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DE1569387C3 - Formmassen aus Olefinpolymerisaten - Google Patents

Formmassen aus Olefinpolymerisaten

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DE1569387C3
DE1569387C3 DE1569387A DE1569387A DE1569387C3 DE 1569387 C3 DE1569387 C3 DE 1569387C3 DE 1569387 A DE1569387 A DE 1569387A DE 1569387 A DE1569387 A DE 1569387A DE 1569387 C3 DE1569387 C3 DE 1569387C3
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DE
Germany
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polymer
block
weight
molecular weight
percent
Prior art date
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DE1569387A
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English (en)
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DE1569387A1 (de
DE1569387B2 (de
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Charles Arhur Dallas
Marvin Arthur Deisz
Walter Richard Orinda Haefele
Calvin Jeremy Berkeley Kuhre
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Shell Internationale Research Maatschappij BV
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
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Publication date
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Publication of DE1569387B2 publication Critical patent/DE1569387B2/de
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Description

Die Erfindung betrifft Formmassen und ihre Verwendung für Herstellung von Formkörpern, die ein a-Olefinpolymerisat und bestimmte Blockmischpolymerisate enthalten. Es ist bekannt, durch Zusatz von bestimmten natürlichen und synthetischen Kautschuken die Stoßfestigkeit von a-Olefin polymerisaten zu modifizieren und manchmal zu verbessern. Während die auf diese Weise hergestellten Formmassen in beschränktem Maße Verbesserungen ihrer Schlagfestigkeit aufweisen, so erfolgt diese Verbesserung gewöhnlich auf Kosten anderer Eigenschaften. So tritt beim Biegen eines Stabes oder einer Folie aus diesen gewöhnlichen Kautschukmischungen eine deutliche Aufhellung der Zubereitung an der beanspruchten Stelle auf, was gewöhnlich als »Weißwerden« bezeichnet wird. Läßt die Biegebeanspruchung nach, dann bleibt diese Aufhellung gewöhnlich zurück oder verschwindet nur teilweise, so daß der Gegenstand im Aussehen und den mechanischen Eigenschaften geschädigt wird. Die genaue Ursache für diese Erscheinung ist nicht mit Sicherheit bekannt. Sie geht jedoch wahrscheinlich auf eine Phasentrennung oder das Auftreten von Mikrorissen in der Zubereitung an der Stelle maximaler Beanspruchung zurück.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 099 161 sind Formmassen bekannt, die ein Polypropylen vom Molekulargewicht 50 000 bis 500 000, also mehr als 5000, und einen Butylkautschuk enthalten, der ein Mischpolymerisat aus Isobutylen und wenig Isopren ist. Die Ungesättigtkeit dieses Butylkautschuks wird durch die einpolymerisierte Isoprenmenge bestimmt, da er aus einer gesättigten Isobutylenkette besteht, die willkürlich durch Isoprenreste unterbrochen ist. Gemäß Spalte 1, Zeile 48 bis 54, sind stärker ungesättigte Kautschuke,, insbesondere Butadien-Styrol-Mischpolymerisate,für eine Verbesserung der Eigenschaften von Polypropylen weit weniger geeignet.
Erfindungsgemäß werden Formmassen geschaffen, die einen Gehalt an a-Olefinpolymerisat mit einem Molekulargewicht von mindestens 5000 und von vorzugsweise mehr als 10 000 sowie an einem Mischpolymerisat aufweisen und gegenüber dem Stand der Technik bestimmte Vorteile besitzen. Die erfindungsgemäßen Formmassen, die zwischen 2,5 und 97,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polymeren, an einem a-Olefinpolymerisat mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von mindestens 5000 und ein Mischpolymerisat enthalten, sind dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat ein hydriertes Blockmischpolymerisat der allgemeinen Formel A — B—A aus einem Polymerisat eines aromatischen Alkenyl-Kohlenwasserstoffes A mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 4000 und 115 000 und einem polymerisierten konjugierten Dienkohlenwasserstoff B mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 20 000 und 450 000 ist, wobei das Polymerisat A 2 bis 33 Gewichtsprozent des Blöckmischpolymerisates darstellt und die restliche Ungesättigtheit des Blockmischpolymerisates weniger als 30 beträgt.
