DD206783A1 - Hochschlagzaehe polymergemische - Google Patents
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Abstract
AUS NORBORNEN-KOPOLYMEREN UND ELASTEN WAREN HOCHSCHLAGZAEHE POLYMERGEMISCHE ZU ENTWICKELN, DIE GUT VERARBEITBAR UND ALS KONSTRUKTIONSWERKSTOFFE EIEINNET SIND. DIESE EORDERUNGENWERDEN ERFUELLT VON MISCHUNGEN AUS 90 BIS 65 MASSE-% NORBOBORNEN-ETHYLEN-KOPOLYMERISAT, 10 BIS 35 MASSE-% EINES ELASTES MIT HOHEM MOLEKULARGEWICHT UND GEGEBENENFALLS EINEM GELANTEIL BIS ZU 100%. DIE TEILCHENGROESSEN DER DISPERS VERTEILTEN ELASTPARTIKEL LIEGEN IM BEREICH VON 1 BIS 5UM. POLYMERKOMBINATIONEN DER BESCHRIEBENEN ART FINDEN ANWENDUNG ALS WERKSTOFFE FUER FORMKOERPER, DIE HOHEN SCHLAG- UND STOSSBEANSPRUCHUNGEN AUF DEN GEBIETEN DER ELEKTROTECHNIK SOWIE DES MASCHINEN- UND FAHRZEUGBAUES AUSGESETZT SIND.
Description
-1~ O ^ r ^ ^ ι
Ä.W o j y !
YSB Leuna-Werke Leuna, 11.11.1981
"Walter Ulbricht"
LP 81 101
Titel der Erfindung Hochschlagzähe Polymergemische
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Polymergemische aus Horbornen-Ethyieη-Kopolymereη und Elasten, die hohe Schlagbiegefestigkeit und Kerbschlagfestigkeit aufweisen»
Die Polymergemische finden Anwendung auf Gebieten, für die neben hoher Schlagbiegefestigkeit und Kerbschlagzähigkeit auch hohe Werte der Zugfestigkeit, Härte, Erweichungstemperatur erforderlich sind·
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Es ist bekannt, daß Uorbornen-Ethylen-Kopolymere harte und spröde Thermoplaste sind (US-PS .2 799 668, GB-PS 777 414, DD-PS 109 224)· Derartige Thermoplaste besitzen eine ungenügende Festigkeit gegenüber Schlag- oder Stoßbeanspruchung. Einem Einsatz als mechanisch belasteten Pormkörpern sind deshalb Grenzen gesetzt·
Weiterhin ist bekannt, daß die Schlagbiegefestigkeit von Horbornen-Ethylen-Kopolymeren durch Modifizierung mit Elasten verbessert werden kann. Gemäß DD-PS 129 799 besitzen Gemische aus Norbornen-Ethylen-Kopolymeren und Elasten gegenüber den nichtmodifizierten üJorbornen-Ethylen-Kopolymeren eine erhöhte Schlagzähigkeit· Hochschlagzähe Polymerkombinationen des !Jorbornen-Ethylen-Kopolymerisates sind nicht bekannt·
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist die Entwicklung von hochschlagzähen und gut verarbeitbaren Polymermischungen aus Horbornen-Sthylen-Kopolymeren und Elasten*
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hochschlagzähe Polymergemische aus Horbornen-Ethylen-Kopolymeren und Elasten zu entwickeln, die als Konstruktionswerkstoffe eingesetzt werden·
Diese Aufgabe wird durch hochschlagzähe Polymergemische aus Horbornen-Ethylen-Kopolymeren und Elasten gelöst, wobei erfindungsgemäß die Gemische 90 bis 65 Masse-% Norbomen-Ethylen-Kopolymerisat, 10 bis 35 Masse-#, vorzugsweise bis 25 Masse-%, eines Elastes mit hohem Molekulargewicht und gegebenenfalls einem Gelanteil bis zu 100 ^, 0,01 bis 5 Masse-$, vorzugsweise 0,1 bis 3 Masse-#, eines Stabilisators oder Stabiiisatorgemisehes und/oder 0,1 bis 5 Mass.e-% eines Gleitmittels enthalten·
Als Elastkomponenten können die Gemische mit Torteil Polybutadien, elastomere Butadien-Ko- und Terpolymere, laturkautschuk, Polyisopren, Polyisobutylen, elastomere Ethylen-Ko- und Terpolymere, Polychloropren, Aerylatkautschuk, chloriertes oder ehlorsulfoniertes Polyethylen, Silikonkautschuk, Chlorhydrin-Kautschuke, Polyaulfidkautschuk,
