DE3248380C2 - Polyolefinharzzusammensetzung - Google Patents

Polyolefinharzzusammensetzung

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DE3248380C2
DE3248380C2 DE3248380A DE3248380A DE3248380C2 DE 3248380 C2 DE3248380 C2 DE 3248380C2 DE 3248380 A DE3248380 A DE 3248380A DE 3248380 A DE3248380 A DE 3248380A DE 3248380 C2 DE3248380 C2 DE 3248380C2
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Abstract

Eine Polyolefinharzzusammensetzung, die aus einem Polyolefin, das mit einer ungesättigten Karbonsäure modifiziert ist, mindestens einem Glied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyepoxiden, Polyisocyanaten und Polyaminen, und einem Verstärkungsmittel besteht.

Description

a) 0,05 bis 0,0 Gew.-Teilen der ungesättigten Carbonsäure pro 100 Gew.-Teile des Polyolefins und
b) 0,03 bis 3 Gew.-Teilen des Radikalinitiators pro 100 Gew.-Teile des Polyolefins
mit dem Polyolefin bei 150 bis 280° C über 1 bis 20 Minuten.
2. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polyols lefin dadurch hergestellt wird, daß man mindestens einen Radikalinitiator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ketalperoxiden und Dialkylperoxiden, die eine Zersetzungstemperatur haben, notwendig ist, um die Halbwertszeit von 10 Stunden bei mindestens 80° C zu erzielen, für die Modifikation benutzt.
3. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polyolefin dadurch hergestellt wird, daß man ein gemischtes Radikalinitiatorsystem, das mindestens ein Glied, aasgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ketalperoxiden und Dialkylperoxiden. die eine Zersetzungsteimperatur haben, die notwendig ist, um die Halbwertszeit von 10 Stunden bei mindestens 800C zu erzielen, und Benzoylperoxid enthält, zur Modifikation benützt
4. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polyolefin hergestellt wird, indem die ungesättige Karbonsäure, das Polyolefin und die polyfunktionale Verbindung in Gegenwart eines Peroxids durch Wärmezufuhr geschmolzen werden.
5. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ketal- oder Dialkylperoxid-Radikalinitiator mindestens ein Glied ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus l,l-Bis(t-butylperoxy)-33.5-trimethyIcycIohexan, 1,1 -Bis(t-butylperoxy)cyclohexan, n-Butyl-4,4-bis(t-butylperoxy)valerianat, 2£-Bis-{t-butylperoxy)butan, 2£-Bis(t-butylperoxy)octan, Di-t-butylperoxid, t-Butylcuniylperoxid, Dicumylperoxid, «/»'-Bisi.t-butylperoxyjisopropylbenzol und 2£-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexin-3.
6. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polyolefin die Sphärolithgröße von 50 μπι oder weniger aufweist
7. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Verstärkungsmittel anorganische Fasern oder aromatische Polyamidfasern darstellt
8. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmittel mindestens ein Glied ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Glasflocken, Talkum, Kalziumkarbonat, Magnesiumoxid, Ton, Glimmer und Ruß.
9. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die funktionale Verbindung ein Polyepoxid mit einem Isocyanurat- oder Cyanuratring ist
10. Polyolefinharzzusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmittel Kohlenstoffasern darstellt.
Die Erfindung betrifft eine Polyolefinharzzusammensetzung aus einem modifizierten Polyolefin, einer polyfunktionalen Verbindung und Verstärkungsmitteln. Sie betrifft insbesondere eine Polyolefinharzzusammensetzung, die sich besonders gut mit anorganischen Verstärkungsmitteln, insbesondere Fasern, abmischen läßt und dann verbesserte physikalische Eigenschaften aufweist
so Modifizierte Polyolefinharze, bei denen ein mit einer ungesättigten Carbonsäure modifiziertes Polyolefin, gegebenenfalls in Gegenwart von Vernetzungsmitteln, vulkanisiert wird, sind aus der FR-PS 13 78 045 bekannt. Die Verwendung von Polyaminen, Polyisocyanaten oder Polyepoxiden als Vernetzungsmittel für mit ungesättigten Carbonsäuren modifizierte Polyolefine ist weiterhin aus der GB-PS 9 32 514 bekannt. Für die Herstellung von flammabweisenden Polypropylenmassen hat man gemäß US-PS 40 59 650 auch bereits mit ungesättigten Carbonsäuren modifiziertes Polypropylen, das mit Vernetzungsmitteln, wie Hexamethylendiaminepoxyverbindungen vernetzt worden war, verwendet Dabei sind neben üblichen Flammschutzmitteln auch Verstärkungsmittel, wie Glasfasern, in diesen Polypropylenmassen enthalten.