Unter »restliche Ungesättigtheit« ist die Ungesättigtheit des Polymerisates nach seiner Hydrierungs- ,·- behandlung im Vergleich zu seiner ursprünglichen V Ungesättigtheit zu verstehen. Der Ungesättigtheitsgrad wird nach bekannten analytischen Verfahren bestimmt. Die vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere mit polymeren Zubereitungen von a-Olefinpolymerisaten, in denen das a-Olefin pro Molekül 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist und das durchschnittliche Molekulargewicht des Polymerisates mehr als ungefähr 10000 beträgt, welche mit Blockmischpolymerisaten verbunden sind, in denen vor der Hydrierung die endständigen Blocks A entsprechend der obigen Formulierung polymerisierte aromatische Vinylkohlenwasserstoffe und der zentrale Block polymerisierte konjugierte Diene mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen enthalten. Dabei wurde das genannte Blockmischpolymerisat zur Herabsetzung der Ungesättigtheit auf weniger als 20% seines ursprünglichen Wertes, demnach bis zu einer restlichen Ungesättigtheit von weniger als 20 hydriert, so daß das durchschnittliche Molekulargewicht des zentralen konjugierten Dien-Polymerisatblocks zwischen ungefähr 50000 und 300 000 liegt. Die Vorzüge, welche bei der Verwendung der erfmdungsgemäßen Zubereitungen auftreten, variieren mit der Art und der Menge ihrer Komponenten, einschließlich einer Verbesserung der Zugfestigkeit, einer wesentlichen Verbesserung der Schlagfestigkeit bei niedriger Temperatur, sowie der Herabsetzung oder des Verschwindens des Weißwerdens der Zubereitung während ihrer Beanspruchung. Diesbezüglich besonders bevorzugt ist die Verwendung eines hydrierten Blockmischpolymerisates A — B—A aus einem Polymerisat eines monovinylsubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffes A mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 8000 und 60000 und einem polymerisierten konjugierten Dienkohlenwasserstoff B mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 50 000 und 300 000, wobei die restliche Ungesättigtheit weniger als 20 beträgt, als Mischpolymerisat in den Formmassen.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden alpha-Olefinpolymerisate sind Polymerisate von Äthylen oder höheren Olefinen und können eine ataktische, syndiotaktische oder isotaktische Struktur aufweisen. Die vorteilhaften Wirkungen sind insbesondere bemerkenswert bei der Verwendung von alpha-Olefinpoly-
merisaten, welche mindestens zu ungefähr 55% eine kristalline Struktur aufweisen, und besonders dann, wenn das durchschnittliche Molekulargewicht des alpha-Olefinpolymerisates mehr als ungefähr 30 000 beträgt.
Die alpha-Olefinmischpolymerisate können nicht nur Homopolymerisate, wie Polyäthylen oder Polypropylen, enthalten, sondern können auch Mischpolymerisate von vorzugsweise der plastischen (nichtelastomeren) Art sein, wie etwa die nicht elastomeren Mischpolymerisate von Äthylen und Propylen. Diese sind gewöhnlich Mischpolymerisate mit einem relativ geringen Propylengehalt, welche beispielsweise 85 bis 98 Äthylen und zum Rest Propyleneinheiten enthalten. Das Molekulargewicht der Polymerisate kann über den gesamten Bereich von ungefähr 500 bis zu soviel wie 2 Millionen oder selbst mehr variieren. Die größte Bedeutung kommt jedoch den Polymerisaten mit einem Molekulargewicht von mehr als 10 000 und von vorzugsweise mehr als ungefähr 30000, gewöhnlich 200 000 bis 500 000 zu. Die wirksamsten Kombinationen weisen 2,5 bis 97,5 und vorzugsweise 10 bis 90 Gewichtsteile α-Polymerisat auf 100 Gewichtsteile der Zubereitung auf.
