DE19806105A1 - Blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbeständigkeit und gleichmäßiger Wanddickenverteilung - Google Patents
Blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbeständigkeit und gleichmäßiger WanddickenverteilungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit
Spannungsrißbeständigkeit, gleichmäßiger Wanddickenverteilung und gegebenen
falls erhöhter Transparenz aus Polyolefinen in Form von Flaschen, Dosen, Be
hältern, Transportkoffern, Stutzen, Rohren und Abdeckungen, die für einen Einsatz
in der Verpackungsindustrie, Kraftfahrzeugindustrie, im Labor- und Krankenhaus
bedarf und für Garten- und Landwirtschaftsgeräte geeignet sind, sowie Verfahren zu
ihrer Herstellung.
Unter blasgeformten Teilen werden Formstoffe verstanden, die durch Aufblasen
eines extrudierten thermoplastischen Schlauchabschnitts oder spritzgegossenen
hohlen Vorformlings in einem geteilten Hohlwerkzeug hergestellt werden.
Blasgeformte Teile aus Polyolefinen wie Polyethylen oder Polypropylen sind be
kennt. Bekannte Herstellungsverfahren für blasgeformte Teile aus Polyolefinen sind
das Extrusionsblasformen, Extrusionsstreckblasformen, Spritzblasformen und Spritz
streckblasformen (Lee, N., "Plastic blow molding handbook", Van Norstrand Rein
hold Verl., New York 1990; Rosato, D., "Blow molding handbook", Carl-Hanser-Ver
lag München 1989).
Das Extrusionsblasformen stellt einen zweistufigen Prozeß dar, bei dem in der
ersten Stufe ein Schlauch als Vorformling hergestellt wird, der in der zweiten Stufe in
einer taktweise arbeitenden Blasstation in einem geteilten Werkzeug unter Aufbla
sen zum Hohlkörper umgeformt wird.
Das Extrusionsstreckblasformen ist eine Variante des Extrusionsblasformens, bei
der der vorgeformte Hohlkörper in einer weiteren Verfahrensstufe in einer
Blasstation einer Längsverstreckung durch einen Streckstempel und einer radialen
Verstreckung durch Blasluft unterzogen wird.
Beim Spritzblasformen erfolgt die Herstellung des Hohlkörper-Vorformlings durch
Spritzguß. Die Vorformlinge werden entweder diskontinuierlich einer separaten Blas
formanlage zugeführt und ausgeformt oder bei Spritzblasform-Mehrstationenanlagen
durch einen Drehteller dem Blaswerkzeug und nach Ausformung dem Auswerfer
zugeführt. Beim Spritzstreckblasformen als Variante des Spritzblasformens erfolgt
in der Blasstation eine zusätzliche Längsverstreckung durch einen Streckstempel im
Ausformvorgang.
Die Herstellung blasgeformter Teile aus Polyethylen besitzt gegenüber der Herstel
lung blasgeformter Teile aus Polypropylen den Vorteil, daß sich aus Polyethylen
ebenfalls großvolumige Teile herstellen lassen. Von Nachteil bei blasgeformten
Teilen aus Polyethylen ist deren niedrige Wärmeformbeständigkeit, Steifigkeit,
Spannungsrißbeständigkeit, Transparenz und Oberflächenhärte.
Blasgeformte Teile aus Polypropylen in Form von Flaschen, Abdeckungen, Stutzen,
Dosen und kleinvolumigen Behältern sind bekannt ["Blasformen von Polypropylen",
VDI-Verlag Düsseldorf 1980; Modern Plastics Intern. (1996)5, 55-57; Neißl, W.,
Kunststoffe 82 (1992) 2, 140-142].
Bekannt sind ebenfalls Polypropylenblends mit Talkum oder Glasfasern zur weiteren
Erhöhung der Steifigkeit und Wärmeformbeständigkeit der blasgeformten Teile und
Polypropylenblends mit Elastomeren zur Erhöhung der Kälteschlagzähigkeit der
blasgeformten Teile [Lee, N., "Plastic blow molding handbook", Van Norstrand
Reinhold Verl., New York 1990, S. 391-395].
Der Nachteil von blasgeformten Teile aus Polypropylen besteht in der zunehmend
ungleichmäßigeren Wanddickenverteilung mit wachsendem Volumen der blasge
formten Teile. Großvolumige Teile aus Polypropylen sind im Gegensatz zu Polyethy
len nicht herstellbar.
Für spezielle Anwendungen in der Verpackungsindustrie, Kraftfahrzeugindustrie, im
Labor- und Krankenhausbedarf und für Garten- und Landwirtschaftsgeräte sind
blasgeformte Teile erforderlich, die sich durch eine verbesserte Wärmeform
beständigkeit, gleichmäßige Wanddickenverteilung, verbesserte Spannungsrißbe
ständigkeit bei Kontakt mit aggressiven Medien und gegebenenfalls eine erhöhte
Transparenz auszeichnen. Insbesondere bestehen diese Anforderungen für groß
volumige Teile.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand in der Entwicklung von blasge
formten Teilen aus Polyolefinen, die eine verbesserter Wärmeformbeständigkeit,
Spannungsrißbeständigkeit, gleichmäßige Wanddickenverteilung und gegebenen
falls eine erhöhte Transparenz besitzen.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wurde durch blasgeformte Teile aus Polyolefinen
gelöst, wobei die blasgeformten Teile aus Mischungen aus
- a) 2 bis 40 Masse%, vorzugsweise 5 bis 20 Masse%, modifizierten Propylenpoly meren mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg und einem Quotienten aus der Grenzviscosität des modifizierten Polypropylens und der Grenzviscosität des nichtmodifizierten Polypropylens mit weitgehend gleichem Molmassen-Gewichtsmittel von 0,20 bis 0,99,
- b) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, Propylenpolymeren, bevor zugt unter Anwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren oder Metallocenkatalysa toren hergestellten Propylenpolymeren, mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevor zugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg,
- c) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, einer Polyolefinmischung, die
aus
- c1) 60 bis 98 Masse% eines kristallinen Copolymeren aus 85 bis 99,5 Masse% Propylen und 15 bis 0,5 Masse% Ethylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- c2) 2 bis 40 Masse% eines elastischen Copolymers aus 20 bis 70 Masse% Ethylen und 80 bis 30 Masse% Propylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- d) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, eines weitgehend amorphen Polypropylens oder Propylen-Copolymers mit einem Anteil an kristallinem Polypro pylen bzw. kristallinem Propylen-Copolymer unter 10 Masse% , einer Schmelzen thalpie unter 40 J/g und einem Schmelzindex von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg, wobei das weitgehend amorphe Polypropylen ein Homopolymer des Propylens und/oder ein Copolymer des Propylens aus min destens 80 Mol-% Propylen und höchstens 20 Mol-% eines oder mehrerer α-Olefine der allgemeinen Formel CH2=CHR ist, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- e) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, eines nichtisotaktischen Propylen-Homopolymers mit einem Schmelzpunkt von 145 bis 165°C, einer Schmelzviscosität über 500000 cps bei 190°C, einer Kristallisationswärme von 4 bis 10 cal/g und einem löslichen Anteil in Diethylether von 35 Masse% bis 55 Masse%, und
- f) 0,01 bis 40 Masse% Hilfsstoffen, bevorzugt 0,01 bis 2,5 Masse% Stabilisatoren, 0,1 bis 1 Masse% Antistatika, 0,2 bis 3 Masse% Pigmenten , 0,05 bis 1 Masse% Nu kleierungsmitteln, 3 bis 40 Masse% Füllstoffen, 1 bis 20 Masse% Flammschutzmit teln, 3 bis 40 Masse% Verstärkerstoffen und/oder 0,01 bis 5 Masse% Verarbei tungshilfsmitteln, jeweils bezogen auf die Summe der Polyolefine a bis e,
bestehen.
Bevorzugt werden für die in den blasgeformten Teilen enthaltenen modifizierten
Propylenpolymere a) Propylenpolymere, die durch radikalische Kopplungsreaktionen
oder polymeranaloge Umsetzungen funktionalisierter Polypropylene hergestellt
werden.
Eine bevorzugte Variante für die durch radikalische Kopplungsreaktionen erzeugten,
in den blasgeformte Teilen enthaltenen modifizierten Propylenpolymere a) sind
modifizierte Propylenpolymere, die durch Behandlung von Propylen-Homopolymeren
und/oder Copolymeren aus Propylen und Ethylen bzw. α-Olefinen mit 4 bis 18
C-Atomen sowie von Mischungen der genannten Polypropylene
- - mit mehrfunktionell ethylenisch ungesättigten Monomeren und/oder
- - mit ionisierender Strahlung bzw. thermisch zerfallenden Radikalbildnern
hergestellt worden sind.
Beispiele für diese durch radikalische Kopplungsreaktionen erzeugten modifizierten
Propylenpolymere a) sind insbesondere:
- - modifizierte Polypropylene durch Umsetzung von Polypropylenen mit Bis maleimidoverbindungen in der Schmelze (EP 574 801; EP 574804),
- - modifizierte Polypropylene durch Behandlung von Polypropylenen mit ionisierender Strahlung in fester Phase (EP 190889; EP 634454),
- - modifizierte Polypropylene durch Behandlung von Polypropylenen mit Peroxiden in fester Phase (EP 384431; DE 43 40 194) bzw. in der Schmelze (EP 142 724),
- - modifizierte Polypropylene durch Behandlung von Polypropylenen mit mehr funktionell ethylenisch ungesättigten Monomeren unter Einwirkung ionisierender Strahlung (EP 678527),
- - modifizierte Polypropylene durch Behandlung von Polypropylenen mit mehr funktionell ethylenisch ungesättigten Monomeren in Gegenwart von Peroxiden in der Schmelze (EP 688817; EP 450342).
