claims description 29
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims description 29
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 21
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 17
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 17
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 13
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 13
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 11
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 10
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 7
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 6
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 4
- LLVWLCAZSOLOTF-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-4-[1,4,4-tris(4-methylphenyl)buta-1,3-dienyl]benzene Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1C(C=1C=CC(C)=CC=1)=CC=C(C=1C=CC(C)=CC=1)C1=CC=C(C)C=C1 LLVWLCAZSOLOTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- ZGHFDIIVVIFNPS-UHFFFAOYSA-N 3-Methyl-3-buten-2-one Chemical compound CC(=C)C(C)=O ZGHFDIIVVIFNPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- PAOHAQSLJSMLAT-UHFFFAOYSA-N 1-butylperoxybutane Chemical compound CCCCOOCCCC PAOHAQSLJSMLAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDVKFLIDEBQMNX-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxybuta-1,3-diene Chemical compound CCOC=CC=C LDVKFLIDEBQMNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKKSFXOEWMZVTO-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxybuta-1,3-diene Chemical compound CCOC(=C)C=C NKKSFXOEWMZVTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 3-(2,3-dimethoxyphenyl)prop-2-enal Chemical compound COC1=CC=CC(C=CC=O)=C1OC FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDTPHCMMLOJMLQ-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butyl-4-(4-methylphenyl)-2,3-benzodioxin-1-one Chemical compound C1(=CC=C(C=C1)C1(OOC(=O)C2=CC=CC=C12)C(C)(C)C)C JDTPHCMMLOJMLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N Lauroyl peroxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OOC(=O)CCCCCCCCCCC YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011953 free-radical catalyst Substances 0.000 description 1
- 229920001112 grafted polyolefin Polymers 0.000 description 1
- PBZROIMXDZTJDF-UHFFFAOYSA-N hepta-1,6-dien-4-one Chemical compound C=CCC(=O)CC=C PBZROIMXDZTJDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- WNZQDUSMALZDQF-UHFFFAOYSA-N isobenzofuranone Natural products C1=CC=C2C(=O)OCC2=C1 WNZQDUSMALZDQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000864 peroxy group Chemical group O(O*)* 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920002587 poly(1,3-butadiene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C(C)=C NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N sec-butyl acetate Chemical compound CCC(C)OC(C)=O DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006301 statistical copolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N vinyl methyl ketone Natural products CC(=O)C=C FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions 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
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/14—Peroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2312/00—Crosslinking
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzähigkeit
bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen
Es ist allgemein bekannt, daß man die Zähigkeit von Polyolefinen, wie Polyäthylen und Polypropylen, durch Zusatz von kautschukelastischen
Polymerisaten, wie Polyisobutylen, Butylkautschuk und kautschukelastischen Homo- und Mischpolymerisaten von 1,3-Dienen,
wie besonders Butadien, verbessern kann. Der Anteil an kautschukelastischen Polymerisaten in derartigen Formmassen beträgt
im allgemeinen etwa 5 bis 30, insbesondere etwa 10 bis 20 Gewichtsprozent. Zur Herstellung der bekannten Formmassen auf
Basis von Polypropylen geht man im allgemeinen von einem Polypropylen aus, das einen in siedendem Heptan unlöslichen Polymerisatanteil
von weniger als etwa 10 $ aufweist.
Me bekannten Formmassen auf Basis von Polypropylen und kautschukelastischen
Polymerisaten, wie Polyisobutylen oder 1,3-iJienpolymerisaten,
z.B. Formmassen aus Polypropylen, die gemäß dem belgischen Patent 619 716 etwa 15 bis 25 Gewichtsprozent
358/66 109824/1892 "2"
- 2 - O.Z. 25 083
oder gemäß der DAS 1 212 724 etwa 3 bis 15 Gewichtsprozent 1,4-cis-Polybutadien
enthalten, zeigen bei Temperaturen unter 0 C eine verbesserte Schlagzähigkeit und Kerbschlagzähigkeit. Diese
Verbesserung des mechanischen Verhaltens der Formmassen bei tiefen Temperaturen läßt jedoch nach, wenn die Formmassen längere
Zeit bei den tiefen Temperaturen gehalten werden. So gehen z.B. die Werte für die Kerbschlagzähigkeit von Formmassen auf Basis
von Polypropylen,die Polybutadiene enthalten, schon nach 5-tägi-
ger Lagerung bei -20 C auf etwa die Hälfte ihres Wertes zu Beginn
der Lagerung zurück und die Formmassen verlieren zudem ihre mechanische Festigkeit, beispielsweise lassen sich Platten aus
den Formmassen nach 5-tägier Lagerung bei -200C leicht brechen.