Die Verwendung der Blockmischpolymerisate zur Verbesserung der Eigenschaften von Poly-a-Olefinen ist besonders überraschend, da in der deutschen Auslegeschrift 1099 161 z.B. Butadien-Styrolmischpolymerisate als ungeeignet für diesen Zweck bezeichnet werden. Die Eigenschaften der erfindungsgemäß verwendeten Blockmischpolymerisate können z. B. durch Hydrieren eingestellt werden, was nach der deutschen Auslegeschrift 1 099 161 nicht beliebig möglich ist, da die Ungesättigtheit des dort verwendeten Butylkautschuks von der in das Mischpolymerisat eingebauten Isoprenmenge bestimmt wird.
Die erfindungsgemäß verwendeten Blockmischpolymerisate sind unter anderem solche, welche vor der Hydrierung die Struktur A — B—A aufweisen, in welcher die Polymerblocks A ein durchschnittliches Molekulargewicht von 4O00 bis 115 000 und von vorzugsweise 8000 bis 60000 besitzen. Die Monomere, aus denen die endständigen Polymerisat blocks gebildet werden, sind unter anderem alkenyl-substituierte aromatische Kohlenwasserstoffe wie auch Gemische derselben. Der zentrale Block kann unter anderem ein solcher sein, welcher durch Polymerisation von konjugierten Dienen mit vorzugsweise 4 bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül entstanden ist, wobei das durchschnittliche Molekulargewicht des zentralen Blocks zwischen ungefähr 20000 und 450000, vorzugsweise zwischen ungefähr 80 000 und 300 000 liegt. Ein wesentliches Merkmal dieser Mischpolymerisate ist ihr niedriger Ungesättigtheitsgrad, welcher entweder durch die Wahl der bei der Bildung des Blockpolymerisates verwendeten Monomere oder durch Hydrierung desselben nach seiner Bildung erreicht wird. Demnach besitzt der Dienpolymerisatblock in den erfindungsgemäßen Zubereitungen entweder eine ihm eigene oder wird auf eine solche Ungesättigtheit hydriert, die einer Jodzahl zwischen ungefähr 0 und 50 und vorzugsweise von weniger als ungefähr 25 g Jod auf 100 g Polymerisat entspricht, bei der die UV-Analyse erkennen läßt, daß bis zu mindestens 70 Gewichtsprozent Cycloalkaneinheiten vorliegen.
Diese Blockpolymerisate werden vorzugsweise aus zwei Monomerarten gebildet, wobei die Endgruppen aus cyclischen Vinylkohlenwasserstoffen hergestellt werden und die genannten endständigen Polymerisatblöcke im wesentlichen keinen elastomeren Charakter aufweisen, während sich die zentralen Blocks durch elastomere Eigenschaften auszeichnen. Die Blockmischpolymerisate sind noch besser solche, in denen die endständigen Blöcke vor der Hydrierung Polymerisatblöcke eines aromatischen Vinylkohlenwasserstoffes aufweisen, welche mit einem Block aus konjugierten Dienen mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen verbunden sind.
Die Blockmischpolymerisate weisen weiterhin einen wesentlichen Unterschied der Glasübergangstemperatur der endständigen und des zentralen Blocks auf.
Die Blockmischpolymerisate werden vorzugsweise mit Hilfe von in diesem Zusammenhang bekannten Katalysatoren hydriert, etwa mit Hilfe von Nickel auf Kieselgur u. dgl. unter Herabsetzung der Ungesättigtheit des Polymerisates unterhalb der oben wiedergegebenen Grenzen. Die Hydrierung verleiht nicht nur eine bessere Verträglichkeit mit den Olefinpolymerisaten, sondern auch eine wesentliche Verbesserung der thermischen und Oxydationsbeständigkeit der Blockmischpolymerisate.