In der JP-OS 74 694/1977 wird ein modifiziertes Polyolefin beschrieben, welches durch Zugabe von 0,2 bis 2Gew.-% Polyacrylsäure zu einer Zusammensetzung aus 50 bis 95Gew.-% eines Polyolefins und 5 bis 50 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffs hergestellt wurde. Weiterhin wird in der US-PS 38 62 265 ein Pfropfpolyolefin in Kombination mit einem anorganischen Füllstoff beschrieben, bei dem man eine ungesättigte Carbonsäure, ein Polyolefin und einen anorganischen Füllstoff zusammenmischt und dann extrudiert. Die Massen des Standes der Technik enthalten zum Teil relativ große Mengen an für die Modifizierung verwendeten ungesättigten Carbonsäuren. Der Zusatz der ungesättigten Carbonsäuren erfolgt bei den Massen des Standes der Technik, um — nach Zugabe eines Vernetzungsmittels — die Festigkeit und die Tropfeigenschaften beim Verbrennen zu verbessern. In anderen Fällen wird durch die Zugabe der ungesättigten Carbonsäure die Affinität zu einem anorganischen Füllstoff zwar verbessert, jedoch wird gleichzeitig das Fließvermögen sowie auch die Schlagfestigkeit herabgesetzt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Polyolefinharzzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die sich zu einem Fonnkörper mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften, insbesondere Schlagfestigkeit, einem niedrigen spezifischen Gewicht und einer guten Wasserabweisung gut verformen läßt
Diese Aufgabe wird durch eine Polyoiefinharzzusammensetzung gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst
Beispiele von Polyolefinen sind Polyethylen, Polypropylen, Poly(4-methylpenten-l), Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, Ethylen/Ethylacrylat-Copolymere und Ethylen/Propylen/Dien-Copolymere, wobei Polypropylen bevorzugtwird.
Geeignete ungesättigte Carbonsäuren für die Modifizierung des Polyolefins sind beispielsweise Acrylsäuii, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, sowie die entsprechenden Anhydride. Dabei werden die ungesättigten Carbonsäuren in Mengen von 0,05 bis 0,8 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0,1 bis 0,6 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teilen des Polyolefins verwendet
Polyepoxide sind Verbindungen mit 2 oder mehr Epoxygruppen im MoleküL Beispiele schließen eine Bisphenol A-Typ-Epoxyverbindung, eine Bisphenol F-Typ-Epoxyvetbindung, eine aliphatische Ethertyp-Epoxyverbindung, ein Novolak-Typ-Epoxid, ein Isocyanurat-Typ-Epoxid eL-_ Spezifische Beispiele sind Kondensate zwischen Bisphenol A und Epichlorhydrin; Polyglycidylether von Polyolen, wie Ethylenglykol, PropylenglykoL Polyethylenglykol, Glyzerin, NeopentylglykoL Trimethylolpropan und Sorbitol; Triglycidylisocyanurat, N-Methyl-N',r4"-diglycidyüsocyanurat und Triglycidylcyanurat Das Molekulargewicht dieser polyfunktionalen Epoxide beträgt im allgemeinen 4000 oder weniger.
Polyamine siftä Verbindungen mit 2 oder mehr Aminogruppen im MoleküL Beispiele hierfür sind Hexamethylendiamin, Tetraniethylendiainiii, Metfcaxylendianün, Diaminodiphenylmethan, Diaminodiphenylsulfon, 3,3'-Diaminobenzidin, Isophthalsäurehydrazid, Diaminodiphenylether, Nonamethylendiamin und Diethylentetramin.