Es wurde nun gefunden, daß man Formmassen mit verbesserter Schlagzähigkeit
bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen durch Kneten von Gemischen aus Polypropylen und 5 bis 20 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gemisch eines kautschukelastischen Polymerisates, das mindestens 10 % seines Gewichtes eines
1,3-Diens einpolymerisiert enthält und gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen bei erhöhter Temperatur mit Vorteil herstellen
kann, wenn man ein Polypropylen mit heptanlösliehen Anteilen von
10 bis 40 $> verwendet und unter Zusatz von radikalbildenden Katalysatoren
bei Temperaturen von 110 bis 2500G knetet, wobei die
Verweilzeit in der Knetzone 0,5 bis 20 Minuten beträgt.
Als kautschukelastische Polymerisate mit einem Gehalt an einpolymeri3iertem
1,3-Dien von mindestens 10 Gewichtsprozent kommen
109824/1892 ~3"
- 3 - O.Z. 25 083
z.B. Homopolymerisate des Butadiens, 1-Äthoxybutadiens und 2-Äthoxybutadiens
mit K-Werten von 20 bis 135 und einem Gehalt an 1,2-Vinylgruppen von 2 bis 80 fo, ferner Polyisoprene, insbesondere
solche mit mindestens 20 fo 1 ,4-Verknüpfungen, sowie statistische Copolymerisate von 1,3-Dienen der genannten Art mit
vinylaromatischen Verbindungen, wie besonders Styrol oder Acrylverbindungen,
wie besonders Acrylnitril, Acryl- und Methacrylester, z.B. Acrylsäuremethylester, -äthylester,-n-butylester,
-hexylester und Methacrylsäurepropylester, -n-butylester und -octylester sowie Vinylmethylketon und Isopropenylmethylketon
in Frage. Geeignet sind außerdem Blockcopolymerisate, die mindestens
10 °/o ihres Gewichtes an 1,3-Dienen, wie besonders Butadien,
einpolymerisiert enthalten, und die z.B. Blockfolgen haben: Styrol / Butadien oder Styrol / Butadien / Styrol oder
Butadien / Acrylsäure-n-butylester. Die K-Werte derartiger
Blockcopolymerisate liegen im allgemeinen zwischen 10 und 130.
Als kautschukelastische Polymerisate kommen zudem noch Propfpolymerisate
aus Polybutadien und Polyäthylenen oder Polyisobutylenen in Betracht, bei denen der .anteil an gekröpftem Polybutadien
mindestens 10 Gewichtsprozent beträgt. Derartige Propfcopolymerisate
können z.B. durch Kneten, beispielsweise in einer Schneckenmaschine, von Butadienpolymerisaten, wie besonders Homopolymerisaten
des Butadiens, mit Polyäthylenen und/oder Polyisobutylen in Gegenwart von radikalbildenden Katalysatoren, wie besonders
Di-tert.-butylperoxid, hergestellt werden. Dabei arbeitet man vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 160 und 2100C und
109824/1892 ~4~
- 4 - O.Z. 25 083
setzt die radikalbildenden Katalysatoren im allgemeinen in Mengen von 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polydiene, ein.
Als Hropfpolymerisat dieser Art sind solche aus Polybutadienen und Polyäthylenen niederer Dichte von besonderem Interesse. In
Frage kommen z.B. Polymerisate aus 15 Teilen Polybutadien des
K-Wertes 105, das einen Anteil mit 1,4-cis-Struktur von 35 $
und einen 1,2-Vinylanteil υοά 9 fo hat, und 85 Teilen Polyäthylen
des K-Werts 100,5; aus 20 Teilen Polybutadien des K-Werts 97,
das einen Anteil mit 1,4-cis-Struktur von 96 $ und einen 1,2-Vinylanteil
von 1 % hat, und 80 Teilen eines Polyisobutylen des K-Werts 150; aus 13,5 Teilen Polybutadien des K-Werts 32, das
einen 1,2 Yinylanteil von 90 fo hat, und 86,5 Teilen Polyisobutylen
des K-Werts 130; aus 21 Teilen Polybutadien des K-Werts 92, das einen Anteil mit 1,4-cis-Struktur von 90 fo und einen
1»2-Vinylanteil von 5 % hat, und 79 Teilen Polyäthylen des K-Werts
120.