Die elastomeren mittleren Teile können ursprünglich durch Polymerisation von konjugierten Diolefinen, wie Butadien und Isopren oder auch Methylisopren, erhalten werden. Die nichtelastomeren endständigen Polymerisatblöcke können Homopolymerisate oder Mischpolymerisate aufweisen und werden vorzugsweise aus aromatischen Alkenyl-Kohlenwasserstoffen, insbesondere aus aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen hergestellt, in denen ein monocyclischer oder polycyclischer aromatischer Rest vorliegen kann.
Die Blockmischpolymerisate können auf verschiedene Art und vorzugsweise unter Verwendung von Katalysatoren auf Lithiumbasis hergestellt werden. Wird als Katalysator ein Monolithiumkohlenwasserstoff verwendet, dann verläuft die Bildung des Blockmischpolymerisates gemäß einer Folge von Stufen, in denen die cyclische Vinylkohlenwasserstoffverbindung mit Hilfe des Katalysators auf Lithiumbasis polymerisiert wird und wobei die Bildung eines lebenden Polymerisates entsteht, das von einem Lithiumrest beendet wird. Anschließend wird der Polymerisationsmischung mindestens ein konjugiertes Dien zugesetzt und die Polymerisation fortgeführt, bis die gewünschte Blocklänge erreicht ist. Danach erfolgt die Zugabe einer zweiten Menge des gleichen oder eines verschiedenen cyclischen. Vinylkohlenwasserstoffes.
Bevorzugte Katalysatoren, welche sich bestens für die Herstellung der erfindungsgemäßen. Blockpolymerisate eignen, sind unter anderem metallisches Lithium, Lithiumalkylverbindungen sowie aromatische, einen oder mehrere Lithiumreste aufweisende Verbindungen.
Werden Dilithiuminitiatoren verwendet, dann kann das konjugierte Dien zuerst unter Bildung des zentralen Blocks polymerisiert werden, der an beiden Enden mit einem Lithiumrest versehen ist, und der cyclische Alkeny!kohlenwasserstoff zur gleichzeitigen Bildung der beiden endständigen Blöcke anschließend zugesetzt werden. ■ ' ■ ■-■' ■·■■■
Nach Erhaltung des Blockmischpolymerisates kann dasselbe, falls notwendig, zur Herabsetzung der Ungesättigtheit des Polymerisates unter die maximalen oben angegebenen Zahlenwerte anschließend hydriert werden. Die gemäß diesem und anderen Verfahren erhalte-
nen Produkte, die sich in den erfindungsgemäßen Zubereitungen verarbeiten lassen, sind unter anderem im wesentlichen lineare Blockmischpolymerisate, in denen die endständigen Gruppen vor der Hydrierung beispielsweise Polymerisatblöcke aus Styrol und der zentrale Block polymerisiertes Isopren oder Butadien sind. Vorausgesetzt, daß durch die Hydrierung eine im wesentlichen vollständige Sättigung des Moleküls erreicht wird, kann das Produkt beispielsweise ein gesättigtes Polymerisat sein, in welchem die endständigen Gruppen polymerisiertes Vinylcyclohexan enthalten, während der zentrale elastomere Teil Äthylen-Propylen-Elastomere aufweist. Ist die Hydrierung nicht vollständig, dann ist das Endprodukt gegenüber diesem einfachen vollständig gesättigten Beispiel modifiziert. Die endständigen Gruppen enthalten beispielsweise im ersten Fall gesättigte Polymerisate, während nun eine bestimmte geringe Menge ungesättigter Reste übrigbleiben kann. Das gleiche gilt für den elastomeren zentralen Teil.
Ein anderer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Zubereitungen findet sich in der Tatsache wieder, daß diese besonderen Blockmischpolymerisate zur Erreichung ihrer maximalen elastomeren Eigenschaften keine chemische Vulkanisierung erforderlich machen. Infolgedessen ist kein chemisches Vulkanisationsverfahren während der effindungsgemäßen Durchführung noch während der Herstellung der benutzten Komponenten erforderlich.
