NO761859L

NO761859L -

Info

Publication number: NO761859L
Application number: NO761859A
Authority: NO
Inventors: C Corbacella; E Susa; M Pes
Original assignee: Montedison Spa
Priority date: 1975-06-06
Filing date: 1976-06-01
Publication date: 1976-12-07
Also published as: IT1038758B; NL7605896A; AT350253B; ATA409176A; SE7606190L; JPS51149346A; FR2313424B1; DE2625331A1; ES448606A1; BE842616A; FR2313424A1; DK240176A

Description

Polyethylenpolymere med høy bruddfasthet Polyethylene polymers with high breaking strength

Foreliggende oppfinnelse angår polymere på polyethylen-basis, med høy bruddfasthet, oppnådd ved å tilsette ethylenpropylen-copolymere til polyethylenet. The present invention relates to polymers on a polyethylene basis, with high breaking strength, obtained by adding ethylene-propylene copolymers to the polyethylene.

For mange formål, som f.eks. overtrekk på kabler, elek-triske ledninger og rørledninger, for fremstilling av beholdere og husholdningsgjenstander kreves en polyethylentype med høy aldrings-motstand, stor varmefasthet og høy bruddfasthet under mekaniske på-kjenninger. Samtidig må slikt materiale være lett bearbeidbart. For many purposes, such as covering of cables, electric wires and pipelines, for the manufacture of containers and household items, a polyethylene type with high aging resistance, great heat resistance and high breaking strength under mechanical stress is required. At the same time, such material must be easily processed.

Tidligere har man forsøkt å øke den dårlige bruddfasthet. for polyethylenet som sådant ved å tilsette forskjellige stof-- - fer som butylgummi, polyisobutylen, ataktisk polypropylen, ethylen-vinylacetat copolymere, imidlertid med dårlige resultater med hen-syn til bearbeidbarheten av de fremstillede blandinger, stabilite-ten eller sprøheten ved høy eller lav temperatur. In the past, attempts have been made to increase the poor fracture toughness. for the polyethylene as such by adding different substances such as butyl rubber, polyisobutylene, atactic polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymers, however with poor results in terms of the workability of the prepared mixtures, the stability or brittleness at high or low temperature.

Nylig er der i canadisk patenter 789.074 og 792.277 foreslått å benytte ethylen/propylen/ukonjugert dien-terpolymere som tilsetning til polyethylen. Recently, in Canadian patents 789,074 and 792,277, it has been proposed to use ethylene/propylene/unconjugated diene terpolymers as an additive to polyethylene.

Foreliggende ansøker har nu funnet at man. kan forbedre bruddfastheten for polyethylen ved å tilsette fra 5 til 50. vekt% av totalvekten binær amorf ethylen/propylen-copolymere med en Mooney viskositet målt ved 100°C på 50 til 300. The present applicant has now found that man. can improve the breaking strength of polyethylene by adding from 5 to 50% by weight of the total weight of binary amorphous ethylene/propylene copolymers with a Mooney viscosity measured at 100°C of 50 to 300.

Slike polymersammensetninger har ved siden av høy .bruddfasthet en god bearbeidbarhet og beholder polyethylenets ho-vedegenskaper i det vesentlige uforandret. Such polymer compositions have, in addition to high fracture strength, good workability and keep polyethylene's main properties essentially unchanged.

Man har også iakttatt at jo høyere Mooney viskositeten for den copolymere er, desto større er blandingens bruddfasthet. It has also been observed that the higher the Mooney viscosity of the copolymer, the greater the fracture toughness of the mixture.

Bruk av polymere med Mooney viskositet på over 300 ved 100°C er imidlertid ikke hensiktsmessig på grunn av vanskeligheter med blanding med polyethylenet. However, the use of polymers with a Mooney viscosity of over 300 at 100°C is not appropriate due to difficulties in mixing with the polyethylene.

Copolymere med Mooney viskositet lavere enn 50 vil ik-ke i vesentlig grad forbedre bruddfastheten. Fortrinsvis benyttes copolymere med Mooney viskositet ved 100°C på 70 til 150. Copolymers with a Mooney viscosity lower than 50 will not significantly improve the fracture toughness. Copolymers with a Mooney viscosity at 100°C of 70 to 150 are preferably used.

Ifølge foreliggende oppfinnelse tilveiebringes således polymersammensetninger med høy bruddfasthet i uvulkanisert tilstand, inneholdende fra 9 5 til 50 vekt% poiyethylene og fra 5 til 50 vekt% binær ethylen/propylen copolymer med Mooney viskositet ved 100°C på 50 til '300. According to the present invention, polymer compositions with high breaking strength in the unvulcanized state are thus provided, containing from 95 to 50% by weight of polyethylene and from 5 to 50% by weight of binary ethylene/propylene copolymer with a Mooney viscosity at 100°C of 50 to 300.

Polyethylenet som benyttes til sammensetningen ifølge oppfinnelsen kan være lineær eller forgrenet, med høy eller lav egenvekt (LD eller HD). Fortrinsvis brukes et polyethylen med smelteindeks mellom 0,15 og 0,30. The polyethylene used for the composition according to the invention can be linear or branched, with high or low specific gravity (LD or HD). A polyethylene with a melt index between 0.15 and 0.30 is preferably used.