Eine besonders bevorzugte Variante für die in den erfindungsgemäßen
blasgeformten Teilen enthaltenen, durch radikalische Kopplungsreaktionen erzeug
ten modifizierten Propylenpolymere a) sind modifizierte Propylenpolymere, die nach
einem kontinuierlichen Verfahren hergestellt worden sind, bei dem
- a1) Polypropylenpartikel in Form von Pulvern, Granulaten oder Grießen mit einer bevorzugten Korngröße im Bereich von 0,001 bis 7 mm, die aus
- a1.1) Propylen-Homopolymeren, insbesondere aus Propylen-Homopolymeren mit bimodaler Molmassenverteilung, Molmassen-Gewichtsmitteln Mw von 500 000 bis 1 500 000 g/mol, Molmassen-Zahlenmitteln Mn von 25 000 bis 100 000 g/mol und Mw/Mn-Werten von 5 bis 60, die in einer Reaktorkaskade unter Einsatz von Ziegler- Natta-Katalysatoren oder Metallocenkatalysatoren hergestellt wurden, und/oder aus
- a1.2) Copolymeren aus Propylen und Ethylen bzw. α-Olefinen mit 4 bis 18 C-Atomen, bevorzugt aus statistischen Propylen-Copolymeren, Propylen-Blockcopo lymeren, statistischen Propylen-Blockcopolymeren und/oder elastomeren Polypro pylenen, oder aus Mischungen der genannten modifizierten Polypropylene, beste hen,
in einem kontinuierlichen Mischer mit 0,05 bis 3 Masse%, bezogen auf die
eingesetzten Polypropylene, an Acylperoxiden, Alkylperoxiden, Hydroperoxiden
Peroxycarbonaten und/oder Perestern als thermisch zerfallende Radikalbildner,
deren thermischer Zerfall bevorzugt unterhalb 210°C abgeschlossen ist und die
gegebenenfalls mit inerten Lösungsmitteln verdünnt sind, unter Erwärmung auf 30
bis 100°C, bevorzugt auf 70 bis 90°C, gemischt worden sind,
- a2) leichtflüchtige bifunktionelle Monomere, insbesondere C4- bis C10-Diene und/oder C7- bis C10-Divinylverbindungen, durch die Polypropylenpartikel aus der Gasphase, bevorzugt in kontinuierlichen Durchflußmischern als kontinuierliche Gas- Feststoff-Absorber, bei einer Temperatur T von 20°C bis 120°C, vorzugsweise von 60 bis 100°C, und einer mittleren Sorptionszeit von τs von 10 s bis 1000 s, bevorzugt 60 s bis 600 s, sorbiert worden sind, wobei in den Polypropylenpartikeln der Anteil der bifunktionell ungesättigten Monomeren 0,01 bis 10 Masse%, bevorzugt 0,05 bis 2 Masse%, bezogen auf die eingesetzten Polypropylene, beträgt, nachfolgend
- a3) die Polypropylenpartikel, in denen die Acylperoxide, Alkylperoxide, Hydro peroxide, Peroxycarbonate und/oder Perester als thermisch zerfallende Radikalbildner und die bifunktionell ungesättigten Monomere sorbiert worden sind, unter einer Atmosphäre aus Inertgas und diesen leichtflüchtigen bifunktionellen Monomeren bei 110°C bis 210°C in kontinuierlich arbeitenden Knetern oder Extrudern, vorzugsweise in Doppelschneckenextrudern, aufgeschmolzen worden sind und die thermisch zerfallenden Radikalbildner dabei zersetzt worden sind,
- a4) die Schmelze danach auf 220°C bis 300°C erwärmt worden ist, wobei nichtumgesetzte Monomere und Zerfallsprodukte entfernt worden sind, und
- a5) die Schmelze in an sich bekannter Weise granuliert worden ist,
und bei dem vor dem Verfahrensschritt a1) und/oder a5) und /oder vor bzw. während
des Verfahrensschrittes a3) und/oder a4) als weitere Hilfsstoffe 0,01 bis 2,5 Masse%
Stabilisatoren, 0,1 bis 1 Masse% Antistatika, 0,2 bis 3 Masse% Pigmente, 0,05 bis 1
Masse% Nukleierungsmittel und/oder 0,01 bis 5 Masse% Verarbeitungshilfsmittel,
bezogen auf das eingesetzte Polypropylen, zugesetzt worden sind.
Weiterhin werden als modifizierte Propylenpolymere a), die in den erfindungs
gemäßen blasgeformten Teilen enthaltenen sind, durch polymeranaloge Umsetzung
von funktionalisierten Polypropylenen, bevorzugt von Säure- und/oder Säurean
hydridgruppen enthaltenden Polypropylenen, mit mehrfunktionellen Verbindungen
entgegengesetzter Reaktivität, bevorzugt mit C2- bis C16-Diaminen und/oder C2- bis
C16-Diolen, hergestellte modifizierte Propylenpolymere bevorzugt.
Beispiele für die durch polymeranaloge Umsetzungen erzeugten modifizierten Pro
pylenpolymere a) sind insbesondere:
- - modifizierte Polypropylene durch Umsetzung von Maleinsäureanhydrid gepfropftem Polypropylen mit Diaminen oder Polyglycolen (EP 177401; JP 08 176 365),
- - modifizierte Polypropylene durch Umsetzung von Säure- oder Säureanhydrid gruppen enthaltenden Polypropylenen mit Epoxy-, Hydroxy- oder Aminogruppen ent haltenden Polymeren (EP 307684; EP 299486).
Eine weitere bevorzugte Variante für die in den erfindungsgemäßen blasgeformten
Teilen enthaltenen modifizierten Propylenpolymere a) sind modifizierte Propylen
polymere, die durch hydrolytische Kondensation von Polypropylenen, die hydro
lysierbare Silangruppen enthalten, hergestellt werden. Beispiele bilden die in
DE 41 07 635 oder US 47 14 716 beschriebenen Produkte.
Die in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen gegebenenfalls enthaltenen
Propylenpolymere b) bestehen bevorzugt aus Propylen-Homopolymeren sowie Co
polymeren aus Propylen und Ethylen sowie α-Olefinen mit 4 bis 18 C-Atomen,
insbesondere aus isotaktischen Propylenpolymeren. Die Copolymeren aus Propylen
und Ethylen bzw. α-Olefinen mit 4 bis 18 C-Atomen können in Form von statisti
schen Propylen-Copolymeren, Propylen-Blockcopolymeren und/oder statistischen
Propylen-Blockcopolymeren vorliegen.
Die als Komponente c) in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen
gegebenenfalls enthaltenen Polyolefinmischungen aus kristallinen Copolymeren und
elastischen Copolymeren sind beispielsweise die in EP 400 333 oder EP 472 946
beschriebenen Polymermischungen.
Die als Komponente d) in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen gege
benenfalls enthaltenen weitgehend amorphen Polypropylene oder Propylen-Co
polymere sind insbesondere Stereoblock-Polypropylene, die beispielsweise unter
Anwendung hochaktiver, Metalloxid-fixierter Ziegler-Natta-Katalysatoren [Collette, J.,
Macromolecules 22 (1989), 3851-3858; DE 28 30 160] oder löslicher Ziegler-Natta-
Katalysatoreh [de Candia, F., Makromol. Chem. 189 (1988), 815-821], gege
benenfalls unter nachfolgender Reaktivmodifizierung (EP 0 636 863) und/oder
Degradation (EP 0640850), hergestellt werden.
Beispiele für die als Komponente d) in den erfindungsgemäßen blasgeformten
Teilen gegebenenfalls enthaltenen nichtisotaktischen Propylen-Homopolymere sind
die in EP 475307 oder EP 475308 beschriebenen Produkte.
Besonders bevorzugt werden blasgeformte Teile, die neben der Mischungskom
ponente a) mehrere der Polyolefinkomponenten b), c), d) und e) enthalten. Die
Kälteschlagzähigkeit der erfindungsgemäßen blasgeformten Teile nehmen mit
wachsendem Gehalt der Komponenten c), d) und e) in den blasgeformten Teilen zu.
Blasgeformte Teile mit einer hohen Steifigkeit und Oberflächenhärte enthalten hohe
Anteile der Komponenten a) und b).
Die erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen enthalten 0,01 bis 40 Masse%, bezo
gen auf die Summe der Polyolefine a) bis e), an Hilfsstoffen f), bevorzugt 0,01 bis
2,5 Masse% Stabilisatoren, 0,1 bis 1 Masse% Antistatika, 0,2. bis 3 Masse%
Pigmente, 0,05 bis 1 Masse% Nukleierungsmittel, 3 bis 40 Masse% Füllstoffe, 1 bis
20 Masse% Flammschutzmittel, 3 bis 40 Masse% Verstärkerstoffe und/oder 0,01 bis
5 Masse% Verarbeitungshilfsmittel.
Die in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen enthaltenen Stabilisatoren sind
bevorzugt Mischungen aus 0,01 bis 0,6 Masse% phenolischen Antioxidantien, 0,01
bis 0,6 Masse% 3-Arylbenzofuranonen, 0,01 bis 0,6 Masse% Verarbeitungsstabili
satoren auf Basis von Phosphiten, 0,01 bis 0,6 Masse% Hochtemperaturstabilisa
toren auf Basis von Disulfiden und Thioäthern und/oder 0,01 bis 0,8 Masse% ste
risch gehinderten Aminen (HALS).