Als kautschukelastische Polymerisate kommen ferner noch Mischpolymerisate
aus Äthylen, Vinylacetat und Butadien in Frage, deren Gehalt an einpolymerisiertem Äthylen zwischen 40 und 60 Gewichtsprozent,
deren Gehalt an einpolymerisiertem Vinylacetat zwischen 40 und 30 Gewichtsprozent und deren Butadienanteil zwischen 20
und 10 Gewichtsprozent liegt, und die K-Werte über 80 haben. Die ,
für das neue Verfahren geeigneten kautschukelastischen Polymerisate, die mindestens 10 Gewichtsprozent 1,3-Diene einpolymerisiert
enthalten, weisen im allgemeinen bei Raumtemperatur kautschukelastische Eigenschaften auf.
109824/1892 ~5~
- 5 - O.Z. 25 085
Als Ausgangsmaterial für die Formmassen verwendet man ein Polypropylen,
das einen heptanlöslichen Anteil von 10 bis 40 Gewichtsprozent hat, das heißt ein Polypropylen von dem 10 bis 40
Gewichtsprozent mit Heptan bei dessen Siedetemperatur extrahierbar sind. Die Intrinsicviskosität £"2,J des geeigneten Polypropylens
liegt im allgemeinen zwischen 1 und 12. Derartige Polypropylene werden z.B. erhalten, wenn man Propylen in Abwesenheit
von organischen Lösungsmitteln unter Verwendung von metallorganischen Katalysatoren, wie sie als Ziegler-Katalysatoren
allgemein bekannt sind, polymerisiert. Sie weisen im allgemeinen Aschegehalte unter 50 ppm auf.
Als radikalbildende Katalysatoren kommen für das erfindungsge—-mäße
Verfahren vor allem Peroxide, wie Cumolhydroperoxid, Ditert.-butylperoxid,
Benzoylperoxid und Lauroylperoxid in Frage. Vorgezogen werden Phthalidperoxide, wie 3-Phenyl-3-tert.-butylperoxyphthalid,
3-p-Tolyl-3-tert.-butylperoxyphthalid und 3-p-Chlor-phenyl-3-tert.-butylperoxydphthalid.
Sie werden bei dem Verfahren vorzugsweise in Mengen von 0,01 bis 5 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gemisch aus Polypropylen und dem kautschukelastischen Polymerisat, eingesetzt.
Bei dem neuen Verfahren werden die kautschukelastischen Polymerisate
und das Polypropylen in Gegenwart der rädikalbildenden
Katalysatoren bei Temperaturen von 110 bis 250 C geknetet, wobei
die Verweilzeit in der Knetzone 0,5 bis 20 Minuten, vorzugsweise 1 bis 10 Minuten beträgt. Die radikalbildenden Katalysatoren kön-
109824/ 1 892 ~6~
- 6 - O.Z. 25 083
neu z.B. dem Gemisch aus dem Polypropylen und dem kautschukelasti
schen Polymerisat in einer Vormischzone oder auch unmittelbar in der Knetzone zugesetzt werden. Für das Kneten des Reaktionsgemisches sind Schneckehmaschinen, insbesondere mehrwellige
Schneckenextruder, besonders geeignet. In ihnen kann das Verfahren kontinuierlich durchgeführt werden. Bs ist aber auch
möglich, das Verfahren in herkömmlichen Knetern, z.B. Schaufelknetern diskontinuierlich durchzuführen.
Bei dem neuen Verfahren können übliche Zusatzstoffe für Formmassen
auf Basis von Polypropylen, die mit den radikalbildenden Katalysatoren oder den kautschukelastischen Polymerisaten unter
den Verfahrensbedingungen nicht reagieren, z.B. UV-Stabilisatoren, Farbpigmente und Füllstoffe, wie Ruß, ferner Eisenpulver
mitverwendet werden. Derartige Zusatzstoffe können den Ausgangsstoffen oder den fertigen Formmassen, vorzugsweise in den Knetmaschinen
zugegeben werden.