Som amorfe ethylen-propylen copolymere kan man i foreliggende forbindelse bruke polymere med ethyleninnhold mellom 20 og 80 vekt%. As amorphous ethylene-propylene copolymers, polymers with an ethylene content between 20 and 80% by weight can be used in the present connection.

Slike copolymere fremstilles ved hjelp av coordina-sjonskatalysatorer eller med katalysatorer som består av metalloxy-der på underlag i henhold til fremgangsmåter som er godt beskrevet i litteraturen. Such copolymers are produced using coordination catalysts or with catalysts consisting of metal oxides on a substrate according to methods that are well described in the literature.

Polymerene ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved å tilsette til polyethylenet, i en banbury blander eller vanlig blan-demaskin, den nevnte binære blanding ved en temperatur som avhenger av det anvendte polyethylen, men vanligvis ligger mellom 200 og 250°C. The polymers according to the invention can be produced by adding to the polyethylene, in a Banbury mixer or ordinary mixing machine, the aforementioned binary mixture at a temperature which depends on the polyethylene used, but usually lies between 200 and 250°C.

Fyllstoffer, oxydasjonsinhibitorer, farvestoffer, sot-svart, silicon og andre bestanddeler som er kjent på området kan tilsettes blandingene i en mengde som fortrinsvis ikke overstiger 4 vekt%. Fillers, oxidation inhibitors, dyes, carbon black, silicon and other ingredients known in the field can be added to the mixtures in an amount which preferably does not exceed 4% by weight.

Polymerene ifølge oppfinnelsen kan brukes for fremstilling av belegg på kabler, rørledninger, filmer, beholdere og for støpte gjenstander generelt. The polymers according to the invention can be used for the production of coatings on cables, pipelines, films, containers and for cast objects in general.

Oppfinnelsen skal beskrives ytterligere ved de følgen-de illustrerende eksempler. The invention shall be described further by the following illustrative examples.

h h

Eksempel 1Example 1

Man fremstillet' en blanding inneholdende 50 vekt% polyethylen med spesifikk vekt = 0,918 og smelteindeks =0,15, og 50 vekt% ethylen-propylen-copolymer inneholdende 55 vekt% copolymeri-sert ethylen, og med Mooney viskositet ved 100°C = 95. Blandingen ble fremstillet ved å sammenblande de to bestanddeler i en Banbury blander ved temperatur mellom 240 og 250°C i nærvær av 0,1 % A mixture was prepared containing 50% by weight polyethylene with specific weight = 0.918 and melt index = 0.15, and 50% by weight ethylene-propylene copolymer containing 55% by weight copolymerized ethylene, and with Mooney viscosity at 100°C = 95 The mixture was prepared by mixing the two components in a Banbury mixer at a temperature between 240 and 250°C in the presence of 0.1%

'JjSantonoxR" (antioxydasjonsmiddel) .'JjSantonoxR" (antioxidant) .

Blandingen ble ekstrudert og granulert, og granulatet blandet med mere av samme polyethylen under ovenstående forhold til man fikk en sluttblanding som inneholdt 10 vekt% ethylen-propylen-copolymer... The mixture was extruded and granulated, and the granulate mixed with more of the same polyethylene under the above conditions until a final mixture containing 10% by weight of ethylene-propylene copolymer...

Som et mål på den spesielle bruddfasthet som man her sø-ker, målte man på prøver av blandingen i henhold til ASTM D 1693 en verdi på over 2000 timer. Polyethylenet i blandingen hadde i seg selv en bruddfasthet på 100 timer. As a measure of the special breaking strength that is sought here, a value of over 2000 hours was measured on samples of the mixture in accordance with ASTM D 1693. The polyethylene in the mixture itself had a breaking strength of 100 hours.

Eksempel 2 Example 2

Ved hjelp av en fremgangsmåte som i eksempel 1 fremstillet man en blanding av 70 vekt% polyethylen og 30 vekt% ethylen/ propylen-copolymer, av samme type som i eksempel 1. Man fikk brudd-fast-verdier, målt som i eksempel 1, på over 5000 timer. Using a method as in example 1, a mixture of 70% by weight polyethylene and 30% by weight ethylene/propylene copolymer, of the same type as in example 1, was produced. Breaking strength values were obtained, measured as in example 1, of over 5,000 hours.

Claims

1. Polyethylene polymers with high fatigue fracture resistance, characterized by a content of 95 to 50% by weight polyethylene and 5 to 50% by weight amorphous, binary ethylene/propylene copolymer with a Mooney viscosity of 50 - 300 at 100°C.

2. Polymer according to claim 1, characterized in that the ethylene/propylene copolymers have a Mooney viscosity of 70

150 at 100°C. 0

3. Polymer according to claim 1 or 2, characterized in that the polyethylene has a melt index of between 0.15 and 0.20.

4. Polymer according to claims 1-3, characterized in that the ethylene/propylene copolymer has an ethylene content between 20 and 80% by weight.