Fluorkarbonkautschuk, nitrosokautschuk, Polyurethanelastoinere, Polypentenamer, Butylkautschuk mit hohem Molekulargewicht und gegebenenfalls einem Gelanteil bis au 100 % oder Mischungen aus diesen Elasten enthalten» yorteilhafterweiae verfügen die IJorbornen-Ethylen-Kopolymerisate über einen Horbornengehalt von 25 bis 95 Mol-SS, vorzugsweise 40 bis 80 Mol-%· Die Elaste mit hohem Molekulargewicht und einem Gelgehalt bis zu 100 % können auf verschiedene Weise hergestellt werden, vorzugsweise aber durch eine geeignete Polymerisationsführung oder durch nachträgliche Bestrahlung mit Elektronen- oder Gammastrahlen oder durch Zusatz von Vernetzungsmittel· Die Erhöhung des Molekulargewichtes und das Auftreten von Gelanteilen zeigt sich an einer Erhöhung der Mooney-Viskosität und/oder einem Abfall des Schmelzindex der Elaste· Als Norbornen-Ethylen-Kopolymerisate werden Produkte eingesetzt, die aus Horbornen und Ethylen mit Hilfe von Ziegler-Misch-Katalysatoren hergestellt werden· Pur Anwendungsgebiete, die eine erhöhte Wärmeformbeständigkeit verlangen, ist der Einsatz möglichst hochnorbornenhaltiger Kopolymere vorzusehen·
Die Bestandteile der Polymerkombinationen werden entweder vorgemisGht oder einzeln in heizbare Kneteinrichtungen dosiert und anschließend in der Schmelze homogenisiert·
Die Mischungen aus Elasten und Forbornen-Ethylen-Sopolymeren sind Zweiph&sensysteme, für die eine disperse Verteilung der weichen Elastkomponente in der Matrix des Hartpolymeren charakteristisch ist· Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in derartigen Mehrphasensystemen Teilchengroßen der Slastphase im Bereich von 1 bis 5/*m sowie eine enge Teilchengrößen-Terteilung vorliegen* Bei der Einarbeitung von Elasten mit hohem Molekulargewicht und gegebenenfalls einem Gelanteil bis zu 100 % in lorbornen-Ethylen-Kopolymere bilden sich Teilchengrößen im Bereich von 1 bis 5;/**Hi und enger Teilchengrößen-7erteilung·
23539] 7
Ausführungsbeispiele
Aus jeweils 78 Ig Horbornen-lthylen-Kopolymerisat, 21,5 ig in Schmelzindex und Gelanteil unterschiedlichen Bthylen-Vinylacetat-Kopolymerisaten mit 30 bis 35 Masse-$ Vinylacetat, 0,4 kg eines Gemisches aus 4,4f-Thio-bis-(3-iaethyl-6-tert»--buty !phenol) und ß,ß'-Thiodipropionsäure-dilaurylester und 0,1 ig Calciumstearat werden vier verschiedene Gemische hergestellt· Die Ausgangskomponenten werden in einem Schnellmischer intensiv vermischt und anschließend bei einer Massetemperatur von 503 K in einem Extruder bei einer mittleren Verweilzeit von 3 Minuten homogenisiert·
Für die vier verschiedenen Gemische sind die Werte der Schlagzähigkeit in der Tabelle enthalten· Als Vergleich wurde reines üTorbornen-Ethylen-Kopolymerisat eingesetzt·
Bei den in der Tabelle verwendeten Maßzahlen der Schlagzähigkeit handelt es sich um normierte Größen, für die der Meßwert des reinen Norbornen-Ethylen-Kopolymerisates mit "1" zugrunde gelegt wurde·
84 g lorbornen-Ethylen-Kopolymerisat und jeweils 16 g im Gelanteil unterschiedliche Styrol-Butadien-Kopolymerisate mit einem Styrolgehalt von 25 % werden in einem Brabender-Plastographen bei 473 K Massetemperatur homogenisiert· Die zwei Polymergemische werden jeweils zu Preßplatten verarbeitet, aus denen die Prüfkörper für die Bestimmung der Schlagbiegefestigkeit hergestellt werden. Die Werte der Schlagzähigkeit sind aus der Tabelle zu entnehmen«
.- 5 - L ύ D J H 1
8 kg Forborn en-Ethyl en-Kop ο lymerisat und jeweils 2 kg im Scamelzindex verschiedene Ethylen-Propylen-rDien-Terpolymeriaate werden in einem Sohnellmischer intensiv gemischt und anschließend bei 493 K Massetemperatur in einem Extruder homogenisiert·
Die Schlagzähigkeitswerte der drei Gemische sind aus der Tabelle zu entnehmen·
| Polymermiachung | Slast- | Slast- | Relativer | 1 |
| * | Schmelz- | Gelanteil | Schlag | |
| index | (Maase-%) | zähigkeits- | ||
| (g/10 min/ | wert | J | ||
| 463 K) | ς | |||