Nach dem Verfahren erhält man Formmassen auf Basis von Polypropylen,
die ein besonders günstiges Verhalten bei tiefen Temperaturen zeigen. Sie weisen bei Temperaturen unter O0C besonders
gute Schlagzähigkeiten und Kerbschlagzähigkeiten auf, neigen bei tiefen Temperaturen weniger zum Bruch, und verlieren diese
vorteilhaften Eigenschaften auch bei längerer lagerung bei tiefen Temperaturen praktisch nicht. Die Verfahrensprodukte sind
daher besonders als Werkstoffe für die Herstellung geformter Gebilde, die bei tiefen Temperaturen benützt werden, z.B. in
109824/1892 ~7~
- 7 - O.Z. 25 083
Kühlhäusern und Kühlschränken, geeignet.
Die in den folgenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile. Die darin genannten K-Werte wurden nach H.Fickentscher,
Zellulosechemie 13 (1932) Seite 18 bestimmt, wobei für Polyolefine
und gepfropfte Polyolefine 0,1 ^ige Decahydronaphthalinlösungen,
für die Polydiene 0,5 $ige Toluollösungen verwendet ,
wurden; die Meßtemperatur betrug jeweils 1200G.
90 Teile Polypropylen, das einen in siedendem Heptan löslichen -anteil von 30 °jo hat, wird mit 10 Teilen Polybutadien des K-Werts
91» das einen Anteil mit 1,4-cis-Struktur von 45 $>
und einen 1 ,2-Vinylanteil von 14 °/° hat, und 0,01 Teilen Di-tert.-butylperoxid
gemischt. Das Gemisch wird einem handelsüblichen zweiwelligen Schneckenextruder zugeführt, und darin bei 140 C geknetet.
Die Verweilzeit in der Knetzone beträgt 5 Minuten. Die aus dem Extruder ausgetragene Formmasse, die keine extrahierbaren
Polybutadienanteile enthält, wird in üblicher Weise konfektioniert. Ihre Kerbschlagzähigkeit bie O0C beträgt 0,21 m kg,
ihre Schlagzähigkeit bei -300C 48 cm kg/m . Ihre Schlagzähigkeit
nimmt nach 5-tägiger Lagerung bei -30 C auf 41 cm kg/m ab.
Beispiele 2 bis 8
Jeweils 90 Teile Polypropylen der Intrins vc-Viskosität J"^] = 8,
das 20 Gewichtsprozent heptanlösliche Anteile enthält,
werden bei Raumtemperatur mit den in der folgenden Tabelle ange-
109824/1892 ~8~
- 8 - O.Z. 25 083
gebenen Mengen an 1,3-Dienpolymerisaten und radikalbildenden
Katalysatoren gemischt. Die Gemische werden jeweils einem zweiwelligen Schneckenextruder zugeführt und darin geknetet. Die jeweilige
Temperatur der Knetzone und die jeweilige Verweilzeit des Reaktionsgemisches in der Knetzone sind in der folgenden
Tabelle 1 zusammengestellt. Die Formmassen werden jeweils in üblicher Weise aus dem Schneckenextruder ausgetragen und ihre Kerbschlagzähigkeit
und Schlagzähigkeit bestimmt. Die Ergebnisse der Messung für die Kerbschlagzähigkeit sind in der folgenden
Tabelle 1 die, der Messung der Schlagzähigkeit in der Tabelle 2 zusammengestellt.