Geeignete phenolische Antioxidantien sind 2-tert.Butyl-4,6-dimethylphenol, 2,6-Di
tert.butyl-4-methylphenol, 2,6-Di-tert.butyl-4-isoamylphenol, 2,6,-Di-tert.butyl-4-
ethylphenol, 2-tert.Butyl-4,6-diisopropylphenol, 2,6-Dicyclopentyl-4-methylphenol,
2,6-Di-tert.-butyl-4-methoxymethylphenol, 2-tert.Butyl-4,6-dioctadecylphenol, 2,5-
Di-tert.butylhydrochinon, 2,6-Di-tert.butyl-4,4-hexadecyloxyphenol, 2,2'-Methylen-
bis(6-tert.butyl-4-methylphenol), 4,4'-This-bis-(6-tert.butyl-2-methylphenol) 3(3,5-Di
tert.butyl-4- hydroxyphenyl)propionsäureoctadecylester, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-
tris(3',5'di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)benzen und/oder Pentaerythritol-tetrnkis[3-
(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)]propionat.
Als Benzofuranonderivat ist insbesondere 5,7-Di-tert.butyl-3-(3,4-di-methylphenyl)-
3H-benzofuran-2-on geeignet.
Als HALS-Verbindungen sind Bis-2,2,6,6 tetramethyl-4-piperidylsebazat und/oder
Poly-([1,1,3,3,-tetramethylbutyl)-imino]-1,3,5-triazin-2,4,diyl)[2,2,6,6-tetramethyl
piperidyl)-amino]-hexamethylen-4-(2,2,6,6-tetra-methyl)piperidyl)-imino] besonders
geeignet.
Die in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen gegebenenfalls enthaltenen
Nukleierungsmittel sind bevorzugt α-Nuklerierungsmittel wie Talkum, Natriumbenzoat
oder das Natriumsalz der Methylen-bis(2,4-di-tert.butylphenol)phosphorsäure oder
β-Nukleierungsmittel wie Adipinsäure, Adipinsäuredianilid, Chinacridinonchinon und/oder
N,N'-Dicyclododecyl-4,4-biphenyldicarboxamid.
Die in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen gegebenenfalls enthaltenen
Füllstoffe sind bevorzugt Al2O3 Al(OH)3 Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Glaskugeln,
Holzmehl, Kieselerde, Mikrohohlkugeln, Ruß, Talkum und/oder Wollastonit.
Die in den erfindungsgemäßen blasgeformten Teilen gegebenenfalls enthaltenen
Verstärkerstoffe sind bevorzugt Aramidfasern, Cellulosefasern, Flachs, Jute, Kenaf,
Glasfasern, Glasmatten, Mikrofasern aus flüssigkristallinen Polymeren und/oder Po
lytetrafluorethylen-Fasern.
Als Verarbeitungshilfsmittel können die erfindungsgemäßen blasgeformten Teile
Calciumstearat, Magnesiumstearat und/oder Wachse enthalten.
Die erfindungsgemäßen blasgeformten Teile sind bevorzugt Behälter, Flaschen,
Dosen, Flüssigkeitszuführungsteile, Luftführungsteile, Innenbehälter, Tanks, Fal
tenbälge, Abdeckungen, Gehäuse, Stutzen, Rohre und/oder Transportkoffer; beson
ders bevorzugt große Behälter und große transparente Behälter.
Die blasgeformten Teile können ebenfalls als geschäumte Formstoffe mit Schaum
dichten von 300 bis 700 kg/m3 vorliegen.
Die blasgeformten Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbe
ständigkeit, gleichmäßiger Wanddickenverteilung und gegebenenfalls erhöhter
Transparenz aus Polyolefinen, bevorzugt großvolumige Teile mit Volumina von 5 bis
200 l, werden erfindungsgemäß nach einem Verfahren hergestellt, bei dem
Mischungen aus
- a) 2 bis 40 Masse%, vorzugsweise 5 bis 20 Masse%, modifizierten Propylenpoly meren mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg und einem Quotienten aus der Grenzviscosität des modifizierten Polypropylens und der Grenzviscosität des nichtmodifizierten Polypropylens mit weitgehend gleichem Molmassen-Gewichtsmittel von 0,20 bis 0,99,
- b) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, Propylenpolymeren, bevor zugt unter Anwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren oder Metallocenkatalysa toren hergestellten Propylenpolymeren, mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevor zugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg,
- c) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, einer Polyolefinmischung, die
aus
- c1) 60 bis 98 Masse% eines kristallinen Copolymeren aus 85 bis 99,5 Masse-% Propylen und 15 bis 0,5 Masse% Ethylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- c2) 2 bis 40 Masse% eines elastischen Copolymers aus 20 bis 70 Masse% Ethylen und 80 bis 30 Masse% Propylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, besteht,
- d) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, eines weitgehend amorphen Polypropylens oder Propylen-Copolymers mit einem Anteil an kristallinem Polypro pylen bzw. kristallinem Propylen-Copolymer unter 10 Masse% , einer Schmelzen thalpie unter 40 J/g und einem Schmelzindex von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg, wobei das weitgehend amorphe Polypropylen ein Homopolymer des Propylens und/oder ein Copolymer des Propylens aus min destens 80 Mol-% Propylen und höchstens 20 Mol-% eines oder mehrerer α-Olefine der allgemeinen Formel CH2=CHR ist, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- e) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, eines nichtisotaktischen Propylen-Homopolymers mit einem Schmelzpunkt von 145 bis. 16500, einer Schmelzviscosität über 500 000 cps bei 190°C, einer Kristallisationswärme von 4 bis 10 cal/g und einem löslichen Anteil in Diethylether von 35 Masse% bis 55 Masse%, und
- f) 0,01 bis 40 Masse% Hilfsstoffen, bevorzugt 0,01 bis 2,5 Masse% Stabilisatoren, 0,1 bis 1 Masse% Antistatika, 0,2 bis 3 Masse-% Pigmenten, 0,05 bis 1 Masse% Nu kleierungsmitteln, 3 bis 40 Masse% Füllstoffen, 1 bis 20 Masse% Flammschutz mitteln, 3 bis 40 Masse-% Verstärkerstoffen, 1 bis 12 Masse-% Treibmitteln und/oder 0,01 bis 5 Masse% Verarbeitungshilfsmitteln, jeweils bezogen auf die Summe der Polyolefine a) bis e),
in Plastifiziereinheiten unter Einsatz von Schnecken mit L/D von 15 bis 33 bei
Temperaturen von 180 bis 260°C aufgeschmolzen, homogenisiert und nach an sich
bekannten Verfahren
- A) durch Ringdüsen als schlauchförmiger Vorformling extrudiert, durch Ausblasen in einem auf 10 bis 55°C temperierten geteilten Blaswerkzeug zum Hohlkörper umge formt und gegebenenfalls in einem zweiten Blaswerkzeug einer zusätzlichen Längs verstreckung durch einen Streckstempel und einer weiteren radialen Verstreckung durch Blasluft unterzogen werden, oder
- B) in ein auf 20 bis 130°C temperiertes Spritzgießwerkzeug zur Herstellung des Vorformlings eingespritzt und nach Entnahme, gegebenenfalls bevorzugt separater Temperierung des Vorformlings in einem Konditionierungswerkzeug auf Tempera turen von 80 bis 160°C, insbesondere unter einer ersten Vorformung durch Ausbla sen, in das Blaswerkzeug überführt und durch Ausblasen zum Hohlkörper, gegebe nenfalls bevorzugt unter zusätzlicher Längsverstreckung durch einen Streckstempel, umgeformt werden.
Bei der Variante A) des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Plastifizierung
der Polyolefinmischung kontinuierlich durch einen Extruder, bevorzugt durch Ein
schneckenexdruder mit Schneckenlängen von 20 bis 33 D und genuteter Einzugs
zone bei Schmelzetemperaturen zwischen 180 und 260°C. Der an den Extruder an
geflanschte Blaskopf dient der Umlenkung der Schmelzfließrichtung von der Hori
zontalen in die Senkrechte und der Ausformung des schlauchförmigen Vorformlings
aus der Polyolefinmischung.
Im Düsenmundstücksbereich des Blaskopfes kann bei der Variante A) des erfin
dungsgemäßen Verfahrens während der Extrusion des schlauchförmigen Vorform
lings aus der Polyolefinmischung eine Wanddickenregulierung (konischer oder
wechselnder Spalt) durch Auf- und Abbewegung ,des Düsendorns oder Düsen
mundstücks erfolgen. Für die Herstellung blasgeformter Teile aus der
Polyolefinmischung mit Volumina über 5 l sind Speicherblaskopfwerkzeuge erfor
derlich, die bei kontinuierlichem Extruderbetrieb eine diskontinuierliche Füllung der
Blaswerkzeuge mit der Schmelze der Polyolefinmischung über Hydraulikkolben ge
statten. Von einem Extruder gespeiste Mehrfachblasköpfe dienen der gleichzeitigen
Bedienung mehrerer Blaswerkzeuge in der Blasstation. Für blasgeformte Teile aus
Mehrkomponentenverbunden aus der Polyolefinmischung und weiteren Kunststoffen
wie Polyamid, hydrolysierte Ethylen-Vinylacetat-Copolymere oder
Polyethylenterephthalat werden Coextrusionsblasköpfe eingesetzt, die von
mehreren Extrudern mit den unterschiedlichen Kunststoffen und der
Polyolefinmischung gespeist werden.