Im Falle von Zubereitungen, die sich als Thermoplasten verwenden lassen, beträgt die Menge der modifizierenden Blockmischpolymerisate gewöhnlich weniger als 40%. Bevorzugte Zubereitungen enthalten neben dem alpha-Olefinpolymerisat, das vorzugsweise isotaktisches Propylen ist, 10 bis 30 Gewichtsprozent der Zubereitung des Blockmischpolymerisates, wobei eine hohe Schlagfestigkeit ohne das Auftreten eines dauerhaften Weißwerdens infolge von Beanspruchung auftritt. Sollen andererseits elastomere Zubereitungen erhalten werden, dann stellt das alpha-Olefinpolymerisat die geringere Komponente dar und beträgt 5 bis 30 Gewichtsprozent der Zubereitung. Für spezifische Zwecke liefern weiterhin Mischungen mit 40 bis 60 Gewichtsprozent an jeder Polymerisatart wesentliche Vorteile, insbesondere wenn eine hohe Zugfestigkeit von Bedeutung ist.
Die Menge der einzelnen Komponenten hängt nicht nur von dem in Betracht kommenden Endzweck, sondern auch von der Eigenart jeder Komponente ab. Wie die in den im folgenden aufgeführten Ausführungsbeispielen angegebenen Werte erkennen lassen, weist jedes Paar der untersuchten Komponenten optimale Bereiche auf, in denen die Größen wie die Zugfestigkeit, die Schlagfestigkeit bei geringer Temperatur und andere Eigenschaften ein Maximum erreichen. So erreicht die Zugfestigkeit bei gewöhnlicher Temperatur ein Maximum, wenn jede Komponente in ungefähr der gleichen Menge vorliegt. Weiterhin wird die Zugfestigkeitsgrenze überraschend auf einen höheren Wert gesteigert, als diejenige jeder einzelnen Komponente in unmodifiziertem Zustand beträgt. Infolgedessen können so wenig wie 0,5 und.soviel wie 99,5 Gewichtsprozent jeder Komponente, bezogen auf die Polymerisatmischungen, verwendet werden.
Die Vermischung selbst kann auf bekannte und in diesem Zusammenhang geeignete Weise erfolgen. Durch Lösungsvermischung wird ein maximaler physikalischer Einbau jeden Polymerisates in das andere erreicht. In den meisten Fällen sind jedoch physikalische Vermischungsvorrichtungen, wie etwa Bunbury-Mischer oder Mischwalzen, am geeignetsten. Die Temperatur bei der gegenseitigen Vermahlung der im wesentlichen festen Substanzen wird so ausgewählt,'-, daß die physikalischen Eigenschaften der gebildeten Mischung maximale Werte erreichen. Dies ist gewöhnlich bei einer Temperatur von mehr als ungefähr 1700C und von vorzugsweise mehr als ungefähr 1850C der Fall.
Die Zubereitungen können mit anderen in diesem Zusammenhang bekannten Komponenten verarbeitet werden, einschließlich synthetischer und natürlicher Verstärkerfüllstoffe, wie Kohlenruß, Asbest, Fasern, Titandioxyd, andere Pigmente, Weichmacher, Fließhilfsmittel u. dgl. Die erfindungsgemäß hergestellten elastomeren Zubereitungen eignen sich für Zwecke, für welche Kautschuke verwendet werden, etwa als überzüge, mechanische Güter,· Latices, Farben, thermisch geformte Gegenstände oder Isolierungen. Der hauptsächliche Vorteil liegt somit in der Verbesserung der Zugfestigkeit und des Moduls von kautschukähnlichen Zubereitungen, ohne'daß dieselben chemisch vulkanisiert zu werden brauchen und ohne daß die nachteilige Erscheinung des ; Weiß Werdens auftritt. Hierzu gehören unter anderem thermoplastische Verarbeitungsverfahren, gemäß welchen die Zubereitungen unter anderem durch Spritzgießen, Blasen und Formpressen zu Formgegenständen wie Filme, Folien, Textilüberzüge u. dgl. geformt werden, wie auch Verwendungszwecke von normalem Kautschuk, Verwendung als mechanische Güter und andere Produktionsgegenstände.