Polyisocyanate mit 2 oder mehr Isocyanatgruppen im Molekül sind beispielsweise Tetramethylendiisocyanat Toluidindiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat und Naphthalindiisocyanat sowie entsprechende Polyisocyanate, die durch Verwendung eines Kettenverlängerungsmittels erhalten wurden. Bevorzugt werden Polyepoxide mit einem Isocyanurat- oder Cyanurat-Ring, weil entsprechende Polyolefinharzzusammensetzungen Produkte' mit einer besonders verbesserten Schlagfestigkeit ergeben.
Die vorerwähnten polyfunktionalen Verbindungen werden alkine oder in Kombination angewendet, wobei die Menge jeweils 0,03 bis 5 Gew.-Teile, bezogen auf das Gewicht des modifizierten Polyolefins, beträgt und die Gesamtmenge insgesamt 10 Gew.-Teile, bezogen auf das Gewicht des modifizierten Polyolefins, nicht überschreitet Erfindungsgemäß wird das modifizierte Polyolefin erhalten, indem man
a) 0,05 bis 0,8 Gew.-Teile der ungesättigen Carbonsäure pro 100 Gew.-Teile des Polyolefins und
b) 0,03 bis 3 Gew.-Teile des Radikaunitiators pro 100 Gew.-Teile des Polyolefins
mit dem Polyolefin bei 150 bis 2800C 1 bis 20 Minuten umsetzt. Eine Verlängerung der Reaktionszeit oder eine Erhöhung der Reaktionstemperatur können zu thermischen Zersetzungen und unerwünschten Verfärbungen führen.
Bevorzugte Radikalinitiatoren sind Ketalperoxide und Diacylperoxide, die eine Zersetzungstemperatur haben, wie sie notwendig ist, um die Halbwertszeit von 10 Stunden bei mindestens 80° C zu erzielen.
Dabei ist der Ketal- oder Dialkylperoxid-Radikalinitiator vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus l.l-Bistt-butylperoxyJ-S^-trimethylcyclohexan, l,l-Bis(t-butylperoxy)cyclohexan, n-Butyl-4,4-bis(tbutylperoxyjvalerianat, 2,2-Bis-(t-butylperoxy)butan, 2,2-Bis(t-butylperoxy)octan, Di-t-butylperoxid, t-Butylcumylperoxid, Dicumylperoxid, «,«'-Bisit-butylperoxyJ-isopropylbenzoI und 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)-hexin-3.
Weiterhin ist es bevorzugt, daß man bei der Herstellung des modifizierten Polyolefins ein gemischtes Radikalinitiatorsystem verwendet, das aus der Gruppe, bestehend aus Ketalperoxiden und Dialkylperoxiden, die eine Zersetzungstemperatur haben, die notwendig ist, um die Halbwertszeit von 10 Stunden bei mindestens 8O0C zu erzielen und Benzoylperoxid enthält, zu verwenden. Dabei werden in dem gemischten Radikalinitiatorsystem die Ketal- oder Diacylperoxide und Benzolperoxid in einem Gewichtsverhältnis von 10 :1 bis 1 :10 und vorzugüweise 1 :6 bis 6 :1 verwendet Dadurch erhält man in bevorzugter Weise ein modifiziertes Polyolefin mit einer Sphärolitgröße von 50 μπι oder weniger, insbesondere 5 bis 30 μπι.
Die erfindungsgemäße Polyolefinharzzusammensetzung kann vorteilhaft hergestellt werden, indem man die ungesättigte Carbonsäure, das Polyolefin und die polyfunktionale Verbindung in Gegenwart des oder der Peroxide durch Wärmezufuhr zusammenschmilzt. Dabei kann vorteilhaft ein Extruder als Reaktor verwendet werden.
Geeignete Verstärkungsmittel sind insbesondere Glasflocken, Talkum, Calciumcarbonat, Magnesiumoxid, Ton, Glimmer und Ruß. Ganz besonders bevorzugt wird aber eine Kohlenstoffaser als Verstärkungsmaterial. Das Fasermaterial hat vorzugsweise eine Länge von 5 mm oder weniger, vorzugsweise von 0,01 bis 3 mm.