Bei der Variante A) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der schlauchförmige
Vorformling aus der Polyolefinmischung unter Trennung des Schlauchs an das ge
kühlte Blaswerkzeug übergeben, das sich in einer Schließeinheit zum Zusammen
fahren und Auseinanderfahren der Blaswerkzeugteile befindet. Das Umformen des
segmentierten Vorformlings zum blasgeformten Formteil erfolgt bei geschlossenem
Blaswerkzeug durch komprimierte Luft bei einem Druck von 5 bis 10 bar. Für die
Herstellung von großvolumigen blasgeformten Teilen aus der Polyolefinmischung ist
eine Spreizung des Vorformlings und gegebenenfalls ein Vorblasen des Vorform
lings noch bei geöffnetem Werkzeug erforderlich. Die Entformung des blasgeformten
Polyolefin-Formteils erfolgt durch Öffnung des geteilten Werkzeugs.
Eine weitere Verbesserung der Festigkeit und Transparenz der blasgeformten Teile
nach der erfindungsgemäßen Verfahrensvariante A) läßt sich durch eine zusätzliche
Verstreckung des blasgeformten Vorformteils in einem zweiten Blaswerkzeug durch
einen Streckstempel in Längsrichtung in einem ersten Schritt und in radialer Rich
tung durch Blasluft in einem zweiten Schritt vor der Entformung des blasgeformten
Teils erzielen.
Bei der Variante B) des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung blasge
formter Teile aus Polyolefinen besteht die Plastifiziereinheit wie bei Spritzgießma
schinen aus einem Plastifizierzylinder mir mehreren Heizzonen, in dem eine dreh
bare Schnecke, bevorzugt in Form einer Dreizonenschnecke, als Kolben wirkt. Die
Polyolefinmischung wird bei 180 bis 260°C aufgeschmolzen und in das auf 20 bis
130°C temperierte Spritzgießwerkzeug zur Herstellung des Vorformlings einge
spritzt. Nach Entnahme des Vorformlings aus dem Spritzgießwerkzeug erfolgt nach
Überführung in das Blaswerkzeug bei geschlossenem Blaswerkzeug die Ausformung
zum blasgeformten Formteil durch komprimierte Luft bei einem Druck von 5 bis 10
bar. Günstige für die Herstellung blasgeformter Teile aus den Polyolefinmischungen
sind Mehrstationenmaschinen, bei denen die Verfahrensschritte Spritzgießen und
Temperieren des Vorformlings, Blasformung des Formteils und Auswerfen des
Formteils taktmäßig durch Schwenkvorgänge eines Drehtellers gesteuert werden.
Bei der Verfahrensvariante B) läßt sich erfindungsgemäß eine weitere Verbesserung
des Festigkeit und Transparenz der blasgeformten Teile durch eine zusätzliche
Verstreckung des Vorformlings oder des blasgeformten Vorformteils bei dem Her
stellungsprozeß erzielen. Beim Spritzstreckblasformen werden bei diskontinuierli
chen Anlagen die spritzgegossenen Vorformlinge diskontinuierlich in Streckblassta
tionen überführt, in einem Konditionierungswerkzeug auf eine Verstrecktemperatur
von 80 bis 160°C erwärmt, wobei gleichzeitig eine Vorausformung durch Blasen er
folgen kann, und nachfolgend im Blaswerkzeug durch einen Streckstempel einer
Längsverstreckung unterzogen und zum blasgeformten Formteil durch komprimierte
Luft bei einem Druck von 10 bis 30 bar ausgeformt. In kontinuierlichen Mehrsta
tionenanlagen werden die vier Verfahrensschritte durch Schwenken eines Drehtel
lers jeweils um 90° gesteuert. Günstig sind Konditionierungswerkzeuge mit geteilten
Heizzonen, die den Wanddicken für die blasgeformten Teile aus den Polyolefinmi
schungen angepaßt werden.
Werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von blasgeformten
Teilen Treibmittel als Hilfsstoffe in den Polyolefinmischungen eingesetzt, so resul
tieren geschäumte blasgeformte Formstoffteile mit Schaumdichten von 300 bis 700
kg/m3. Geeignete Treibmittel sind insbesondere gasabspaltende Treibmittel wie
Natriumhydrogencarbonat, Azodicarbonamid und/oder Cyanursäuretrihydrazid.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von blasgeformten Teilen aus
Polyolefinen kann in einer Maschinenanlage mit den weiteren Verfahrensschritten
Bedruckung des blasgeformten Teils, Füllung des blasgeformten Teils mit flüssigen
Medien oder Schüttgütern, Verschließen des blasgeformten gefüllten Teils und
Auswerfen des gefüllten und bedruckten blasgeformten Teils als Verpackungsver
fahren kombiniert werden.
Ein bevorzugtes Einsatzgebiet der erfindungsgemäßen blasgeformten Teile aus
Polyolefinen ist die Verpackungsindustrie, insbesondere Flaschen für Lebensmittel
wie Speiseöl, Soßen, Saft und Sirup, für Haushaltschemikalien wie Spülmittel,
Waschmittel und Bleichlauge, für Öle wie Motorenöl oder Schmieröl und für
Kosmetika und Pharmazeutika sowie Transportkoffer mit formgetreuen Einsätzen.
Bei besonderen Anforderungen an die Sperrschichteigenschaften von blasgeformten
Lebensmittelverpackungen wie bei Flaschen für Ketchup, Salatdressings und Mayo
naise werden blasgeformte Mehrschichtverbunde aus den Polyolefinmischungen
und hydrolysierten Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Polyamid oder Polyethylen
terephthalat als Sperrschichtpolymere eingesetzt.
Ein weiteres bevorzugtes Einsatzgebiet bildet die Kraftfahrzeugindustrie, bei der die
blasgeformten Teile insbesondere als Ansaugstutzen und Krümmer für Luftfilter,
Luftführungskanäle für Heiz- bzw. Klimaanlage, Bremsflüssigkeitsbehälter, Scheiben
waschbehälter, Überlaufbehälter für Kühler, Druckausgleichbehälter, Faltenbälge,
Steuerketten-Abdeckungen, Spiralrohre und Entfrosterdüsen eingesetzt werden.
Weitere bevorzugte Anwendungen liegen in der Haushaltsgeräteindustrie, bei der
die erfindungsgemäßen blasgeformten Teile insbesondere als Flüssigkeitsbehälter
für Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen, Kaffeemaschinen und Dampfbügel
eisen, als flüssigkeitszuführende Teile für Waschmaschinen und Geschirrspülma
schinen, Luftführungsteile für Wäschetrockner sowie Innenteile für Elektroheiß
wasserbereiter eingesetzt werden.
Bevorzugte Anwendungen liegen ebenfalls im Labor- und Krankenhausbedarf, bei
motorgetriebenen Garten- und Landwirtschaftsgeräten, bei Teilen von Sonnenkollek
toren und Gehäusen von Elektro- und Elektronikgeräten.
Die Erfindung wird durch nachfolgende Beispiele erläutert:
In einen kontinuierlichen beheizbaren Durchlaufmischer wird ein pulverförmiges
Polypropylen-Homopolymer (Schmelzindex von 0,2 g/10 min bei 230°C/2,16 kp,
mittlerer Partikeldurchmesser 0,55 mm) kontinuierlich dosiert. Weiterhin werden in
den Durchlaufmischer 0,1 Masse% Calciumstearat und 0,09 Masse% Bis(tert.butyl
peroxy)-2,5-dimethylhexan, jeweils bezogen auf das Polypropylen-Homopolymer,
kontinuierlich dosiert. Unter homogener Durchmischung bei 45°C wird das mit
thermisch zerfallendem Radikalbildner und -Hilfsstoff beladene Polypropylen-
Homopqlymer bei einer Verweilzeit von 6 min bei 45°C durch ein Butadien-Stickstoff-
Gemisch mit 0,28 Masse% Butadien, bezogen auf das Polypropylen-Homopolymer,
sorptiv beladen. Nach Überführung in einen Doppelschneckenextruder wird das
pulverförmige Reaktionsgemisch in Kontakt mit dem eindosierten Butadien-
Stickstoff-Gemisch unter Zusatz von 0,1 Masse% Tetrakis[methylen(3,5-di
tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]methan und 0,1 Masse% Tris(2,4-di-tert. butylphe
nyl)phosphit) bei einer Massetemperatur von 235°C aufgeschmolzen, nach einer
Grobentgasung unter Eindosierung von Wasser als Schleppmittel einer Fein
entgasung unterzogen, ausgetragen und granuliert.
Das resultierende modifizierte Polypropylen besitzt einen IR-spektroskopisch ermit
telten Gehalt an gebundenem Butadien von 0,20 Masse % und einen Schmelzindex
von 2,5 g/10 min bei 230°C/2,16 kp.
Eine Mischung aus
- a) 15 Masse% eines modifizierten Polypropylens (IR-spektroskopisch ermittelter Ge halt an gebundenem Butadien 0,20 Masse%, Schmelzindex 2,5 g/10 min bei 230°C/2,16kp)
- b) 55 Masse% eines Polypropylen-Copolymers (Schmelzindex 5,5 g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte 0,905 g/cm3 bei 23°C, Ethylengehalt 4,2 Masse%)
- c) 30 Masse% eines Reaktorblends (Ethylengehalt 33 Mol%, Schmelzindex 5 g/10
min bei 230°C/2,16 kg, bestehend aus einem kristallinen Propylen-Ethylen-Copoly
mer und einem elastischen Ethylen-Propylen-Copolymer)
sowie 0,1 Masse% Tetra-kis[methylen(3,5-di-tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]me than und 0,1 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butyl-phenyl)phosphit, jeweils bezogen auf die Summe der Polyolefine a), b) und c)
wird in einem Werner ∂ Pfleiderer-Doppelschneckenextruder ZSK 84, Temperatur profil 100/145/185/210/220/220/200/185°C, aufgeschmolzen, homogenisiert, aus getragen und granuliert.
