DE69827744T2

DE69827744T2 - Polybuten-1 enthaltende polyolefinzusammensetzung

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Publication number: DE69827744T2
Application number: DE69827744T
Authority: DE
Inventors: Gianni Collina; Anteo Pelliconi
Original assignee: Basell Poliolefine Italia SRL
Current assignee: Basell Poliolefine Italia SRL
Priority date: 1997-05-29
Filing date: 1998-05-22
Publication date: 2005-12-15
Anticipated expiration: 2018-05-23
Also published as: US6180720B1; JP2000515582A; IT1292027B1; WO1998054251A1; JP4275744B2; ITMI971258A1; EP0918821B1; EP0918821A1; DE69827744D1; ITMI971258A0; KR20000029579A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine thermoplastische und elastomere Polyolefinmischung und insbesondere eine Mischung, die eine heterophasige Polyolefinzusammensetzung und etwas kristallines oder teilkristallines Poly(1-buten) enthält, und die mit der Mischung hergestellten Gegenstände.
Die erfindungsgemäße Mischung kann auf vielen Gebieten Anwendung finden, beispielsweise bei der Herstellung von Laminaten, Dachmaterialien und durch Spritzgießen und Mehrkomponentenspritzgießen sowie Blasformen hergestellten Gegenständen, wie Gegenständen für die Biomedizin.
Gegenwärtig besteht der Hauptnachteil der heterophasigen Zusammensetzungen mit guten Flexibilitäts- und Weichheitseigenschaften, die auf den oben aufgeführten Gebieten verwendet werden, wie denjenigen gemäß der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung EP-A-472946 (Himont Inc.) in ihrer Klebrigkeitsneigung. Diese Eigenschaft ist für einige Anwendungen unerwünscht, beispielsweise da sie sich negativ auf den ästhetischen Aspekt des Gegenstands auswirkt und keine gute Schweißversiegelung gewährleistet, da geringe Molekulargewichte vorliegen, die an die Oberfläche der zu verschweißenden Seiten steigen. Außerdem machen sehr klebrige Materialien die Lagerung schwierig und erschweren die Verwendung von Laminaten.
Es sind auch heterophasige Zusammensetzungen bekannt, die kristallines Poly(1-buten), kristallines Propylen und EPR- oder EPDM-Kautschuk enthalten. Beispiele für diese Mischungen werden in der US-PS 4078020 im Namen der Ciba Geigy Corporation beschrieben. Diese Zusammensetzungen zeichnen sich durch gute Flexibilität und kleine Härtewerte aus.
Nun wurde eine Mischung der obigen Zusammensetzung gefunden, die sehr flexibel ist und sehr kleine Härte- sowie sehr kleine Klebrigkeitswerte aufweist.
Darüber hinaus liefert die obige Mischung eine gute Zugfestigkeit. Wie aus dem Spannungsdehnungsdiagramm hervorgeht, zeigt ein mit der obigen Mischung hergestellter Prüfkörper eine größere Dehnungsfestigkeit im Vergleich zur Mischung ohne Poly(1-buten). Diese Verbesserung hat keinen negativen Einfluß auf andere Eigenschaften, insbesondere die Flexibilität. Daher unterscheidet sich das Eigenschaftsprofil nicht wesentlich von demjenigen der Mischung ohne Poly(1-buten).
Im Hinblick auf diese Eigenschaften eignet sich die erfindungsgemäße Mischung beispielsweise speziell zur Verwendung bei der Herstellung von Geomembranen. Zu den für Geomembranen wünschenswertesten Eigenschaften gehören nämlich gute Flexibilität und gute Dehnungsfestigkeit. Flexibilität ist wichtig, da die Membranen dann beim Transport leichter zu handhaben sind und sich so genau wie möglich an Bodenwellen und -unebenheiten anpassen können.
Außerdem bieten diese Mischungen, wie oben erwähnt, den zusätzlichen Vorteil verringerter und verzögerter Oberflächenklebrigkeit. Der allmähliche Anstieg der Oberflächenklebrigkeit eines aus elastomeren Polymeren hergestellten Gegenstands ist ein unerwünschtes Phänomen, das nach einiger Zeit unweigerlich auftritt. Die erfindungsgemäßen Mischungen gestatten dagegen die Herstellung von Gegenständen mit zufriedenstellenden optischen Eigenschaften, wie beispielsweise Glanz, sowie Gegenständen mit starken Schweißnähten. Außerdem werden durch geringe Klebrigkeit beispielsweise die mit der Lagerung und Verwendung der Laminate verbundenen Schwierigkeiten vermieden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine thermoplastische und elastomere Polyolefinmischung, die die folgenden Fraktionen (in Gewichtsprozent) enthält:

I. 3 bis 25% und vorzugsweise 5–20% teilkristallines isotaktisches Copolymer von 1-Buten mit einem unter Ethylen und Propylen ausgewählten Olefin-Comonomer, wobei die Menge des Comonomers im Bereich von 0,5 bis 30% liegt und das Copolymer einen isotaktischen Index von mindestens 60% aufweist; und
II. 75 bis 97% und vorzugsweise 80 bis 95% einer heterophasigen Polyolefinzusammensetzung, enthaltend:
A. 4–40% und vorzugsweise 8–38% eines kristallinen Propylenhomopolymers oder eines kristallinen Copolymers von Propylen mit Ethylen oder einem α-Olefin CH₂=CHR, worin R für einen C₂-C₈-Alkylrest steht, oder eines kristallinen Copolymers von Propylen mit Ethylen und dem α-Olefin CH₂=CHR, wobei die Copolymere über 85% Propylen enthalten und eine in Xylol unlösliche Fraktion von mehr als 80% aufweisen;
B. 0–20% und vorzugsweise 0–15% eines kristallinen Copolymers von Ethylen mit Propylen oder einem α-Olefin CH₂=CHR, worin R für einen C₂-C₈-Alkylrest steht, oder eines kristallinen Copolymers von Ethylen mit Propylen und dem α-Olefin, wobei die Copolymere einen Ethylengehalt von mindestens 75% aufweisen und bei Umgebungstemperatur in Xylol unlöslich sind; und
C. 40–96% und vorzugsweise 50–75% eines elastomeren Copolymers von Ethylen mit Propylen oder einem α-Olefin CH₂=CHR, worin R für einen C₂-C₈-Alkylrest steht, und gegebenenfalls kleinen Mengen eines Diens oder eines Copolymers von Ethylen mit Propylen und dem α-Olefin und gegebenenfalls kleinen Mengen eines Diens, wobei die Copolymere Ethylen in einer Menge von 20 bis 38% enthalten und bei Umgebungstemperatur in Xylol löslich sind.

Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung bezieht sich der Begriff Umgebungstemperatur auf eine Temperatur um 25°C.
Die Ethylengesamtmenge in der heterophasigen Zusammensetzung (II) liegt beispielsweise im Bereich von 15 bis 35 Gew.-%.
Beispiele für heterophasige Zusammensetzungenn sind in der oben erwähnten europäischen Patentanmeldung EP-A-0 472946 aufgeführt, auf deren Inhalt hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.
In der erfindungsgemäßen Mischung handelt es sich bei Fraktion (A) der heterophasigen Zusammensetzung (II) vorzugsweise nicht um ein Homopolymer, sondern um ein Copolymer. Vorzugsweise liegt der Propylengehalt in den Copolymeren der Fraktion (A) im Bereich von 90 bis 99 Gew.-%.
Die in Xylol unlösliche Fraktion der Polymere der Fraktion (A) liegt vorzugsweise im Bereich von 85 bis 99% im Fall von Homopolymeren und im Bereich von 85 bis 95% im Fall von Copolymeren und ist als die bei 25°C in Xylol unlösliche Fraktion definiert (siehe Anmerkung 1 unten).
Der Ethylengehalt in Fraktion (B) beträgt vorzugsweise mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (B). Vorzugsweise handelt es sich bei dem Fraktion (B) ausmachenden Copolymer um ein im wesentlichen lineares Copolymer von Ethylen mit Propylen, wie lineares Polyethylen niederer Dichte (LLDPE).
Beispiele für die oben erwähnten α-Olefine CH₂=CHR, die in der heterophasigen Zusammensetzung (II) vorliegen, sind 1-Buten, 1-Penten, 4-Methyl-1-penten, 1-Hexen und 1-Octen.
Sofern vorhanden, liegt das Dien in Fraktion (C) der Zusammensetzung (II) vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Fraktion (C). Beispiele für Diene sind Butadien, 1,4-Hexadien, 1,5-Hexadien und Ethyliden-1-norbornen.
Die obige heterophasige Zusammensetzung (II) kann durch Mischen der Fraktionen (A), (B) und (C) in fluidem Zustand, d. h. bei Temperaturen oberhalb ihres Erweichungs- oder Schmelzpunkts, oder besonders bevorzugt durch sequentielle Polymerisation in zwei oder mehr Stufen in Gegenwart eines hoch stereospezifischen Ziegler-Natta-Katalysators hergestellt werden. Insbesondere enthält das verwendete Katalysatorsystem (i) eine feste Katalysatorkomponente, die eine Titanverbindung und eine Elektronendonatorverbindung auf Magnesiumchlorid geträgert enthält, und (ii) eine Aluminiumtrialkylverbindung und eine Elektronendonatorverbindung.
Das obige Verfahren zur sequentiellen Polymerisation zwecks Herstellung der heterophasigen Zusammensetzung (II) umfaßt mindestens zwei Stufen, wobei in der ersten Stufe das Propylen gegebenenfalls in Gegenwart von Ethylen und/oder dem α-Olefin als Comonomer(en) zur Fraktion (A) polymerisiert wird und in den nachfolgenden Stufen die Mischungen aus Ethylen/Propylen und/oder einem anderen α-Olefin und gegebenenfalls einem Dien zu den Fraktionen (B) und (C) polymerisiert werden. Die Polymerisationsverfahren finden in der Flüssigphase, Gasphase oder Flüssig/Gasphase statt. Die Reaktionstemperatur in den verschiedenen Polymerisationsstufen kann gleich oder verschieden sein und liegt im allgemeinen im Bereich von 40 bis 90°C und vorzugsweise von 50 bis 80°C bei der Herstellung der Fraktion (A) und von 40 bis 60°C bei der Herstellung der Fraktionen (B) und (C).