Das Verstärkungsmittel ist in einer Menge von 5 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten ω Polyolefins, eingebaut.
In den nachfolgenden Beispielen sind alle Angaben, sofern nicht anders angegeben, auf das Gewicht bezogen.
Beispiel 1
Zu 100 Gew.-Teilen Polypropylenpulver mit einer inhärenten Viskosität von 1,5 (gemessen in einer Tetrahydronaphthalinlösung bei 135° C) wurden Modifizierungsmittel und Peroxide in den in Tabelle 1 aufgeführten Mengen gegeben und die Mischung wurde im Henschel-Mischer vermengt. Die Mischung wurde dann in einen
Extruderreaktor von 30 0 und L/D=25 eingespeist und im Mischzustand unter Schmelzen durch Wärmezufuhr bei einer Reaktionstemperatur von 230° C während einer Reaktionszeit von 7 Minuten modifiziert Unreagiertes Modifizierungsmittel wurde abgelüf tet dann wurde die Reaktionsmischung zu Pellets extrudiert
Zu 100 Gew.-Teilen der Pellets wurden jeweils bestimmte Mengen von Verstärkungsmitteln und polyfunktio-5 nalen Verbindungen, wie in Tabelle 1 aufgeführt, gegeben. Die Mischung wurde in einer Drehtrommel vermengt in einem Extruder unter Schmelzen vermischt und extrudiert
Diese Materialien wurden zu drei Arten von Formprodukten geformt nämlich Nr. 1 Hantelrandplatten und Platten von 125 χ 12£ 3,2 (mm), und 125 χ 12^ χ 6,4 (mm), wobei eine Schneckenspritzgußmaschine mit einer Zylindertemperatur von 220° C und einer Formgebungstemperatur von 60° C Verwendung fand, ίο Die Verarbeitungseigenschaften und die mechanischen Eigenschaften der Formkörper, sowie die Bedingungen, unter denen sie hergestellt wurden, werden in Tabelle 1 gezeigt
Schmelzindex ASTM-D-1238, Last 2,16 kg, Temperatur 230° C
Schlagbiegefestigkeit nach lzod ASTM-D-256
Wärmeformbeständigkeit 20 (nachfolgend abgekürzt mit HDT) ASTM-D-648
Verbesserung der Festigkeit
Biegefestigkeit eines Formkörpers, hergestellt aus einer erfindungsgemäßen
Polyolefinharzzusammensetzung
Biegefestigkeit von Fonnkörpern, hergestellt aus einer Polyolefinharzzusammensetzung ohne polyfunktionale Verbindung
Tabelle 1
Gew.-T. Versuch Nr. 2 3
Art 1
Zusammensetzung Gew.-T. 100 100
Polypropylen Art 100 Benzoylperoxid —
Peroxid — 03
Cew.-T. — Maleinsäure —
Modifizierungsmittel Art — anhydrid
03 —
Gew.-T. — — Hexamethylen
polyfunktionale Verbindung Art — diamin
— 03
Gew.-T. — Kohlenstoff Kohlenstoff
Verstärkungsmittel mechanische Eigenschaften des Formkörpers Kohlenstoff faser faser
Biegefestigkeit N/mm2 faser 25 25
Biegemodu! χ ΙΟ3 N/mm2 25
Schlagbiegefestigkeit 114 82
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2 77 8,8 8,8
HDT0C 8,8 18 16
Verbesserungsverhältnis der 15
Festigkeit (Verhältniszahl) 148 145
Bemerkung 145 1,5 1,1
1,0
Fortsetzung Tabelle 1 Vergleichs Vergleichs
Vergleichs beispiel beispiel
beispiel
Versuch Nr. 5 6
4
Zusammensetzung
Polypropylen Gew.-T. 100 100 100
Peroxid Art Benzoyiperoxid Benzoylperoxid Benzoylperoxid
Gew.-T. 03 03 03
Modifizierungsmittel Art Maleinsäure Maleinsäure Maleinsäure
anhydrid anhydrid anhydrid
Gew.-T. 03 03 03
polyfunktionale Verbindung Art Hexamethylen Hexamethylen Diamini·
diamin diamin diphenyl-ether
Gew.-T. 03 03 03
Verstärkungsmittel Art Kohlenstoff- Kohlenstoff-
f ncpr 		Kohlenstoff-
focpp
Gew.-T. lOOCl
25		 25 25
mechanische Eigenschaften des Formkörpers
Biegefestigkeit N/mm2 147 154 146
Biegemodul χ 103 N/mm2 83 8,7 8,7
Schlagbiegefestigkeit 31 33 28
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2
HDT0C 147 143 145
Verbesserungsverhältnis der 13 2,0 13
Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung
Erfindung
Erfindung
Erfindung
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr. 7
Zusammensetzung
Polypropylen Gew.-T. 100 100 100
Peroxid Art Benzoylperoxid Benzoylperoxid Benzoylperoxic
Gew.-T. 03 1,0 03
Modifizierungsmittel Art Acrylsäure Acrylsäure Acrylsäure
Gew.-T. 03 0,7 0,3
polyfunktionale Verbindung Art — Hexamethylen-
H is mi η
Gew.-T. UIaIJlJJl
0,3
Verstärkungsmittel Art Kohlenstoff Kohlenstoff Kohlenstoff
faser faser faser
Gew.-T. 25 25 25
mechanische Eigenschaften des Formkörpers
Biegefestigkeit N/mm2 116 123 146
Biegemodul χ 103 N/mm2 8,6 8,6 8,7
Schlagbiegefestigkeit 17 19 29
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2
HDT0C 148 147 147
Verbesserungsverhältnis der 1,5 1,6 1,9
Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung Vergleichs Vergleichs Erfindung
beispiel beispiel
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr.
to
It
12
Zusammensetzung
Polypropylen Gew.-T. 100 100 100
Peroxid Art Benzoylperoxid Benzoylperoxid Benzoylperoxid
Gew.-T. 1,0 03 03
Modifizierungsmittel Art Acrylsäure Maleinsäure Maleinsäure
anhydrid anhydrid
Gew.-T. 0,7 03 03
polyfunktionale Verbindung Art Hexamethylen 2,4-Toluylen- 4,4'-Diphenyl-
diamin diisocyanat methandüso-
cyanat
Gew.-T. 03 03 03
Verstärkungsmittel Art Kohlenstoff Kohlenstoff Kohlenstoff
faser faser faser
Gew.-T. 25 25 25
mechanische Eigenschaften des Formkörpers
Biegefestigkeit N/mrr.2 157 153 155
Biegemodul χ ΙΟ3 N/mm2 83 8,4 8,6
Schlagbiegefestigkeit 27 34 33
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2
HDT0C 149 146 145
Verbesserungsverhäitnis der 2,0 2,C 2,0
Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung
Erfindung
Erfindung
Erfindung
I polyfunktionale Verbindung 32 Gew.-T. 48 380 15 16
I Fortsetzung Tabelle 1 Art
Gew.-T. Versuch Nr. 100 100
ι Verstärkungsmittel Art 13 Benzoylperoxid Benzoylperoxid
Ι Zusammensetzung 0,3 0,3
ja; Polypropylen Gew.-T. Gew.-T. 100 Maleinsäure Maleinsäure
I Peroxid Art Art Benzoylperoxid anhydrid anhydrid
I Gew.-T. 0,3 0,3 0,3
I Modifizierungsmittel Art Gew.-T. Maleinsäure Bisphenol A-di- Neopentylglykol-
Art anhydrid glycidylether diglycidylether
1 Gew.-T. Gew.-T. 0.3 03 03
Art mechanische Eigenschaften des Formkörpers Triglycidyl- Kohlenstoff- Kohlenstoff-
Biegefestigkeit N/mm2 isocyanurat faser
25		 l3SCr
25
Gew.-T. Biegemodul χ ΙΟ3 N/mm2 0,3
Art Schlagbiegefestigkeit Kohlenstoff
faser		 146 150
Gew.-T. nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2 25 8,6 8,7
mechanische Eigenschaften des Formkörpers HDT0C 28 30
Biegefestigkeit N/mm2 Verbesserungsverhältnis der 158
Biegemodul χ ΙΟ3 N/mm2 Festigkeit (Verhältniszahl) 8,9 150 151
Schlagbiegefestigkeit Bemerkung 32 1,9 1,9
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2
HDT0C 151 Erfindung Erfindung
Verbesserungsverhältnis der 2,1
Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung Erfindung 18 19
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr. 100 100
17 Benzoylperoxid Benzoylperoxid
Zusammensetzung 03 0,3
Polypropylen 100 Maleinsäure Maleinsäure
Peroxid Benzoylperoxid anhydrid anhydrid
03 0,3 03
Modifizierungsmittel Maleinsäure Triglycidyl- Hexamethylen
anhydrid isocyanurat diamin
0,3 03 03
polyfunktionale Verbindung — Glasfaser Glasfaser
25 25
_
Verstärkungsmittel Glasfaser 133 128
25 5,5 5,4
25 27
108
53 144 145
20 1,5 1,5
145 Erfindung Erfindung
1,2
Vergleichs
beispiel
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr. 20
21
22
Zusammensetzung Gew.-T.