Das resultierende Polyolefincompound besitzt einen Schmelzindex von 11,5 g/10
min bei 230°C/2,16 kp und eine Dichte 0,92 g/cm3 bei 23°C.
In einer Spritzstreckblaseinrichtung aus Plastifiziereinheit mit Dreizonenschnecke,
Drehteller mit gekühltem 4-fach Spritzgießwerkzeug, Konditionierungswerkzeug mit
drei Heizzonen, Blaswerkzeug mit Streckstempel und mit Auswerfvorrichtung wird
das Polyolefincompound (Schmelzindex 11,5 g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte
0,92 g/cm3 bei 23°C) in der Plastifiziereinheit bei einem Temperaturprofil
110/170/210/220/220°C aufgeschmolzen und in das auf 125°C temperierte 4-fach
Spritzgießwerkzeug eingespritzt. Der Vorformling (27 g, Wanddicke 4 bis 5 mm,
Höhe 98 mm, Außendurchmesser 30,5 mm) wird durch den Dorn des Drehtellers aus
dem Spritzgießwerkzeug entnommen und durch Schwenkbewegung des Drehtellers
um 90° in das elektrisch beheizte Konditionierungswerkzeug eingebracht, dessen
Heizzonen auf 142°C (Boden des Flaschen-Vorformlings), 145°C (Mittelteil des
Flaschen-Vorformlings) und 142°C ( Oberteil des Flaschen-Vorformlings) eingestellt
sind. Nach einer Konditionierungszeit von 75 s erfolgt eine Vorblasformung durch
komprimierte Luft, Entnahme des blasgeformten Vorformteils und Überführung
mittels des Dorns des Drehtellers durch Schwenkbewegung des Drehtellers um 90°
in das Blaswerkzeug, wo das blasgeformte Vorformteil zunächst durch den
Streckstempel einer Längsverstreckung unterzogen und nachfolgend durch
komprimierte Luft bei einem Druck von 18 bar ausgeformt wird. Die
Längsverstreckung des Vorformteils im Blaswerkzeug beträgt 3,0 : 1, die radiale
Verstreckung des Vorformteils 2,2 : 1. Der blasgeformte Detergentienbehälter wird
nach 6,5 s dem geöffneten Blaswerkzeug entnommen, durch Schwenkbewegung
des Drehtellers um 90° dem Auswerfer zugeführt und ausgeworfen. Im Zeitraum von
1 h konnten 812 Detergentienflaschen gefertigt werden.
Zur Ermittlung der Werkstoffeigenschaften wurden durch Auftrennung des Behälter
mantels und Ausstanzen Prüfkörper hergestellt. Die Wanddicke 50 mm oberhalb des
Flaschenbodens betrugt 2,03 ± 0,04 mm. Die Spannungsrißbeständigkeit nach
ASTM D-1693-97 (Bell-Test, 5% Leventinlösung, Prüftemperatur 50°C) betrug
<1000 h, bei der Ermittlung der Wärmeformbeständigkeit nach Vicat B(ISO 306)
wurde eine Erweichungstemperatur von 85°C ermittelt. Die Transparenz
nach Schuch (Streuwert S2*) beträgt 84,5%, der Haze-Wert (ASTM D-1003-92)
39,9. Die Grenztemperatur für die Heißbefüllung des Behälters ohne Deformation
beträgt 90°C.
Ein Blend aus
- a) 70 Masse% eines Polypropylen-Copolymers (Schmelzindex 5,5 g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte 0,905 g/cm3 bei 23°C, Ethylengehalt 4,2 Masse%)
- b) 30 Masse% eines Reaktorblends (Ethylengehalt 33 Mol%, Schmelzindex 5 g/10
min bei 230°C/2,16 kg, bestehend aus einem kristallinen Propylen-Ethylen-Copoly
mer und einem elastischen Ethylen-Propylen-Copolymer)
sowie 0,1 Masse% Tetra-kis[methylen(3,5-di-tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]me than und 0,1 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butyl-phenyl)phosphit, jeweils bezogen auf die Summe der Polyolefine a) und b), wurde unter Verarbeitungsbedingungen nach Beispiel 1 zum Blend (Schmelzindex von 10,2 g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte 0,92 g/cm3 bei 23°C) und zum daraus hergestellten Behälter verarbeitet. Durch Wanddickeninhomogenitäten insbesondere im Bereich der Einfüllung kam es zu mehrmaligen Produktionsausfällen und Stillständen, so daß lediglich 448 Detergentienflaschen pro Stunde hergestellt werden konnten.
Zur Ermittlung der Werkstoffeigenschaften wurden durch Auftrennung des Behälter
mantels und Ausstanzen Prüfkörper hergestellt. Die Wanddicke 50 mm oberhalb des
Flaschenbodens betrugt 2,06 ± 0,18 mm. Die Spannungsrißbeständigkeit nach
ASTM D-1693-97 (Beil-Test, 5% Leventinlösung, Prüftemperatur 50°C) betrug
1000 h, bei der Ermittlung der Wärmeformbeständigkeit nach Vicat B(ISO 306)
wurde eine Erweichungstemperatur von 84°C ermittelt. Die Transparenz nach
Schuch (Streuwert S2*) beträgt 85,8%, der Haze-Wert (ASTM D-1003-92) 25,9%.
Die Grenztemperatur für die Heißbefüllung des Behälters ohne Deformation beträgt
85°C.
Ein Blend aus Polyethylen hoher Dichte (Schmelzindex 32 g/10 min bei 190°C/21,6
kp, Dichte 0,959 g/cm3 bei 23°C), 0,1 Masse% Tetrakis[methylen(3,5-di
tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]methan und 0,1 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butyl
phenyl)phosphit, jeweils bezogen auf PE-HD, wurde in der Spritzstreckblasein
richtung nach Beispiel 1 bei einem Temperaturprofil 100/160/200/210/205°C
aufgeschmolzen und in das auf 100°C temperierte 4-fach Spritzgießwerkzeug
eingespritzt. Der Vorformling (27 g, Wanddicke 4 bis 5 mm, Höhe 97 mm,
Außendurchmesser 30,1 mm) wird durch den Dorn des Drehtellers aus dem
Spritzgießwerkzeug entnommen und durch Schwenkbewegung des Drehtellers um
90° in das elektrisch beheizte Konditionierungswerkzeug eingebracht, dessen
Heizzonen auf 122°C (Boden des Flaschen-Vorformlings), 128°C (Mittelteil des
Flaschen-Vorformlings) und 122°C Oberteil des Flaschen-Vorformlings) eingestellt
sind. Nach einer Konditionierungszeit von 75 s erfolgt eine Vorblasformung durch
komprimierte Luft, Entnahme des blasgeformten Vorformteils und Überführung
mittels des Dorns des Drehtellers durch Schwenkbewegung des Drehtellers um 90°
in das Blaswerkzeug, wo das blasgeformte Vorformteil zunächst durch den
Streckstempel einer Längsverstreckung unterzogen und nachfolgend durch
komprimierte Luft bei einem Druck von 18 bar ausgeformt wird. Die
Längsverstreckung des Vorformteils im Blaswerkzeug beträgt 3,0 : 1, die radiale
Verstreckung des Vorformteils 2,2 : 1. Der blasgeformte Behälter wird nach 6,5 s
dem geöffneten Blaswerkzeug entnommen, durch Schwenkbewegung des
Drehtellers um 90° dem Auswerfer zugeführt und ausgeworfen. Im Zeitraum von 1 h
konnten 825 Flaschen gefertigt werden.
Zur Ermittlung der Werkstoffeigenschaften wurden durch Auftrennung des Behälter
mantels und Ausstanzen Prüfkörper hergestellt. Die Wanddicke 50 mm oberhalb des
Flaschenbodens betrugt 2,06 ± 0,12 mm. Die Spannungsrißbeständigkeit nach
ASTM D-1693-97 (Bell-Test, 5% Leventinlösung, Prüftemperatur 50°C) betrug 100
h. Bei der Ermittlung der Wärmeformbeständigkeit nach Vicat B (ISO 306) wurde
eine Erweichungstemperatur von 75°C ermittelt. Die Transparenz nach Schuch
(Streuwert S2*) beträgt 63%. Die Grenztemperatur für die Heißbefüllung des
Behälters ohne Deformation beträgt 65°C. Die Flaschen können nicht als Deter
gentienbehälter oder zur Heißbefüllung eingesetzt werden.
In einen beheizbaren Edelstahlreaktor mit einem Volumen von 12 l, der in einer
Gammabestrahlungsanlage vom Typ "Gammabeam" installiert ist, werden 2250 g
eines unstabilisierten Polypropylenpulvers (Partikeldurchmesser 50 bis 250 µm,
spezifische Oberfläche 4 × 102 m2/g, Schmelzindex 0,5 g/10 Min. bei 230°C/2,16 kp)
überführt. Nach Einschaltung der Heizung wird der Edelstahlreaktor mehrfach mit
Argon gespült und anschließend 26 g Vinyltriethoxysilan in den Reaktor eindosiert.