Beispiele für Verfahren zur sequentiellen Polymerisation werden in der europäischen Patentanmeldung EP-A-472946 beschrieben. Bei der Herstellung der heterophasigen Zusammensetzung (II) durch sequentielle Polymerisation liegt die Fraktion (B) in einer Menge von mindestens 1 Gew.-% vor. Wenn die Fraktion (B) vorliegt, beträgt das (B)/(C)-Gewichtsverhältnis vorzugsweise weniger als 0,4 und insbesondere 0,08 bis 0,3. Des weiteren beträgt der Gewichtsprozentanteil der Fraktion (C) bzw. der Summe der Fraktionen (B) und (C) vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 60 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die heterophasige Zusammensetzung (II).
Die Schmelzindexwerte (MI-Werte; gemäß ASTM D 1238, Condition L) der heterophasigen Zusammensetzung (II) liegen im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 100 g/10 min und vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 50 g/10 min. Die heterophasige Zusammensetzung (II) mit diesen MI-Werten kann direkt bei der Polymerisation erhalten werden, alternativ dazu aber auch einem chemischen Visbreaking in Gegenwart von entsprechenden Visbreaking-Mitteln, wie Peroxiden, unterworfen werden. Das chemische Visbreaking wird nach gut bekannten Verfahren durchgeführt.
Die zur Verwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung adäquaten 1-Buten-Polymere sind Copolymere von 1-Buten mit einem unter Ethylen und Propylen ausgewählten Olefin-Comonomer, wobei die Menge des Comonomers in den Copolymeren vorzugsweise im Bereich von 1 bis 20/Gew.-% liegt.
Bei dem Poly(1-buten) handelt es sich um ein kristallines oder teilkristallines isotaktisches Polymer mit einem isotaktischen Index von mindestens 60% und vorzugsweise 90%; im Fall von Poly(1-buten)-Homopolymeren beträgt der isotaktische Index vorzugsweise mindestens 95%. Der isotaktische Index wird als Prozentanteil an mmmm-Pentaden ausgedrückt und mittels Analyse von ¹³C-NMR-Spektren bestimmt (siehe Anmerkung 2).
Vorzugsweise hat das zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen verwendete Poly(1-buten) eine intrinsische Viskosität (η) im Bereich von 1 bis 4 dl/g und vorzugsweise von 1,3 bis 3 dl/g.
Die 1-Buten-Polymere sind unter Anwendung bekannter Methoden, Verfahren und Polymerisationskatalysatoren erhältlich; beispielsweise kann man die Polymerisation von 1-Buten, gegebenenfalls in Gegenwart eines Olefin-Comonomers, wie Ethylen oder Propylen, mit Ziegler-Natta- oder Metallocen-Katalysatoren durchführen.
Beispielsweise kann man zur Herstellung der oben beschriebenen 1-Buten-Polymere auf TiCl₃ basierende Katalysatoren und Aluminiumderivate, wie beispielsweise Aluminiumhalogenide, als Cokatalysatoren sowie die Katalysatorsysteme gemäß den europäischen Patentanmeldungen EP-A-45977 und EP-A-361494 und die oben für die Herstellung der heterophasigen Zusammensetzung (II) beschriebenen Katalysatorsysteme oder auch Katalysatorsysteme mit Metallocen-Katalysatoren, wie diejenigen gemäß der US-PS 4769510 , verwenden.