109824/1892 "9~
| Kr. | 1,3-D:enpoiyr3ris3i | Menge | Katalysator | fePg, | Knettemneratur Π |
Verweilzeit | KorhschlagzShigkeit | O0C | -10uC | -20uC | nach 5-tSgiger Lage |
| in | in | 0C | in Minuten | in m kg | 0,20 | 0,18 | 0,16 | rung bsi -20°C | |||
| Teilen | Teilen | ||||||||||
| Polybutadien, | 18 | Oicuiüylper- | 0,1 | 130 | 5 | 0,15 | |||||
| K-'aert 1C2* | oxxü | ||||||||||
| 2 | 1,V-irans-Anteil 57* | 0,22 | 0,19 | 0,17 | |||||||
| 1,2-Vinyl-Anteil % | |||||||||||
| Siockcopolynerisat | 1* | W»l»nyl-3- | 0,2 | 180 | 15 | 0,17 | |||||
| des K-:.'ert 92 aus 85* | tert.-butyl | ||||||||||
| 3 | Butadien und 152 | peroxy- | |||||||||
| Styrol mit einen 1,2- | phthalia | 0,21 | 0,20 | 0,18 | |||||||
| Vinyl-Anteil von 10S | |||||||||||
| "■Pfropf ccpolyaerisat | 20 | Oitertiär- | 0,5 | 1« | 3 | 0,16 | |||||
| 2US 20 Teilen Poly | butylperoxid | ||||||||||
| butadien | |||||||||||
| Ι,Ί-cis-Anteil | |||||||||||
| k | |||||||||||
| 1,2-Viny lar.teil | |||||||||||
| 10Ϊ und | |||||||||||
| 20 Teilen Polyäthylen | |||||||||||
| K-vfert 109?D 0,918 | |||||||||||
| Propfccpolyiaerisat | 12 | Benioyl- | 0,01 | 0,19 | 0,18 | 0,17 | |||||
| C. | aus 25 Teilen Poly | psroxyd | |||||||||
| J | butadien | Cuinolhydro- | 0,3 | 120 | 30 | 0,17 | |||||
| Ι,Ί-cis-Anteil Ί8Ι | percxid | ||||||||||
| 1,2-Vinyl-Anteii 11? | |||||||||||
| und 75 Teilsn Polyiso | |||||||||||
| butylen, K-4fert 102 |
Tabelle 1 ff.
O CO
OO
ro
oo co ro
| Sr- | 1,3-8iei!polyt33nsat | '■'enae | 1,V-cis-Äntei! 93Ϊ und | h | Katalysator | Menge | Knettemperatur | Verwsilzöit | 5 | Kerb | cr.lsgzi | O0C | -10 C | ihigkeit | nach 5-tSgiger Lagerung |
| in | Folybutödien, K-^ert 2 | in | 0C | in Minuten | in π kg | 0,23 | 0,21 | h&i -200C | |||||||
| Teilen | Teilen | -2O0C | |||||||||||||
| Propfoopolymerisat, | 10 | Tertigrbutyl- | 0,8 | 170 | 10 | 0,18 | 0,18 | ||||||||
| K-Wert 120, aus | hydroperoxid | ||||||||||||||
| 36 Teüsn Poly | |||||||||||||||
| 6 | butadien | ||||||||||||||
| Ι,Ήοίε-ΑηΐεΐΙ V,% | |||||||||||||||
| 1,2-Vinyl-4nt6il 25,4 | |||||||||||||||
| und 6^ Teilen PoIy- | 60 | ||||||||||||||
| isoDutyien K-tert | 0,20 | 0,21 | |||||||||||||
| 135 | |||||||||||||||
| Propfcopol/nerisat, | Diiscpropyl— | 1,5 | 200 | 0,17 | 0,16 | ||||||||||
| K-wert 125, aus | benzoldi- | ||||||||||||||
| *8 Teilen Polybu | pcroxid | ||||||||||||||
|
η
ι |
tadien | ||||||||||||||
| 1 ,Wis-Anteil 96% | |||||||||||||||
| 1,2-Vinyl-Anteil 5% | |||||||||||||||
| lip/j | |||||||||||||||
| 82 Teilen Polyäthy | 0,21 | 0,20 | |||||||||||||
| len, D ö,912, K-yert | |||||||||||||||
| Gnmisch aus glei | DiteriUr- | 3 | 230 | 0,19 | 0,17 | ||||||||||
| chen Teilen PoIy- | nutylperoxid | ||||||||||||||
| butacien-K-Wsrt 101,5 | |||||||||||||||
| 8 | |||||||||||||||
O I
O csi
no
VJl
CD
- 11 - O.Z. 25 083
Beispiel Schlagzähigkeit in cm kg/m nach 5-tägiger Lagerung Nr. bei -300C bei -300C
2 49 43
3 42 40
4 51 47
5 40 39
6 42 38
7 50 48
8 41 37
Arbeitet man wie für Beispiel 2 angegeben, verwendet aber als Katalysator die gleiche Menge Peroxy-3-phenyl-3-tert.-phenylperoxyphthalid,
so erhält man unter sonst gleichen Bedingungen eine Formmasse, deren Schlagzähigkeit bei -300C 78 cm kg/m , nach
5-tägiger Lagerung be'i -30 C 67 cm kg/m beträgt.