Nach Aufheizung des Edelstahlreaktors auf 130°C und Positionierung der
Strahlenquellen in Bestrahlungsposition wird bei einer Dosisleistung von 55
krad/Std. bestrahlt. Nach einer Bestrahlungszeit von 40 Minuten beträgt die
absorbierte Gammabestrahlungsdosis 36,6 krad. Nach Absenkung der
Strahlenquellen in den Quellenkontainer wird der Edelstahlreaktor auf
Raumtemperatur abgekühlt und das Vinyltriethoxysilan-gepfropfte Polypropylen 1
Std. im Vacuum bei 140°C getrocknet.
Das resultierende modifizierte Polypropylen besitzt einen IR-spektroskopisch
ermittelten Gehalt an gebundenem Vinyltriethoxysilan von 1,1% und einen
Schmelzindex von 1,95 g/10 min bei 230°C/2,16 kp.
Eine Mischung aus
- a) 20 Masse% eines modifizierten Polypropylens (IR-spektroskopisch ermittelter Gehalt an gebundenem Vinyltriethoxysilan 1,1% Schmelzindex von 1,65 g/10 min bei 230°C/2,16 kp)
- b) 70 Masse% eines Polypropylen-Copolymers (Schmelzindex 1,2 g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte 0,905 g/cm3 bei 23°C, Ethylengehalt 8,3 Masse%)
- c) 5 Masse% eines amorphen Polypropylen-Blockcopolymers (Schmelzindex 1,2 g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte 0,91 g/cm3 bei 23°C, Ethylengehalt 10,5 Masse%)
- d) 5 Masse% eines nichtisotaktischen Propylen-Homopolymers (Schmelzindex 1,5
g/10 min bei 190°C/2,16 kp, Dichte 0,91 g/cm3 bei 23°C)
sowie 0,1 Masse% Tetra-kis[methylen(3,5-di-tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]me than, 0,1 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butylphenyl)phosphit und 0,2 Masse% Dibutyl zinndilaurat, jeweils bezogen auf die Summe der Polyolefine a) bis d) wird in einem Werner ∂ Pfleiderer-Doppelschneckenextruder ZSK 84, Temperatur profil 100/145/185/210/220/220/200/185°C, aufgeschmolzen, homogenisiert, aus getragen und granuliert.
Das resultierende Polyolefincompound besitzt einen Schmelzindex von 1,3 g/10 min bei 230°C/2,16 kp und eine Dichte 0,91 g/cm3 bei 23°C.
In einer Extrusionsblasformanlage aus Plastifizierextruder mit genuteter Einzugs
zone, Dreizonenschnecke, LID=22, 6-fach-Speicherblaskopfwerkzeug und 6 Blas
werkzeugen für Steuerketten-Abdeckungen wird das Polyolefincompound (Schmelz
index 1,3 g/1 9 min bei 230°C/2, 16 kp) bei einem Temperaturprofil des Plastifizierex
truders von 110/175/200/220/210/210°C aufgeschmolzen und über das Mehrfach-
Speicherblaskopfwerkzeug als schlauchförmige Vorformlinge zu den auf 55°C tem
perierten Blaswerkzeugen überführt, in denen durch Einpressen komprimierter Luft
eine Ausformung zum Rohling für die Steuerkettenabdeckung erfolgt.
Die Steuerkettenabdeckung (Wanddicke 4 mm, Masse 880 g) zeigt nach einer Wär
meschockbehandlung durch 10 min Heißdampfexposition bei 145°C keine
Verformung. Ausgestanzte Prüfkörper ergeben bei der Wärmeformbeständigkeits
prüfung (Vicat-B, ISO 306) eine Erweichungstemperatur von 86°C.
Mischungen aus 100 Masse% eines Polypropylen-Copolymers (Schmelzindex 2,5
g/10 min bei 230°C/2,16 kp, Dichte 0,905 g/cm3 bei 23°C, Ethylengehalt 4,2
Masse%), 0,1 Masse% Tetra-kis[methylen(3,5-di-tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]
methan und 0,1 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butylphenyl)phosphit, jeweils bezogen auf
das eingesetzte Polypropylen-Copolymer werden unter Bedingungen nach Beispiel
4 zum Blend verarbeitet. Die Weiterverarbeitung in der Extrusionsblasformanlage für
Steuerkettenabdeckungen nach Beispiel 4 scheiterte am Auslängen und Aufreißen
bei der Ausformung der Rohlinge.
Ein Blend aus Polyethylen hoher Dichte (Schmelzindex 32 g/10 min bei 190°C/21,6
kp, Dichte 0,959 g/cm3 bei 23°C), 0,1 Masse% Tetrakis[methylen(3,5-di-tert.butyl
hydroxyhydrocinnamat)]methan und 0,1 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butylphenyl)phos
phit, jeweils bezogen auf PE-HD, wird in der Extrusionsblasformanlage
entsprechend Beispiel 4 bei einem Temperaturprofil des Plastifizierextruders von
190/155/185/200/200/190°C aufgeschmolzen und über das Mehrfach-Speicherblas
kopfwerkzeug als schlauchförmige Vorformlinge zu den auf 40°C temperierten Blas
werkzeugen überführt, in denen durch Einpressen komprimierter Luft eine Ausfor
mung zum Rohling für die Steuerkettenabdeckung erfolgt.
Die Steuerkettenabdeckung (Wanddicke 4 mm, Masse 870 g) zeigt nach einer Wär
meschockbehandlung durch 10 min Heißdampfexposition bei 145°C bereits starke
Deformationen in den Kantenbereichen. Bei der Ermittlung der
Wärmeformbeständigkeit nach Vicat B(ISO 306) wurde eine Erweichungstemperatur
von 75,5°C ermittelt.
In einen kontinuierlichen beheizbaren Durchlaufmischer ein pulverförmiges
statistisches Polypropylen-Copolymer (Schmelzindex von 0,85 g/10 min bei
230°C/2,16 kp, mittlerer Partikeldurchmesser 0,85 mm, Ethylengehalt 4,8 Masse%)
kontinuierlich dosiert. Weiterhin werden in den Durchlaufmischer 0,05 Masse %
Hydrotalcit, 0,05 Masse% Calciumstearat und 0,45 Masse%
tert.Butylperoxybenzoat, jeweils bezogen auf das Polypropylen-Copolymer,
kontinuierlich dosiert. Unter homogener Durchmischung bei 70°C wird das mit
thermisch zerfallendem Radikalbildner und Hilfsstoff beladene Polypropylen-
Copolymer bei einer Verweilzeit von 4 min bei 70°C durch das einströmende
Divinylbenzen-Stickstoff-Gemisch mit 0,25 Masse% Divinylbenzen, bezogen auf das
Polypropylen-Copolymer, sorptiv beladen. Nach Überführung in den
Doppelschneckenextruder wird das pulverförmige Reaktionsgemisch in Kontakt mit
dem eindosierten Divinylbenzen-Stickstoff-Gemisch unter Zusatz von 0,1 Masse%
0,1 Masse% Tetrakis[methylen(3,5-di-tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]methan und
0,1 Masse% Tris(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit bei einer Massetemperatur von
225°C aufgeschmolzen, nach einer Grobentgasung unter Eindosierung von Wasser
als Schleppmittel einer Feinentgasung unterzogen, ausgetragen und granuliert.
Das resultierende modifizierte Polypropylen-Copolymer besitzt einen
IR-spektroskopisch ermittelten Gehalt an gebundenem Divinylbenzen von 0,19 Masse%
und einen Schmelzindex von 1,65 g/10 min bei 230°C/2,16 kp.
Eine Granulatmischung aus
- a) 15 Masse% eines modifizierten Polypropylen-Copolymers (Gehalt an gebundenem Divinylbenzen 0,19 Masse%, Schmelzindex 1,65 g/10 min bei 230°C/2,16 kp
- b) 85 Masse% eines Polypropylen-Copolymers (Schmelzindex 1,5 g/10 min bei
230°C/2,16 kp, Ethylengehalt 4,8 Masse%),
auf die 0,15 Masse% 5,7-Di-tert.butyl-3-(3,4-dimethylphenyl)3H-benzofuran-2-on und 0,15 Masse% Bis-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidylsebazat im Innenmischer aufge trommelt wurde, wurde in einer Blasformmaschine Typ Fischer ∂ Müller BFB 16 bei einer Massetemperatur von 188°C und einer Drehzahl von 60 U/min aufge schmolzen, zu einem Schlauch extrudiert, und nachfolgend in einem auf 20°C temperierten Blasformwerkzeug unter Einpressen komprimierter Luft zu einem 10 l Europakanister mit einem Nettogewicht von 380 g ausgeformt. Die Zykluszeit betrug 30,2 s.
Beim Abwurftest des wassergefüllten Kanisters bei 23°C erfolgte bis zu 2,6 m
Fallhöhe kein Bruch.
Zur Ermittlung der Werkstoffeigenschaften wurden durch Auftrennung des
Behältermantels und Ausstanzen Prüfkörper hergestellt. Die Wanddicke im
Seitenwandbereich 150 mm unterhalb der Einfüllöffnung, betrug 1,85 ± 0,15 mm. Die
Spannungsrißbeständigkeit nach ASTM D-1693-97 (Bell-Test, 5% Leventinlösung,
Prüftemperatur 50°C) betrugt < 1000 h, bei der Ermittlung der
Wärmeformbeständigkeit nach Vicat B (ISO 306) wurde eine
Erweichungstemperatur von 85,5°C ermittelt. Die Grenztemperatur für die
Heißbefüllung des Behälters ohne Deformation beträgt 90°C. Die Transparenz nach
Schuch (Streuwert S2*) beträgt 83,1%, der Haze-Wert (ASTM D-1003-92) 49,8%.