Die Zubereitungen können zur Erhaltung von Filmen aus Lösungsmitteln gegossen oder zur Erhaltung von Fasern und Fäden gesponnen werden. Plastische Formzubereitungen, die den gewöhnlichen plastischen Verwendungszwecken zugänglich sind, können insbesondere erhalten werden, wenn die Menge des Blockmischpolymerisates weniger als ungefähr 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtzubereitung, beträgt, wobei die Zubereitung aus dem alpha-Olefinpolymerisat und den Blockmischpolymerisaten zu verstehen ist. Demnach können die Zubereitungen unter anderem auch zur Herstellung von Formgegenständen, mechanischen Gütern, stranggepreßten Produkten wie Rohre, Drahtbeschichtungen, Fasern u. dgl. benutzt werden.
Beispiel 1
Isotaktisches Polypropylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von ungefähr 450000 und einer Intrinsikviskosität von 2,7 dl/g wurde mit einem vollständig hydrierten Blockpolymerisat der Konfiguration: Polystyrol-Polyisopren-Polystyrol vor der Hydrierung modifiziert.
Das individuelle durchschnittliche Molekulargewicht jedes einzelnen Blocks betrug 10 000 — 75 000 — 10000. Die Mischungen wurden auf Kautschukwalzen bei 1800C miteinander vermählen. In den folgenden Tabellen IA und IB sind die Werte enthalten, welche mit Proben erhalten wurden, für deren Herstellung die Menge des Polypropylens zum hydrierten Blockmischpolymerisat über den gesamten Bereich- von 100% Blockpolymerisat bis zu 100% Polypropylen variiert wurde.
i 569
Tabelle 1A
Mischungen des Blockmischpolymerisates mit Polypropylen (Formgepreßte Platten, kurze Form D, Schnittproben; sämtlich gestreckt um 0,5 cm/Min.)
Mischung
F G
Blockmischpolymerisat,
Gewichtsprozent
Polypropylen .
Streckgrenze, kg/cm2
Bruchstrecken, kg/cm2
Modul bei 300%iger Dehnung ..
Modul bei 500%iger Dehnung .'.
Bruchdehnung .. .;
Gehärtet, %....,,,...
100 0
281 250.
750 20
95
297 500
760
34
90 10
364 650
750 40
85
15
15,8
376
625
1100
720
60
50
50
94,9
462
1825
2500
750
>300
195
404
2625
3500
750
>500
15
85
237
406
3000
3625
710
>500
10
90
269
422
3250
3500
870
>
95
297
455
3450
3675
1030
>600
100
337
394
3650
3900
840
>600:
Tabelle IB
Mischungen eines Blockmischpolymerisates mit Propylen (Durch Spritzgießen erhaltene plastische Zugstangen; gezogen zu 0,5 cm/Min.)
Blockmischpolymerisat, . ..■■■.,
Gewichtsprozent 0 2 5 10 15 25 50 75
Polypropylen, Gewichts- . K ■
prozent ., 100 98 95 90 85 75 50 25
Streckgrenze, kg/cm2 327 316 299 276 242. 200 118 53 .
Fließdehnung, % 10 — — — 15 19 ~30 ~50
Zugmodul, kg/cm2-10Ί5..... 0,161 — — — 0,105 0,084 0,049 0,021
Biegemodul, kg/cm2 · 10~5 0,168 0,203 0,154 0,21 0,119 0,098 0,049 0,0176
Kerbschlagzähigkeit .
bei 00C 0,023 0,018 0,019 0,027 0,050 >0,378 >0,81 kein Bruch
bei23°C 0,052 0,044 0,06 0,14 _: — — —
Shore D — Härte 73 73 72 71 69 65 52 38
RockwellR —Härte ........ 96 99 95 90 79 65 20 . IQ .