Vergleichsversuche
a) 90 Teile Polypropylen der bei den Beispielen 2 bis 8 angegebenen Eigenschaften werden mit 0,5 Teilen Ditertiärbutylperood
gemischt und das Gemisch dem für die Beispiele 2 bis 8 verwendeten zweiwelligen Schneckenextruder zugeführt. Die Temperatur
in der Knetzone beträgt 1400C, die Verweilzeit dee Reaktionsgemisches
in der Knetzone 10 Minuten. Das erhaltene Produkt hat bei O0C die Kerbschlagzähigkeit 0,05 m kg. (Die
-12-109824/1892
- 12 - O.Z. 25 083
Kerbschlagzähigkeit des als Ausgangsprodukt verwendeten Polypropylens
bei O0C beträgt 0,04 m kg)
b) 90 Teile Polypropylen der bei den Beispielen 2 bis 8 angegebenen
Eigenschaften werden mit 18 Teilen Polybutadien der KAr Beispiel 2 angegebenen Art gemischt und das Gemisch dem für die Beispiele
2 bis 8 verwendeten Schneckenextruder zugeführt. Die Knettemperatur beträgt 1300C, die Verweilzeit in der Knetzone 3 Minuten.
Man erhält eine Formmasse, deren Kerbschlagzähigkeit 0,19 m kg (O0C), bzw. 0,17 m kg (-100C) bzw. 0,13 m kg (-2O0C)beträgt.
Die Kerbschlagzähigkeit der Masse geht bei 5-tägiger Lagerang bei -200C auf 0,06 m kg zurück.
109824/1892 ~13~
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzähigkeit
bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen durch
Kneten von Gemischen aus Polypropylen und 5 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gemisch, eines kautschukelastischen Polymerisates,
das mindestens 10 i° seines Gewichtes eines 1,3-Diens
einpolymerisiert enthält, und gegebenenfalls weiteren Zusatz-• stoffen bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß
man ein Polypropylen mit heptanlöslichen Anteilen von 10 bis 40 Gewichtsprozent verwendet und unter Zusatz von radikalbildenden
Katalysatoren bei Temperaturen von 110 bis 25O0C knetet,
wobei die Verweilzeit in der Knetzone 0,5 bis 20 Minuten beträgt.
2. Formmassen auf Basis von Polypropylen, die nach dem Verfahren von Anspruch 1 hergestellt sind.
Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG
109824/1892
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19671669721 DE1669721A1 (de) | 1967-09-05 | 1967-09-05 | Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzaehigkeit bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen |
| US758184A US3597499A (en) | 1967-09-05 | 1968-08-30 | Production of molding material based on polypropylene and having improved impact strength at low temperatures |
| FR1578661D FR1578661A (de) | 1967-09-05 | 1968-09-03 | |
| GB1228908D GB1228908A (de) | 1967-09-05 | 1968-09-04 | |
| NL6812586A NL6812586A (de) | 1967-09-05 | 1968-09-04 | |
| BE720417D BE720417A (de) | 1967-09-05 | 1968-09-05 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19671669721 DE1669721A1 (de) | 1967-09-05 | 1967-09-05 | Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzaehigkeit bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1669721A1 true DE1669721A1 (de) | 1971-06-09 |
Family
ID=5686239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19671669721 Pending DE1669721A1 (de) | 1967-09-05 | 1967-09-05 | Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzaehigkeit bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3597499A (de) |
| BE (1) | BE720417A (de) |
| DE (1) | DE1669721A1 (de) |
| FR (1) | FR1578661A (de) |
| GB (1) | GB1228908A (de) |
| NL (1) | NL6812586A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0004311A3 (en) * | 1978-03-16 | 1980-02-06 | Bayer Aktiengesellschaft | Thermoplastic elastomeric blends of polypropylene and copolymers of ethylene-vinylacetate |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3911051A (en) * | 1974-04-25 | 1975-10-07 | Richardson Co | Cross-linked ultra high molecular weight polyethylene and S-B copolymer composition and process for molding |
| US4140162A (en) * | 1977-07-28 | 1979-02-20 | Baxter Travenol Lab | Clear, autoclavable plastic formulation free of liquid plasticizers |