Ein Granulat eines Polypropylen-Copolymers (Schmelzindex 1,5 g/10 min bei
230°C/2,16 kp, Ethylengehalt 4,8 Masse%), auf das 0,15 Masse% 5,7-Di-tert.butyl-3-
(3,4-dimethylphenyl)3H-benzofuran-2-on und 0,15 Masse% Bis-2,2,6,6-tetramethyl-
4-piperidylsebazat im Innenmischer aufgetrommelt wurde, wurde unter den
Bedingungen entsprechend Beispiel 7 verarbeitet.
Es waren keine voll ausgeformten Kanister herstellbar, da es zu einer zu starken
Auslängung mit teilweise nachfolgendem Abreißen des extrudierten Schlauchs kam.
Ein Blend aus Polyethylen hoher Dichte (Schmelzindex 6,5 g/10 min bei 190°C/2,16
kp, Dichte 0,953 g/cm3 bei 23°C), 0,15 Masse% Tetra-kis[methylen(3,5-di
tert.butylhydroxyhydrocinnamat)]methan und 0,10 Masse% Tris-(2,4-di-tert.butyl
phenyl)phosphit, jeweils bezogen auf PE-HD, wurde in einer Blasformmaschine nach
Beispiel 7 bei einer Massetemperatur von 172°C und einer Drehzahl von 60 U/min
aufgeschmolzen, zu einem Schlauch extrudiert, und nachfolgend in einem auf 18°C
temperierten Blasformwerkzeug unter Einpressen komprimierter Luft zu einem 10 l
Europakanister mit einem Nettogewicht von 385 g ausgeformt. Die Zykluszeit betrug
29,8 s.
Beim Abwurftest des wassergefüllten Kanisters bei 23°C aus 3,0 m Fallhöhe erfolgte
kein Bruch.
Zur Ermittlung der Werkstoffeigenschaften wurden durch Auftrennung des
Behältermantels und Ausstanzen Prüfkörper hergestellt. Die Wanddicke im
Seitenwandbereich 150 mm unterhalb der Einfüllöffnung betrug 185 ± 0,15 mm. Die
Spannungsrißbeständigkeit nach ASTM D-1693-97 (Beil-Test, 5% Leventinlösung,
Prüftemperatur 50°C) betrugt 130 h, bei der Ermittlung der Wärmeformbeständigkeit
nach Vicat B (ISO 306) wurde eine Erweichungstemperatur von 74°C ermittelt. Die
Grenztemperatur für die Heißbefüllung des Behälters ohne Deformation beträgt
65°C. Die Transparenz nach Schuch (Streuwert S2*) beträgt 63%.
Die Kanister können nicht als Detergentienbehälter oder zur Heißbefüllung
eingesetzt werden.
Claims (10)
1. Blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbestän
digkeit, gleichmäßiger Wanddickenverteilung und gegebenenfalls erhöhter
Transparenz aus Polyolefinen, dadurch gekennzeichnet, daß die blasgeformten
Teile aus Mischungen aus
- a) 2 bis 40 Masse%, vorzugsweise 5 bis 20 Masse%, modifizierten Propylenpoly meren mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg und einem Quotienten aus der Grenzviscosität des modifizierten Polypropylens und der Grenzviscosität des nichtmodifizierten Polypropylens mit weitgehend gleichem Molmassen-Gewichtsmittel von 0,20 bis 0,99,
- b) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, Propylenpolymeren, bevor zugt unter Anwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren oder Metallocenkatalysa toren hergestellten Propylenpolymeren, mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevor zugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg,
- c) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, einer Polyolefinmischung, die
aus
- c1) 60 bis 98 Masse% eines kristallinen Copolymeren aus 85 bis 99,5 Masse% Propylen und 15 bis 0,5 Masse% Ethylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- c2) 2 bis 40 Masse% eines elastischen Copolymers aus 20 bis 70 Masse% Ethylen und 8,0 bis 30 Masse% Propylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, besteht,
- d) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, eines weitgehend amorphen Polypropylens oder Propylen-Copolymers mit einem Anteil an kristallinem Polypro pylen bzw. kristallinem Propylen-Copolymer unter 10 Masse%, einer Schmelzen thalpie unter 40 J/g und einem Schmelzindex von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg, wobei das weitgehend amorphe Polypropylen ein Homopolymer des Propylens und/oder ein Copolymer des Propylens aus min destens 80 Mol-% Propylen und höchstens 20 Mol-% eines oder mehrerer α-Olefine der allgemeinen Formel CH2=CHR ist, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- e) 0 bis 98 Masse%, bevorzugt 70 bis 95 Masse%, eines nichtisotaktischen Propylen-Homopolymers mit einem Schmelzpunkt von 145 bis 165°C, einer Schmelzviscosität über 500000 cps bei 190°C, einer Kristallisationswärme von 4 bis 10 cal/g und einem löslichen Anteil in Diethylether von 35 Masse% bis 55 Masse%, und
- f) 0,01 bis 40 Masse% Hilfsstoffen, bevorzugt 0,01 bis 2,5 Masse% Stabilisatoren, 0,1 bis 1 Masse% Antistatika, 0,2 bis 3 Masse% Pigmenten, 0,05 bis 1 Masse% Nu kleierungsmitteln, 3 bis 40 Masse% Füllstoffen, 1 bis 20 Masse% Flammschutzmit teln, 3 bis 40 Masse% Verstärkerstoffen und/oder 0,01 bis 5 Masse% Verarbei tungshilfsmitteln, jeweils bezogen auf die Summe der Polyolefine a bis e, bestehen.
2. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die modifizierten Propylenpolymere a) modifizierte Propylenpolymere sind, die durch
Behandlung von Propylen-Homopolymeren und/oder Copolymeren aus Propylen
und Ethylen bzw. α-Olefinen mit 4 bis 18 C-Atomen sowie von Mischungen der
genannten Polypropylene
- - mit mehrfunktionell ethylenisch ungesättigten Monomeren und/oder
- - mit ionisierender Strahlung bzw. thermisch zerfallenden Radikalbildnern
hergestellt worden sind.
3. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich
net, daß die modifizierten Propylenpolymere a) aus modifizierten Propylenpolymeren
bestehen, die nach einem kontinuierlichen Verfahren hergestellt worden sind, bei
dem
- a1) Polypropylenpartikel in Form von Pulvern, Granulaten oder Grießen mit einer bevorzugten Korngröße im Bereich von 0,001 bis 7 mm, die aus
- a1.1) Propylen-Homopolymeren, insbesondere aus Propylen-Homopolymeren mit bimodaler Molmassenverteilung, Molmassen-Gewichtsmitteln Mw von 500 000 bis 1 500 000 g/mol, Molmassen-Zahlenmitteln Mn von 25 000 bis 100 000 g/mol und Mw/Mn-Werten von 5 bis 60, die in einer Reaktorkaskade unter Einsatz von Ziegler- Natta-Katalysatoren oder Metallocenkatalysatoren hergestellt wurden, und/oder aus
- a1.2) Copolymeren aus Propylen und Ethylen bzw. α-Olefinen mit 4 bis 18
C-Atomen, bevorzugt aus statistischen Propylen-Copolymeren, Propylen-Blockcopoly
meren, statistischen Propylen-Blockcopolymeren und/oder elastomeren Polypropy
lenen, oder aus Mischungen der genannten modifizierten Polypropylene, bestehen,
in einem kontinuierlichen Mischer mit 0,05 bis 3 Masse%, bezogen auf die eingesetzten Polypropylene, an Acylperoxiden, Alkylperoxiden, Hydroperoxiden Peroxycarbonaten und/oder Perestern als thermisch zerfallende Radikalbildner, deren thermischer Zerfall bevorzugt unterhalb 210°C abgeschlossen ist und die gegebenenfalls mit inerten Lösungsmitteln verdünnt sind, unter Erwärmung auf 30 bis 100°C, bevorzugt auf 70 bis 90°C, gemischt worden sind, - a2) leichtflüchtige bifunktionelle Monomere, insbesondere C4- bis C10-Diene
und/oder C7- bis C10-Divinylverbindungen, durch die Polypropylenpartikel aus der
Gasphase, bevorzugt in kontinuierlichen Durchflußmischern als kontinuierliche Gas-
Feststoff-Absorber, bei einer Temperatur T von 20°C bis 120°C, vorzugsweise von
60 bis 100°C, und einer mittleren Sorptionszeit von τs von 10 s bis 1000 s, bevorzugt
60 s bis 600 s, sorbiert worden sind, wobei in den Polypropylenpartikeln der Anteil
der bifunktionell ungesättigten Monomeren 0101 bis 10 Masse%, bevorzugt 0,05 bis
2 Masse%, bezogen auf die eingesetzten Polypropylene, beträgt, nachfolgend
- a3) die Polypropylenpartikel, in denen die Acylperoxide, Alkylperoxide, Hydroper oxide, Peroxycarbonate und/oder Perester als thermisch zerfallende Radikalbildner und die bifunktionell ungesättigten Monomere sorbiert worden sind, unter einer At mosphäre auf Inertgas und diesen leichtflüchtigen bifunktionellen Monomeren bei 110°C bis 210°C in kontinuierlich arbeitenden Knetern oder Extrudern, vorzugsweise in Doppelschneckenextrudern, aufgeschmolzen worden sind und die thermisch zer fallenden Radikalbildner dabei zersetzt worden sind,
- a4) die Schmelze danach auf 220°C bis 300°C erwärmt worden ist, wobei nichtumgesetzte Monomere und Zerfallsprodukte entfernt worden sind und
- a5) die Schmelze in an sich bekannter Weise granuliert worden ist,
4. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die modifizierten Propylenpolymere a) aus modifizierten Propylenpolymeren beste
hen, die durch Umsetzung von funktionalisierten Polypropylenen, bevorzugt von
Säure- und/oder Säureanhydridgruppen enthaltenden Polypropylenen, mit mehr
funktionellen Verbindungen entgegengesetzter Reaktivität, bevorzugt mit C2 bis C16-
Diaminen und/oder C2 bis C16-Diolen, hergestellt wurden.
5. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die modifizierten Propylenpolymere a) aus modifizierten Propylenpolymeren beste
hen, die durch hydrolytische Kondensation von Polypropylenen, die hydrolysierbare
Silangruppen enthalten, hergestellt wurden.
6. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpolymere b) Propylen-Homopolymere,
bevorzugt Propylen-Homopolymere mit einem Mw/Mn-Verhältnis von 2 bis 4,5,
und/oder Copolymere aus Propylen und Ethylen bzw. α-Olefinen mit 4 bis 18
C-Atomen sowie Mischungen der genannten Polypropylene sind.
7. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die blasgeformten Teile Flaschen,
Dosen, Flüssigkeitsbehälter, Flüssigkeitszuführungsteile, Luftführungsteile, Innen
behälter, Tanks, Faltenbälge Abdeckungen, Gehäuse, Stutzen, Rohre und/oder
Transportkoffer, bevorzugt großvolumige blasgeformte Teile mit Volumina von 5 bis
200 l, sind.
8. Blasgeformte Teile aus Polyolefinen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die blasgeformten Teile geschäumte Formstoffe mit
Schaumdichten von 300 bis 700 kg/m3 sind.
9. Verfahren zur Herstellung von blasgeformten Teilen verbesserter Wärmeformbe
ständigkeit, Spannungsrißbeständigkeit, gleichmäßiger Wanddickenverteilung und
gegebenenfalls erhöhter Transparenz aus Polyolefinen, bevorzugt von
großvolumigen blasgeformten Teilen mit Volumina von 5 bis 200 l, dadurch
gekennzeichnet, daß Mischungen aus
- a) 2 bis 40 Masse%, vorzugsweise 5 bis 20 Masse%, modifizierten Propylenpoly meren mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg und einem Quotienten aus der Grenzviscosität des modifizierten Polypropylens und der Grenzviscosität des nichtmodifizierten Polypropylens mit weitgehend gleichem Molmassen-Gewichtsmittel von 0,20 bis 0,99,
- b) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, Propylenpolymeren, bevor zugt unter Anwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren oder Metallocenkatalysa toren hergestellten Propylenpolymeren, mit Schmelzindices von 0,1 bis 40, bevor zugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg,
- c) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, einer Polyolefinmischung, die
aus
- c1) 60 bis 98 Masse% eines kristallinen Copolymeren aus 85 bis 99,5 Masse% Propylen und 15 bis 0,5 Masse% Ethylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- c2) 2 bis 40 Masse% eines elastischen Copolymers aus 20 bis 70 Masse% Ethylen und 80 bis 30 Masse% Propylen und/oder einem α-Olefin der allgemeinen Formel CH2=CHR, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, besteht,
- d) 0 bis 98 Masse%, vorzugsweise 70 bis 95 Masse%, eines weitgehend amorphen Polypropylens oder Propylen-Copolymers mit einem Anteil an kristallinem Polypro pylen bzw. kristallinem Propylen-Copolymer unter 10 Masse%, einer Schmelzen thalpie unter 40 J/g und einem Schmelzindex von 0,1 bis 40, bevorzugt 0,25 bis 15 g/10 min bei 230°C/2,16 kg, wobei das weitgehend amorphe Polypropylen ein Homopolymer des Propylens und/oder ein Copolymer des Propylens aus min destens 80 Mol-% Propylen und höchstens 20 Mol-% eines oder mehrerer α-Olefine der allgemeinen Formel CH2=CHR ist, wobei R ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist,
- e) 0 bis 98 Masse%, bevorzugt 70 bis 95 Masse%, eines nichtisotaktischen Propylen-Homopolymers mit einem Schmelzpunkt von 145 bis 165°C, einer Schmelzviscosität über 500000 cps bei 190°C, einer Kristallisationswärme von 4 bis 10 cal/g und einem löslichen Anteil in Diethylether von 35 Masse% bis 55 Masse%, und
- f) 0,01 bis 40 Masse% Hilfsstoffen, bevorzugt 0,01 bis 2,5 Masse% Stabilisatoren,
0,1 bis 1 Masse% Antistatika, 0,2 bis 3 Masse% Pigmenten, 0,05 bis 1 Masse% Nu
kleierungsmitteln, 3 bis 40 Masse% Füllstoffen, 1 bis 20 Masse% Flammschutz
mitteln, 3 bis 40 Masse% Verstärkerstoffen, 1 bis 12 Masse% Treibmitteln und/oder
0,01 bis 5 Masse% Verarbeitungshilfsmitteln, jeweils bezogen auf die Summe der
Polyolefine a) bis e),
in Plastifiziereinheiten unter Einsatz von Schnecken mit L/D von 15 bis 33 bei Temperaturen von 180 bis 260°C aufgeschmolzen, homogenisiert und nach an sich bekannten Verfahren- A) durch Ringdüsen als schlauchförmiger Vorformling extrudiert, durch Ausblasen in einem auf 10 bis 55°C temperierten geteilten Blaswerkzeug zum Hohlkörper umge formt und gegebenenfalls in einem zweiten Blaswerkzeug einer zusätzlichen Längs verstreckung durch einen Streckstempel und einer weiteren radialen Verstreckung durch Blasluft unterzogen werden, oder
- B) in ein auf 20 bis 130°C temperiertes Spritzgießwerkzeug zur Herstellung des Vorformlings eingespritzt und nach Entnahme, gegebenenfalls bevorzugt separater Temperierung des Vorformlings in einem Konditionierungswerkzeug auf Tempera turen von 80 bis 160°C, insbesondere unter einer ersten Vorformung durch Ausbla sen, in das Blaswerkzeug überführt und durch Ausblasen zum Hohlkörper, gegebe nenfalls bevorzugt unter zusätzlicher Längsverstreckung durch einen Streckstempel, umgeformt werden.
10. Verwendung von blasgeformten Teilen aus Polyolefinen nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 8 in der Verpackungsindustrie, insbesondere zur Verpackung
von Lebensmitteln, Haushaltschemikalien, Ölen, Kosmetika und Pharmazeutika, in
der Kraftfahrzeugindustrie, in der Haushaltsgeräteindustrie, im Labor- und Kranken
hausbedarf und für Garten- und Landwirtschaftsgeräte.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998106105 DE19806105A1 (de) | 1998-02-14 | 1998-02-14 | Blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbeständigkeit und gleichmäßiger Wanddickenverteilung |
| US09/099,893 US6077907A (en) | 1997-07-09 | 1998-06-18 | Molded polyolefin parts of improved dimensional stability at elevated temperatures and improved stiffness |
| EP98112009A EP0890612B9 (de) | 1997-07-09 | 1998-06-29 | Polyolefinformteile verbesserter Wärmeformbeständigkeit und Steifigkeit |
| AT98112009T ATE294837T1 (de) | 1997-07-09 | 1998-06-29 | Polyolefinformteile verbesserter wärmeformbeständigkeit und steifigkeit |
| DE59812761T DE59812761D1 (de) | 1997-07-09 | 1998-06-29 | Polyolefinformteile verbesserter Wärmeformbeständigkeit und Steifigkeit |
| ES98112009T ES2244023T3 (es) | 1997-07-09 | 1998-06-29 | Piezas moldeadas de poliolefinas con estabilidad dimensional al calor y rigidez mejoradas. |
| CZ0215798A CZ298766B6 (cs) | 1997-07-09 | 1998-07-08 | Vyfukováním nebo vstřikovým litím vyrobené polyolefinové tvarové díly, způsob jejich výroby a použití |
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|---|---|---|---|
| DE1998106105 DE19806105A1 (de) | 1998-02-14 | 1998-02-14 | Blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbeständigkeit und gleichmäßiger Wanddickenverteilung |
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|---|---|
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| DE1998106105 Ceased DE19806105A1 (de) | 1997-07-09 | 1998-02-14 | Blasgeformte Teile verbesserter Wärmeformbeständigkeit, Spannungsrißbeständigkeit und gleichmäßiger Wanddickenverteilung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19806105A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10042654A1 (de) * | 2000-08-31 | 2002-03-14 | Behr Gmbh & Co | Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges |
| CN113337028A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-09-03 | 福建师范大学泉港石化研究院 | 一种塑料壁管及其制造方法 |
| CN116715921A (zh) * | 2023-06-16 | 2023-09-08 | 江苏宝力泰新材料科技有限公司 | 基于共混交联的耐高温热缩材料及制备方法 |
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| DE19607480A1 (de) * | 1996-02-28 | 1997-09-04 | Danubia Petrochem Polymere | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Polypropylengemischen erhöhter Spannungsrißbeständigkeit und Schmelzefestigkeit |
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- 1998-02-14 DE DE1998106105 patent/DE19806105A1/de not_active Ceased
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| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BOREALIS GMBH, SCHWECHAT-MANNSWOERTH, AT |
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| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: WABLAT UND KOLLEGEN, 14129 BERLIN |
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| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BOREALIS POLYOLEFINE GMBH, SCHWECHAT-MANNSWOERTH, A |
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| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUSSER, |
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| 8131 | Rejection |