Bleibende Aufhellung nach , ..,..,-
Biegen geringe keine keine keine ■ keine keine keine keine .
. . merisat des Beispiels 1 durch ein zweites Blockmisch- a ei spiel 2 polymerisat aus den gleichen Monomeren ersetzt Die Wirkung des durchschnittlichen Molekularge- 50 wurde, in welchem das durchschnittliche Molekulargewichtes der einzelnen Blöcke des Blockmischpölymeri- wicht der einzelnen Blöcke 5000 — 40000 — 5000 sates wurde im Vergleich zu den Ergebnissen des obi- betrug. Für diesen Zweck wurde das gleiche Polyprogen Beispiels 1 bestimmt, wozu das'Blockmischpoly- pylen einer Intrinsikviskosität von 2,7 dl/g benutzt.
Tabelle2:
Blockppjymer, Gewichtsprozent 100 85
Polypropylen, Gewichtsprozent (0 15
Streckgrenze, kg/cm2 kein Fließen kein Fließen
Zugfestigkeit, kg/cm2 .,, .90 , 93
Modul bei 300%iger Dehnung, ,-
% .. X V. '225 450
Modul bei 500%iger Dehnung.
% ..:.. .';■' -350 750
Bruchdehnung, % .:....... 1030 850
75 50 . ;,i5. ",. 10 Q
25 50 "85:;. 90 .!.i.ioö
24,6 253 249,6 567;
95 255 . -77 . . ; —-
875 — ■" ' —'
1200 ■
740 45 60 ;8Ö
309 5)7/497
I 569 387
Fortsetzung
10
Gehärtet, % 33 80 120 18 22 33
Shore λ —Härte 46 57 82 90 — —
Streckgrenze, kg/cm2 ■ 253 327
Biegungsmodul, (psi) 0,112 0,168
kg/cm2-10-5 (1,6) (2,4)
Kerbschlagzähigkeit, mkg/cm
O0C 0,022 0,023
23°C 0,073 0,052
Shore D — Härte ... .69 73
Rockwell R — Härte 84 96 .
... 15 schnittliche Molekulargewicht der einzelnen Blöcke
Beispiel i . 10 000 —50000—10 000 betrug.
Ein drittes Blockmischpolymerisat wurde gemein- In Tabelle 3 B sind die Ergebnisse enthalten, die
sam mit dem gleichen Polypropylen benutzt und erhalten wurden, wenn ein Blockmischpolymerisat
daraus Mischungen entsprechend Beispiel 1 herge- der gleichen Blockanordnung benutzt wurde, in wel-
stellt. Die mit diesem dritten Polymerisat erhaltenen 20 chem das Molekulargewicht der Blöcke 15 000 —
Untersuchungsergebnisse sind in Tabelle 3A zusam- 100 000 — 15 000 betrug. Die Werte in Tabelle 3 C
mengestellt. Für dieses Polymerisat wurden die glei- entsprechen einem Molekulargewicht der Blöcke von
chen Monomeren benutzt, wobei jedoch das durch- 20 000 — 100000 — 20 000.
Tabelle 3A
Blockpolymer, Gewichtsprozent 100 85 75 50 15 10 .0
Polypropylen, Gewichtsprozent 0 15 25 50 85 90 100
Streckgrenze, kg/cm2 kein Fließen kein Fließen 39,1' 118 265 265
Zugfestigkeit, kg/cm2 439 471 504 439 — —
Modul bei 300%iger Dehnung,
% '. 625 1050 1350 2050 — —
Modul bei 500%iger Dehnung,
% ; 1850 2400 220 2675 — —
Bruchdehnung, %............. 610 660 690 710 > 100 80
Gehärtet, % : 24 68 140 >200 70 40
Shore A — Härte 69 78 82 93 > 100 > 100
. Formgepreßt 10'/2000C, geschnitten, kurze Form D
Zugproben — gezogen um 20"/Min. . .