Polypropylen Art
Peroxid Gew.-T.
Art
Modifizierungsmittel Gew.-T.
Art
polyfunktionale Verbindung Gew.-T.
Art
Verstärkungsmittel
Gew.-T.
mechanische Eigenschaften des Formkörpers Biegefestigkeit N/mm2 Biegemodul χ 103 N/mm2 Schlagbiegefestigkeit nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2 HDT0C
Verbesserungsverhältnis der Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung
100 100 100
Benzoylperoxid Benzoylperoxid —
03 03
Acrylsäure Acrylsäure —
03 03
Hexamethylen- Triglycidyl- —
diamin isocyanurat
03 03
Glasfaser Kohlenstoff- Talkum
faser
25 25
Erfindung
160
8,5
149
2,1
Erfindung
25
43 43 10
80 1,0
Vergleichsbeispiel
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr. 23
25
Zusammensetzung Gew.-T. 100 100 100
Polypropylen Art Benzoylperoxid Benzoylperoxid Benzoylperoxid
Peroxid Gew.-T. 03 03 03
Art Maleinsäure Maleinsäure Maleinsäure
Modifizierungsmittel anhydrid anhydrid anhydrid
Gew.-T. 03 03 03
Art 4,4-Diphenyl- Triglycidyl- —
polyfunktionale Verbindung methylendi- isocyanurat
isocyanat
Gew.-T. — 0,5 03
Art Talkum Talkum Talkum
Verstärkungsmittel Gew.-T. 25 25 25
mechanische Eigenschaften des Formkörpers
Biegefestigkeit N/mm2 50 56 54
Biegemodul χ 10* N/mm2 43 43 4,5
Schlagbiegefestigkeit 10 19 17
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2
HDT0C 80 82 80
Verbesserungsverhältnis der 1,0 13 13
Festigkeit (VerhäJtniszahl)
Bemerkung Vergleichs Erfindung Erfindung
beispiel
32 48 380 27 i
Ü3
■Vi
s8
Versuch Nr. 100 Ü
26 Benzoylperoxid
I Fortsetzung Tabelle 1 0ß 28 ||
I Gew.-T. 100 Maleinsäure U
I Art Benzoylperoxid anhydrid iioo M
I Zusammensetzung Gew.-T. 0,3 03 Benzoylperoxid
I Polypropylen Art Maleinsäure Triglycidyl- C',7
■ Peroxid anhydrid isocyanurat Maleinsäure
I Gew-T. 0,3 03 anhydrid
B Modifizierungsmittel Art Triglycidyl- Talkum/Kohlen- 0,7
I isocyanurat stoffaser=l/l Triglycidyl-
I Gew.-T. 03 50 isocyanurat
I polyfunktionale Verbindung Art Giasfaser 03
I 153 Kohlenstoff
I Gew.-T. 25 10.1 faser j
■ Verstärkungsmittel 9 mechanische Eigenschaften des Formkörpers 29 25 I
I Biegefestigkeit N/mm2 132
I I Biegemodul χ ΙΟ3 N/mm2 5,4 149 164 I
■ Schlagbiegefestigkeit 27 2,0 8,2 §
I nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2 32 I
I HDT0C 143 1
1,5 149 1
I Verbesserungsverhältnis der
Festigkeit (Verhältniszahl) 		2.1 1
Bemerkung
Erfindung
Erfindung
Erfindung
Fortsetzung Tabelle 1 Gew.-T. Versuch Nr. 30 31 se
Art 29 ff
100 100 I
Zusammensetzung 100 2,5-Dimethyl- Benzoylperoxid «ι
Polypropylen Gew.-T. l,il-Bis(t-butyl- 2,5-di(t-butyl- ?-■
Peroxid Art peroxy)-33,5- peroxy)-hexin-3 :::a
trimethylcyclo-
hf 1Y sin 		0,2 0,
Gew.-T. 0,2 Maleinsäure Maleinsäure ;,!