Die erfindungsgemäßen Mischungen können auch noch verschiedene Additive enthalten, die im allgemeinen in thermoplastischen Polymerzusammensetzungen verwendet werden, wie Stabilisatoren, Antioxidantien, Rostschutzmittel, Anti-UV-Mittel, Ruß, Pigmente, Weichmacher usw. Andere Arten von Additiven, die gegebenenfalls vorhanden sein können, sind Flammschutzmittel und Füllstoffe, wie mineralische Füllstoffe, die den hergestellten Gegenständen spezielle Eigenschaften verleihen können.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen kann man die Komponenten in einer mit Mischelementen ausgestatteten Apparatur, wie einem Innenmischer oder einem Extruder, vermischen. So kann man beispielsweise einen Banbury-Mischer, einen Einschneckenextruder von Buss oder einen Doppelschneckenextruder von Maris oder Werner verwenden. Das Mischen erfolgt bei hoher Temperatur, im allgemeinen über 180°C und vorzugsweise im Bereich von 180 bis 240°C.
Das chemische Visbreaking der heterophasigen Zusammensetzung (II) unter Verwendung der richtigen Agentien kann in Gegenwart von Poly(1-buten), d. h. in Gegenwart der Komponente (I), und gegebenenfalls anderen Additiven sowie vor der Zugabe der Komponente (I) durchgeführt werden. Vorzugsweise erfolgt das Visbreaking der heterophasigen Zusammensetzung (II) in Gegenwart von Poly(1-buten). Das Visbreaking wird nach bekannten Verfahren und mit an sich bekannten Visbreaking-Mitteln durchgeführt. Dabei handelt es sich allgemein gesprochen um organische Radikalinitiatoren, insbesondere organische Peroxide. Als. Beispiele für letztere seien im einzelnen Di(tert.-butyl)peroxid, Isopropylbenzol, Dicumylperoxid, Monocumyl(tert.-butyl)peroxid und 2,5-Bis(tert.-butyl)peroxid)-2,5-dimethylhexan genannt.
Alternativ dazu kann man die Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen durch sequentielle Polymerisation der Fraktionen (I) und (II) in drei oder mehr Stufen in Gegenwart der oben aufgeführten Katalysatoren und nach bekannten Methoden und Verfahren, wie denjenigen gemäß der oben erwähnten europäischen Patentanmeldung EP-A-472046, durchführen. Die sequentielle Polymerisation kann beispielsweise wie oben für die Herstellung der heterophasigen Zusammen setzung (II) beschrieben durchgeführt werden. Vorzugsweise wird das Poly(1-buten) in der Gasphase hergestellt. In dieser Stufe verwendet man ein Inertgas, vorzugsweise Stickstoff, als Verdünnungsmittel für das gasförmige Monomer. Die Sequenz der Polymerisationsstufen in den verschiedenen Fraktionen für die Herstellung der erfindungsgemäßen Mischung ist nicht bindend. Es ist jedoch bevorzugt, zunächst Fraktion (A) der heterophasigen Zusammensetzung (II), dann das Poly(1-buten) und schließlich die Fraktionen (B) und (C) der heterophasigen Zusammensetzung herzustellen.
Die MIL-Werte der erfindungsgemäßen Mischungen liegen in einem weiten Bereich, wie beispielsweise von 0,1 bis 100 g/10 min und besonders bevorzugt von 0,2 bis 50 g/10 min.
Die erfindungsgemäßen Mischungen werden im allgemeinen in Granulatform erhalten. Dieses Granulat wird dann nach bekannten Verfahren, wie Spritzgießen und Mehrkomponentenspritzgießen, sequentielles Spritzgießen und Blasformen umgewandelt und zu Gegenständen geformt oder mittels Extrusion in Laminate umgewandelt, wobei der Begriff [Laminate] Filme und Folien umfaßt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu beschränken.