Streckgrenze, kg/cm2 263,6 327 "..
Biegungsmodul, kg/cm2 · 10 ~5 .; ... 0,119 0,168
Kerbschlagzähigkeit, mkg/cm
00C 0,028 0,023
23°C .....ν..,....; :: ·". 0,070 0,052
ShoreD,— Härte....... ... . . . ;;69 73:;
RockwellR — Härte ........:. . ■ . 87 96
Nach ASTE durch Spritzgießen geformte Zugstangen -; . -
Gezogen um 0,2''/Min.
Tabelle3B
Blockpolymer, Gewichtsprozent 100 85 75, 50 : .:;
Polypropylen, Gewichtsprozent 0 15 . , 25 .; ; . 50
Streckgrenze, kg/cm2 v. kein Fließen , kein Fließen 35,2. ;. .. 89,6 . ..-,
Zugfestigkeit, kg/cm -320 '400 457 ^; / '' 445 .■.' ^
Modul bei 300% Dehnung, kg/cm2 21,1 75,6 95 ,^?' 135 V^..1
Modul bei 500% Dehnung, kg/cm2 .··· (35,2 116 142 '" 170
Bruchdehnung, % 710 710 - 750 . , . . 770 . , ■
Gehärtet, % ,.. 018 60 100 >300
ShoreA — Härte .;. :64 79 84 96 ■·■'
Tabelle 3 C
Blockpolymer, Gewichtsprozent 100 85 75 50
Polypropylen, Gewichtsprozent 0 15 25 t, 50
Streckgrenze, kg/cm2 kein Fließen kein Fließen 31,6 95
Zugfestigkeit, kg/cm2 397 422 471 404
Modul bei 300% Dehnung, kg/cm2 28 65 75 128
Modul bei 500% Dehnung, kg/cm2 42,2 98 119 156
Bruchdehnung, % 900 825 850 850
Gehärtet, % 32 115 175 >400
Shore A — Härte 71 86 88 96
Formgepreßt 10'/2000C, geschnitten kurze Form D
Zugproben — gezogen um 20"/Min.
Beispiel 4
Es wurden Mischungszubereitungen des Blockmischpolymerisates aus Beispiel 1 mit Polyäthylen der folgenden Eigenschaften hergestellt. Die Herstellung der Mischungen erfolgte in einer Kautschukmühle bei 1800C. Dieselben wurden 10 Minuten bei 160° C geformt. Es wurden die folgenden Eigenschaften für die verschiedenen Mischungszubereitungen erhalten:
Tabelle 4
U V Probe X Y Z
I 95 90 W 75 50 0
100 5 10 85 25 50 100
0 14 10,5 '15 12,25 26,25 66,5
14 30,8 322 14 295 231 92,75
290 26,25 26,25 313 33,25 50,75 71,75
28 49 49 31,5 56 76,75 77
73,5 755 795 59,5 800 795 600
645 20 30 740 65 200 500
18 66 66 40 70 82 93
65 68
Blockcopolymer, Gewichtsprozent Polyäthylen, Gewichtsprozent ...
Streckgrenze, kg/cm2
Zugfestigkeit, kg/cm2
M300, kg/cm2
M500, kg/cm2
Bruchdehnung, %
Gehärtet, %
Shore B — Härte.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Formmassen, Tdie zwischen 2,5 und 97,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polymeren, an einem a-Olefinpolymerisat mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von mindestens 5000 und ein Mischpolymerisat enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat ein hydriertes Blockmischpolymerisat der allgemeinen Formel A — B—A aus einem Polymerisat eines aromatischen Alkenyl-Kohlenwasserstoffes A mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 4000 und 115 000 und einem polymerisieren konjugierten Dienkohlenwasserstoff B mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 20 000 und 450 000 ist, wobei das Polymerisat A 2 bis 33 Gewichtsprozent des Blockmischpolymerisates darstellt und die restliche Ungesättigtheit des Blockmischpolymerisates weniger als 30 beträgt.
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