Art Maleinsäure anhydrid anhydrid $.
Modifizierungsmittel anhydrid 03 03
Gew.-T. 0,3 Triglycidyl- Triglycidyl- 'V.
Art Triglycidyl- isocyanurat isocyanurat
polyfunktionale Verbindung isocyanurat 03 03 ■■':.
Gew.-T. 0,3 Kohlenstoff Kohlenstoff 'i-
mechanische Eigenschaften des Formkörpers Kohlenstoff faser faser .■-,
Verstärkungsmittel Biegefestigkeit N/mm2 faser 25 25
Biegemodul χ 103 N/mm2 25
Schlagbiegefestigkeit 145 77
nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2 148 8,7 8,4
HDT0C 8,7 20 11
Verbesserungsverhältnis der 29
Festigkeit (Verhältniszahl) 146 141
Bemerkung 144 1,4 1.0
MFl 1,9
Sphärolitgröße μΐη Erfindung Vergleichs-
npi^niff 1
Formbarkeit zu flachen Platten Erfindung 39.9 6,1
von 1 um Dicke 100 100
100 am besten schlecht
besser
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr. 32
33
34
Zusammensetzung Polypropylen
Peroxid
Modifizierungsmittel
polyfunktionale Verbindung
Verstärkungsmittel
Gew.-T. Art
Gew.-T. Art
Gew.-T. Art
Gew.-T. Art
Gew.-T.
mechanische Eigenschaften des Formkörpers
Biegefestigkeit N/mm2 Biegemodul χ ΙΟ3 N/mm2 Schlagbiegefestigkeit
nach Izod χ 102 N · mm/mm2 HDT0C
Verbesserungsverhältnis der Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung MFI
Sphärolitgröße μπι formbarkeit zu flachen Platten von 1 μπι Dicke
Fortsetzung Tabelle i
Maleinsäureanhydrid
Triglycidylisocyanurat 03
Kohlenstofffaser 25
Erfindung
10 besser
100
") 0,2
Maleinsäureanhydrid 03
Triglycidylisocyanurat 03
Kohlenstofffaser 25
156
8,7
33
149 2,0
Erfindung
10 besser
100
") 0,2
Maleinsäureanhydrid
03 Triglycsdyl-
isocyanurat
03
Kohlensicif-
faser
25
147 8,6 1/
145
Erfindung
100 besser
Versuch Nr. 35
36
37
Zusammensetzung Polypropylen
Peroxid
Modifizierungsmittel
polyfunktionale Verbindung
Verstärkungsmittel
mechanische Eigenschaften des Formkörpers
Biegefestigkeit N/mm2 Biegemodul χ 103 N/mm2 Schlagbiegefestigkeit
nach Izod χ 102 N · mm/mm2 HDT6C
Verbesserungsverhältnis der Festigkeit (Verhältniszahl)
Bemerkung
MFI
Sphärolitgröße μιτι Formbarkeit zu flachen Platten von 1 μπι Dicke
Gew.-T. 100 100 100
Art — Benzoyl- Benzoyl-
peroxid peroxid
Gew.-T. — Oi 0,2
Art — Maleinsäure Maleinsäure
anhydrid anhydrid
Gew.-T. — 03 03
Art Triglycidyl- Triglycidyl- Tdglycidyl-
isocyanurat isocyanurat isocyanurat
Gew.-T. 03 0,6 0,6
Art Kohlenstoff Kohlenstoff Kohlenstoff
faser faser faser
Gew.-T. 25 25 25
rpers 75 175 152
83 8,6 8,5
13 40 33
141 145 144
1,0 23 2,0
Vergleichs Erfindung Erfindung
beispiel
5,6 — —
100 10 10
schlecht gut gut
Fortsetzung Tabelle 1
Versuch Nr.