Die zur Gewinnung der Werte bezüglich der in den Beispielen und in der Beschreibung angegebenen Eigenschaften verwendeten Methoden (sofern nicht anders vermerkt) sind nachstehend aufgeführt.

Eigenschaften	Methoden
– Schmelzindex L (MIL)	ASTM D-1238, Condition L
– Schmelzindex E (MIE)	ASTM D-1238, Condition E
– In Xylol lösliche Fraktion	(siehe Anmerkung 1 unten)
– Intrinsische Viskosität	Bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 135°C
– Isotaktischer Index	¹³C-NMR-Spektroskopie (siehe Anmerkung 2 unten)
– Glanz	ASTM D 2547
– Trübung	ASTM D-1003
– Biegemodul (BM)	ASTM D-790
– Streckspannung	ASTM D-638
– Streckdehnung	ASTM D-638
– Zugfestigkeit	ASTM D-638
– Reißdehnung	ASTM D-638
– Härte (Shore D)	ASTM D-2240

Anmerkung 1
Bestimmung des in Xylol löslichen Anteils in Prozent: Es wird eine Lösung der Probe in Xylol mit einer Konzentration von 1 Gew.-% hergestellt, und die Probe wird 1 Stunde bei 135°C in Xylol gerührt. Unter fortgesetztem Rühren wird die Lösung auf 95°C abkühlen gelassen und dann in ein Bad mit einer Temperatur von 25°C gegossen und darin 20 Minuten ohne Rühren und weitere 10 Minuten mit Rühren belassen. Dann wird die Lösung filtriert, und aus einem Teil des Filtrats wird durch Zugabe von Aceton das gelöste Polymer ausgefällt.
Das so erhaltene Polymer wird dann isoliert, gewaschen, getrocknet und schließlich gewogen, wodurch man den in Xylol löslichen Anteil in Prozent erhält.
Anmerkung 2
Die Analyse wurde auf einem Instrument der Bauart Bruker Avance DPX 400 bei 400,12 MHz unter Verwendung von 1,1,2,2-Tetrachlorethandideuterat als Lösungsmittel bei einer Temperatur von 120°C durchgeführt. Der Prozentanteil an isotaktischen Pentaden wurde anhand der folgenden Formel berechnet: (Immmm + Immmr + Immrr)100/Gesamtworin Immmm, Immmr und Immrr für die Integrale der Signale bei 27,78 ppm, 27,62 ppm bzw. 27,42 ppm stehen; diese Integrale werden in bezug auf die Gesamtheit der Durchschnittswerte der Integrale der Signale bei 40, 28 ppm (Signal der CH₂-Kette) und bei 35, 05 ppm (CH-Signal) berechnet.
In den Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendete Komponenten

1) Isotaktisches Homopolymer von 1-Buten mit einem isotaktischen Index von 96%, einer intrinsischen Viskosität [η] von 2,3 dl/g und einem MIE von 0,4 g/10 min.
2) Heterophasige Zusammensetzung (II) mit MIL-Werten von 0,6 bis 1 g/10 min, enthaltend (in Gewichtsprozent):
A. 35% eines kristallinen statistisch aufgebauten Propylencopolymers und 3,5% Ethylen; das Copolymer enthält etwa 6,5% einer bei 25°C in Xylol löslichen Fraktion und hat eine intrinsische Viskosität [η] von 1,5 dl/g;
B. 5% eines im wesentlichen linearen Ethylen-Propylen-Copolymers, das bei 25°C in Xylol vollständig unlöslich ist; und
C. 60% eines amorphen elastomeren Ethylen-Propylen-Copolymers mit 27,1 Ethylen, das bei 25°C in Xylol vollständig löslich ist und eine intrinsische Viskosität [η] von 3,2 dl/g aufweist. Die Zusammensetzung wird durch sequentielle Polymerisation in Gegenwart eines eine hohe Ausbeute ergebenden, hoch stereospezifischen MgCl₂-geträgerten Ziegler-Natta-Katalysators erhalten.
3) Isotaktisches Copolymer von 1-Buten mit 5 Gew.-% Ethylen, einem isotaktischen Index von 95%, einer intrinsischen Viskosität von 1,45 dl/g und einem MIE von 3 g/10 min.
4) 2,5-Bis(tert.-butylperoxid)-2,5-dimethylhexan, das von Akzo Nobel unter dem Warenzeichen Luperox 101 vertrieben wird.