| JPS5448847A (en) * | 1977-09-27 | 1979-04-17 | Ube Ind Ltd | Production of polypropylene composition with improved impact resistance |
| JPS5450057A (en) * | 1977-09-29 | 1979-04-19 | Ube Ind Ltd | Preparation of polypropylene composition having improved impact resistance |
| DE3133183A1 (de) * | 1981-08-21 | 1983-03-10 | Luperox GmbH, 8870 Günzburg | Verfahren zur vernetzung und gegebenenfalls verschaeumung von polypropylen |
| US4684672A (en) * | 1983-01-10 | 1987-08-04 | Buchanan Robert L | Novel rubber connectors and other rubber parts for use in human infusion sets and rubber |
| DE4021899A1 (de) * | 1990-07-10 | 1992-01-16 | Hoechst Ag | Polypropylen-formmasse |
| WO2011032176A1 (en) | 2009-09-14 | 2011-03-17 | Dow Global Technologies Inc. | Polymers comprising units derived from ethylene and polyalkene |
-
1967
- 1967-09-05 DE DE19671669721 patent/DE1669721A1/de active Pending
-
1968
- 1968-08-30 US US758184A patent/US3597499A/en not_active Expired - Lifetime
- 1968-09-03 FR FR1578661D patent/FR1578661A/fr not_active Expired
- 1968-09-04 NL NL6812586A patent/NL6812586A/xx unknown
- 1968-09-04 GB GB1228908D patent/GB1228908A/en not_active Expired
- 1968-09-05 BE BE720417D patent/BE720417A/xx unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0004311A3 (en) * | 1978-03-16 | 1980-02-06 | Bayer Aktiengesellschaft | Thermoplastic elastomeric blends of polypropylene and copolymers of ethylene-vinylacetate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3597499A (en) | 1971-08-03 |
| BE720417A (de) | 1969-03-05 |
| GB1228908A (de) | 1971-04-21 |
| NL6812586A (de) | 1969-03-07 |
| FR1578661A (de) | 1969-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69218889T2 (de) | Propylenpolymere und Copolymere mit Vinylpolybutadien gepfropft und deren Herstellungsverfahren | |
| DE1469998A1 (de) | Verfahren zur Haertung von Polymeren mit neuartigen organischen Peroxyden | |
| EP0574804B1 (de) | Maleinsäurebisimidvernetzte, weiche Polyolefinmischungen | |
| DE3306447C2 (de) | ||
| DE1669721A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Formmassen mit verbesserter Schlagzaehigkeit bei tiefen Temperaturen auf Basis von Polypropylen | |
| DE2008673C3 (de) | Vulkanisierbares elastomeres Gemisch von Chloroprenpolymerisaten | |
| DE1694761B2 (de) | Polymere formmassen | |
| EP0507075B1 (de) | Teilvernetzte Kunststoffmasse aus Polymerisaten des Propylens und des Ethylens | |
| DE1794107A1 (de) | Verstaerkte Polyolefine und Verfahren zu deren Herstellung | |
| EP0560131B1 (de) | Teilvernetzte Kunststoffmassen aus Propylencopolymerisaten | |
| DE4119283A1 (de) | Hochfliessfaehige mischungen aus verschiedenen propylenpolymerisaten | |
| DE2802584C2 (de) | Heterogene elastomere Mischung mit stabilisierter Morphologie sowie ein Verfahren zum Herstellen derselben | |
| DE1520864C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von elastomere!! Blockmischpolymerisate!! | |
| EP0503361A1 (de) | Teilvernetzte Kunststoffmasse | |
| DE1065618B (de) | Verfahren zur Herstellung von Mischungen von Vinylchlondpolymeren und Graft-Mischpolymeren | |
| DE1066024B (de) | Ver fahren zur Herstellung von mit Malein saureanhydrid modifiziertem synthetischem Kautschuk | |
| DE2241161A1 (de) | Vinylchloridpfropfpolymerisate und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE2020478A1 (de) | Thermoplastische Formmassen mit verbesserten dielektrischen Eigenschaften | |
| DE4022570A1 (de) | Gepfropfte, vernetzte und vernetzbare propylencopolymerisate | |
| DE1161008B (de) | Haertbare Formmassen aus AEthylenpolymeren | |
| DE1251535B (de) | Verfahren zur Herstellung von Butadienpolymensaten | |
| DE1620763B2 (de) | Polybutadien mit verbesserter Verarbeitbarkeit | |
| DE1938503B2 (de) | Verfahren zum vernetzen bzw. vulkanisieren von thermoplastischen polymeren | |
| DE2238556A1 (de) | Polymerisatmischung | |
| DE1016011B (de) | Verfahren zur Vulkanisation von Butylkautschuk |