38
39
40
41
Zusammensetzung Polypropylen Peroxid
Modifizierungsmittel
polyfunktionale Verbindung
Verstärkungsmittel
mechanische Eigenschaften des Formkörpers Biegefestigkeit N/mm2 Biegemodul χ ΙΟ3 N/mm2 Schlagbiegefestigkeit nach Izod χ ΙΟ2 Ν · mm/mm2 HDT0C
Verbesserungsverhältnis der Festigkeit (Virrhältniszahl)
Gew.-T. 100 100 100 100
Art Benzoyl- ') *) ·)
peroxid
Gew.-T. 0,2 0,2 0,2 Oi
Art Maleinsäure Maleinsäure Maleinsäure Maleinsäure
anhydrid anhydrid anhydrid anhydrid
Gew.-T. 03 03 03 03
Art Bisphenol-A- Triglycidyl- Hexamethy Bisphenol-A
diglycidyl- isocyanurat lendiamin diglycidyl-
ether ether
Gew.-T. 0,6 0,6 0,6 0,6
Art Kohlenstoff Kohlenstoff Kohlenstoff Kohlenstoff
faser faser faser faser
Gew.-T. 25 25 25 25
151 170 148 147
8,7 8,7 8.6 8,6
30 38 3ϋ- 29
146 146 145 146
2,0 1,9 1,9
Erfindung Erfindung Erfindung Erfindung
Bemerkung
MFl
Sphärolitgröße μπι 10 10 10
Formbarkeit zu flachen Platten gut am besten am besten
von 1 μπι Dicke Anmerkungen:
*) eine Mischung von Benzoylperoxid und U-Bisft-butylperoxyJ-S^.S-trimethylcyclohexanO : 1) **) eine Mischung von Benzoylperoxid und 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)-hexin-3(1 :1)
10
am besten
Beispiel 2
Zu 100 Gewichtsteilen Polypropylenpulver mit einer inhärenten Viskosität von 2,0 (gemessen in einer Tetrahydronaphthalinlösung bei 135° C) wurden die in Tabelle 2 aufgeführten Peroxide und 03 Teile Maleinsäureanhydrid als Modifizierungsreagens gegeben und die Mischung im Henschel-Mischer einheitlich vermengt. Die Mischung wurde dann einer Schmelzreaktion durch Wärmezufuhr unter Bedingungen einer Reaktionstemperatur von 250° C und einer Reaktionszeit von 7 Minuten unterworfen.
Die Ergebnisse, die durch Messung der inhärenten Viskosität so gewonnener modifizierter Polypropylenprodukte erhalten wurfl"n, sind nachfolgend in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2
Peroxid
inhärente Viskosität
Menge an zugeführtem Peroxid (Gewichtsteile)
0,05 0.1 03 0,4
0.8
Benzoylperoxid l,l-Bis(t-butylperoxy)-33^-trimethylcyclohexan Dicumylperoxid Benzoylperoxid/l,1-Bis(t-butylperoxy)-33,5-trimethylcyclohexan (1:1 Mischung nach Gewicht)
1,75 1,73 1,70 1,62 1,6
1,75 1,45 1,3 1,00 0,95
1,75 1,08 1,32 1,08 0,98
1,75 _ 131 1,09
1,56
11

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Polyolefinharzzusammensetzung aus (1) einem mit einer ungesättigten Carbonsäure und einem Radikalinitiator modifizierten Polyolefin, (2) 0,03 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten Polyolefins, von mindestens einer polyfunktionalen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyepoxides Polyisocyanaten und Polyaminen und (3) 5 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten Polyolefins, eines Verstärkungsmittels, dadurchgekennzeichnet, daß das modifizierte Polyolefin erhalten wurde von durch Reaktion von
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