Beispiel 1 (nicht erfindungsgemäß)
Das isotaktische Homopolymer von 1-Buten (Komponente (1)) und die heterophasige Zusammensetzung (Komponente (2)) werden in einem Verhältnis von 5 : 95 Gewichtsteilen in einem Bestort-Extrduer (25 mm) unter den folgenden Bedingungen zusammengemischt: Schmelzetemperatur 220°C und Mischgeschwindigkeit 250 U/min. Beim Mischen erfolgt chemisches Visbreaking der Mischung durch das 2,5-Bis(tert.-butylperoxid)-2,5-dimethylhexan.
Aus der so hergestellten Mischung wurden mittels Spritzguß auf einer Presse der Bauart Negri-Bissi NB 90 1,5 mm dicke Prüfkörper hergestellt.
Einige der Eigenschaften der Prüfkörper sind in Tabelle 1 aufgeführt. Das Spannungsdehnungsdiagramm ist in 1 dargestellt.
Beispiel 2 (nicht erfindungsgemäß)
Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch mit dem Unterschied, daß das Gewichtsverhältnis von Komponente (1) und Komponente (2) sich auf 20 : 80 beläuft.
Einige der Eigenschaften der so erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 1 aufgeführt. Das Spannungsdehnungsdiagramm ist in 2 dargestellt.
Beispiel 3
Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch mit den Unterschieden, daß anstelle von Komponente (1) das 1-Buten-Copolymer (Komponente (3)) verwendet wurde und das Gewichtsverhältnis von Komponente (2) und Komponente (3) sich auf 90 : 10 belief.
Einige der Eigenschaften der so erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 1 aufgeführt. Das Spannungsdehnungsdiagramm ist in 3 dargestellt.
Beispiel 4
Es wurde wie in Beispiel 3 verfahren, jedoch mit dem Unterschied, daß das Gewichtsverhältnis von Komponente (2) und Komponente (3) sich auf 20 : 80 belief.
Einige der Eigenschaften der so erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 1 aufgeführt. Das Spannungsdehnungsdiagramm ist in 4 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 1V
Es wurde wie in Beispiel 3 verfahren, jedoch mit dem Unterschied, daß anstelle der obigen Komponentenmischung nur Komponente (2) verwendet wurde.
Einige der Eigenschaften der so erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 1 aufgeführt. Das Spannungsdehnungsdiagramm ist in 5 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 2V
Vergleichsbeispiel 1 wurde unter Verwendung einer heterophasigen Zusammensetzung mit einer Xylollöslichkeit von 54 Gew.-% und der folgenden Zusammensetzung wiederholt:

A. 45 Gew.-% eines kristallinen statistisch aufgebauten Propylencopolymers und 3,5 Gew.-% Ethylen; zu 6,5 Gew.-% in Xylol löslich;
B. 4 Gew.-% eines im wesentlichen linearen Ethylen-Propylen-Copolymers, das bei 25°C in Xylol vollständig unlöslich ist; und
C. 54 Gew.-% eines amorphen elastomeren Ethylen-Propylen-Copolymers mit 26,4 Ethylen, das bei 25°C in Xylol vollständig löslich ist.

Das Visbreaking der Zusammensetzung wird durchgeführt, bis sich ein MIL von 8 dg/min ergibt.
Die aus der obigen Zusammensetzung hergestellten Prüfkörper zeigen einen MEF-Wert von 230 MPa und einen Glanzwert von 26,3.
Vergleichsbeispiel 3V
Vergleichsbeispiel 2V wurde unter Verwendung einer heterophasigen Zusammensetzung (II) mit einer Xylollöslichkeit von 53 Gew.-% und der folgenden Zusammensetzung wiederholt:

A. 45 Gew.-% eines kristallinen statistisch aufgebauten Propylencopolymers mit 2 Gew.-% Ethylen; zu 4 Gew.-% in Xylol löslich;
B. 4 Gew.-% eines im wesentlichen linearen Ethylen-Propylen-Copolymers, das bei 25°C in Xylol vollständig unlöslich ist; und
C. 51% eines amorphen Ethylen-Propylen-Copolymers mit 26,3 Ethylen, das bei 25°C in Xylol vollständig löslich ist.