| iJorbornen-Ethylen- | -3 | |||
| Kopolymeriaat | - | — | 8 | |
| (Vergleichawert) | 9 | |||
| Gemische Norbornen- | ||||
| Ethylen-Kopolymeri- | 70 | ο | ||
| sat/Ethylen-Yinyl- | 7 | O | ||
| acetat-Kopolymeriaat | / | "s 10 ^ ' | ||
| 0,6 | 3 | |||
| nicht | 77 | |||
| meßbar | IU | |||
| Gemische Horbornen- | Ί A | 1 R | ||
| Ethylen-Kopolymeriaat/ | 14 | 1 ^/ | ||
| Styrol-Butad ien-Ko- | Go | > 20 ^ | ||
| polymeriaat | ||||
| Gemiache SOrbornen- | TO | |||
| Sthylen-Kopolymeriaat/ | / »^ | |||
| Xthylen-Propylen-Dien- | A S | |||
| Terpolymerisat | τ* ί vj* | |||
| 0,7 |
ungebrochen
Claims (3)
1. Hochschlagzähe Polymergemische aus Uorbornen-Ethylen-Kopolymeren und Elasten, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemische 90 bis 65 Masse-% Uorbornen-Sthylen-Kopolymeriaate, 10 bis 35 Masse-%, vorzugsweise 15 bis 25 Masse-%, eines Elastes mit hohem Molekulargewicht und gegebenenfalls einem Gelanteil bis zu 100 %, 0,01 bis 5 Masse-%, vorzugsweise 0,1 bis 3 Masse-%, eines Stabilisators oder Stabilisatorengemisches und/oder 0,1 bis 5 Masse-% eines Gleitmittels enthalten.
2» Hochschlagzähe Polymergemische nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemische als Slastkomponenten Polybutadien, elastomere Butadien-Ko- und !!terpolymers, Naturkautschuk, Polyisopren, Polyisobutylen, elastomere Ethylen-Ko- und Terpolymere, Polychloropren, Acrylatkautschuk, chloriertes oder chlorsulfoniertes Polyethylen, Silikonkautschuk, Chlorhydrinkautschuk, Polysuifidkautschuk, Fluorelastomere, nitrosokautschuk Polyurethanelastomere, Polypentenamer, Butylkautschuk mit hohem Molekulargewicht und gegebenenfalls einem Gelanteil bis zu 100 % oder Mischungen aus diesen Elasten enthalten.
3· Hochschlagzähe Polymergemische nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die STorbornen-Ethylen-Kopolymerisate 25 bis 95 Mol-%, vorzugsweise 40 bis 80 Hol-%, Uorbornen enthalten·
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|---|---|---|---|
| DD23539181A DD206783A1 (de) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | Hochschlagzaehe polymergemische |
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|---|---|
| DD206783A1 true DD206783A1 (de) | 1984-02-08 |
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|---|---|
| DD (1) | DD206783A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8344070B2 (en) | 2006-08-04 | 2013-01-01 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Polymer compositions comprising cyclic olefin polymers, polyolefin modifiers, and fillers |
| US8519056B2 (en) | 2007-06-01 | 2013-08-27 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Blends of co-precipitated hydrogenated ethylene-dicyclpentadiene and elastomeric polymers to provide impact modified structural polyolefins |
-
1981
- 1981-12-04 DD DD23539181A patent/DD206783A1/de unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8344070B2 (en) | 2006-08-04 | 2013-01-01 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Polymer compositions comprising cyclic olefin polymers, polyolefin modifiers, and fillers |
| US8519056B2 (en) | 2007-06-01 | 2013-08-27 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Blends of co-precipitated hydrogenated ethylene-dicyclpentadiene and elastomeric polymers to provide impact modified structural polyolefins |
| US9006343B2 (en) | 2007-06-01 | 2015-04-14 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Blends of co-precipitated hydrogenated ethylene-dicyclopentadiene and elastomeric polymers to provide impact modified structural polyolefins |
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