Das Visbreaking der Zusammensetzung wird durchgeführt, bis sich ein MIL von 8 dg/min ergibt.
Die aus der obigen Zusammensetzung hergestellten Prüfkörper zeigen einen MEF-Wert von 220 MPa und einen Glanzwert von 31,7.
Aus den Werten der Beispiele geht hervor, daß der Glanz der erfindungsgemäßen Mischungen klar über dem Glanz der Mischungen der Vergleichsbeispiele liegt. Das Glanzphänomen sowie das Klebrigkeitsphänomen hängen mit dem Ausschwitzen der niedermolekularen Polymerfraktion zusammen: Je mehr das Ausschwitzen verringert wird, desto höher der Glanz, und gleichzeitig nimmt die Klebrigkeit der Produktoberfläche ab.
Außerdem geht aus den Werten in Tabelle 1 hervor, daß die erfindungsgemäßen Mischungen im Vergleich zu der Zusammensetzung gemäß Vergleichsbeispiel 1V eine erhöhte Zähigkeit aufweisen, da die Zugfestigkeitswerte höher sind; gleichzeitig zeigen die anderen mechanischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mischung ein sehr ähnliches Verhalten wie diejenigen der zum Vergleich verwendeten Zusammensetzung. Insbesondere unterspannen die Kurven gemäß den 1–5 einen Bereich, der der für eine Dehnung des Prüfkörpers um etwa 800 benötigten Energie entspricht. Die Prüfungen wurden gemäß ASTM-Methode D 638 durchgeführt. Aus den oben erwähnten Kurven kann man klar ableiten, daß die zur Verursachung dieser Dehnung benötigte Energie für die Kurven gemäß den 1–4 größer ist als bei der Kurve gemäß 5, d. h. die mit den Kurven gemäß den 1–4 assoziierten Prüfkörper erfordern eine größere Kraft, um sich zu verformen, als die mit dem mit der Kurve gemäß 5 assoziierten Prüfkörper verwendete Kraft.
Tabelle 1

Claims

Thermoplastische und elastomere Polyolefinmischung, die die folgenden Fraktionen (in Gewichtsprozent) enthält: I. 3 bis 25% teilkristallines isotaktisches Copolymer von 1-Buten mit einem unter Ethylen und Propylen ausgewählten Olefin-Comonomer, wobei die Menge des Comonomers im Bereich von 0,5 bis 30% liegt und das Copolymer einen isotaktischen Index von mindestens 60% aufweist; und II. 75 bis 97% einer heterophasigen Polyolefinzusammensetzung, die eine Ethylenmenge von 15 bis 35% aufweist und die folgenden Fraktionen enthält: A. 4–40% eines kristallinen Propylenhomopolymers oder eines kristallinen Copolymers von Propylen mit Ethylen oder einem α-Olefin CH₂=CHR, worin R für einen C₂-C₈-Alkylrest steht, oder eines kristallinen Copolymers von Propylen mit Ethylen und dem α-Olefin CH₂=CHR, wobei die Copolymere über 85% Propylen enthalten und eine bei 25°C in Xylol unlösliche Fraktion von mehr als 80% aufweisen; B. 0–20% eines kristallinen Copolymers von Ethylen mit Propylen oder einem α-Olefin CH₂=CHR, worin R für einen C₂-C₈-Alkylrest steht, oder eines kristallinen Copolymers von Ethylen mit Propylen und dem α-Olefin, wobei die Copolymere einen Ethylengehalt von mindestens 75% aufweisen und bei Umgebungstemperatur in Xylol unlöslich sind; und C. 40–96% eines elastomeren Copolymers von Ethylen mit Propylen oder einem α-Olefin CH₂=CHR, worin R für einen C₂-C₈-Alkylrest steht, und gegebenenfalls kleinen Mengen eines Diens oder eines Copolymers von Ethylen mit Propylen und dem α-Olefin und gegebenenfalls kleinen Mengen eines Diens, wobei die Copolymere Ethylen in einer Menge von 20 bis 38% enthalten und bei Umgebungstemperatur in Xylol löslich sind.
Mischung nach Anspruch 1, bei der die heterophasige Zusammensetzung II durch sequentielle Polymerisation in zwei oder mehr Stufen in Gegenwart eines hoch stereospezifischen Ziegler-Natta-Katalysators hergestellt worden ist.
Mischung nach Anspruch 1, bei der die Mischung durch sequentielle Polymerisation in drei oder mehr Stufen in Gegenwart eines hoch stereospezifischen Ziegler-Natta-Katalysators hergestellt worden ist.
Mit der Mischung nach Anspruch 1–3 hergestellte Gegenstände.