DE2262126A1 - Verfahren zur herstellung von fuellstoffen fuer thermoplastische massen, diese enthaltende thermoplastische massen sowie verfahren zu deren herstellung - Google Patents
Verfahren zur herstellung von fuellstoffen fuer thermoplastische massen, diese enthaltende thermoplastische massen sowie verfahren zu deren herstellungInfo
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Description
DIL-ING. VOH KREiSLER DR.-IMG. SCHÖNWÄLD
DR.-ING. TH. MEYER BR. FCXES DIPL.-CHEM. ALEtC VOM KRE[SLER
DiPL-CHEM. CAROLA KELLER fcR.-r*tG. KLÜPSCH DiPL.-tNG. SELTtMG
5 KÖLN T„ DEfCKMANNHAUS
Köln,, den 8.12.1972
Eu/Äx
ASAHI' KASEl KOGYO KABUSHIKI KAISHA - 2262126
25-Iy l-ehome, Do-jima-hamadorij KIta-ku>
o^aka / Jap^n
Verfahren zur Herstellung von Füllstoffen für thermoplastische
Massen, diese enthaltende thermoplastische Massen sortie Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung betrifft thermoplastische Massen mit· ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, insbesondere mit
ausgezeichneter Izod-KerbSchlagzähigkeit und Steifigkeit
sowie sehr guter Verarbel-tbarkeit.
Verfahren zur Verbesserung verschiedener Eigenschaften
von Kunststoffen durch Zumischen von anorganischen Füllstoffen
sind bereits bekannt. Beispielsweise wird in "Journal of the Society of Eubber Industry,, Japan" (Jahrgang
10, Nr, 5> 1967) festgestellt, daß mit Sorbinsäure
aktiviertes Calciumcarbonat eine höhere verstärkende
Wirkung als gewöhnliches "Caiciumcarbonat auf SBR-Kaut3ch.uk,
oil-extended SBR-Kautschuk, Polybutadien oder SPDM hat.
Gemäß dieser Veröffentlichung wird das aktive Calciumcarbonat durch Einführung von Sorbinsäure in eine wässrige
Calciumhydroxydlösung, in die ständig Kohlertdioxyd eingeleitet
wird, hergestellt. Im Vergleich zu gewöhnlichem Calciumcarbonat beschleunigt das aktive Calciumcarbonat
die Vulkanisation von Kautschuken In höherem KaSe, wobei
Vulkanlsate mit hohem Elastizitätsmodul und hoher Zugfestigkeit erhalten werden, jedoch ist es unbefriedigend
im Bezug auf die Verbesserung der Izod-Ker-bschlagzähigkeit
▼on Kunststoffen. Ferner hat das Verfahren zur Herstellung
des aktiven Calciumcarbonats den Nachteil, daß die Teilchengröße des Produkts sich schwierig einstellen läßt,
weil bei diesem Verfahren eine Trocknung, Mahlung und Klassierung notwendig sind.
Gemäß der USA-Patentschrift 3 694 403 können thermoplastische
Massen auf Basis von Polyolefinen ait verbesserter
Transparenz und Steifigkeit durch Mischen der Polyolefine mit Magnesiumcarbonat und einer ungesättigten Carbonsäure,
z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure und Anhydriden dieser Säuren, erhalten werden. Die Verbesserungen der mechenischen
Festigkeit, insbesondere der Izod-Kerbschlagzähigkeit,
Steifigkeit und Verarbeitbarkeit, sind jedoch nicht
immer zufriedenstellend. Ferner ist die Reaktion zwischen
dem Magnesiumcarbonat und der ungesättigten Carbonsäure unvollständig, und die nicht umgesetzte ungesättigte
Carbonsäure bleibt in der Polyolefinmasse. Die aus diesen
Massen hergestellten Formteile pflegen daher geschäumte oder hygroskopische Oberflächen zu haben.
Es ist ferner bekannt, aktive anorganische Füllstoffe herzustellen, indem eine reaktionsfähige monomere Verbindung
auf durch Mahlen frisch gebildeten Oberflächen von anorganischen Füllstoffen polymerisiert wird. Wenn jedoch diese
aktiven anorganischen Füllstoffe plastischen Massen zugesetzt werden, haben die erhaltenen Massen noch keine ausreichenden
mechanischen Eigenschaften, z.B. Izod-Kerbschlagzähigkeit.
thermoplastische Massen mit ausreichend verbesserter Izod-KerbSchlagzähigkeit,
Steifigkeit und Verarbeitbarkeit können somit nach keinem der üblichen Verfahren hergestellt
werden.
Gegenstand der Erfindung sind thermoplastische Massen, die
ausgezeichnete Izod-Kerbschlagzähigkeit, Steifigkeit und
Verarbeitbarkeit aufweisen und
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K) etwa 15 bis 90 Gew.-% thermoplastisches Material und
B) etwa 85 bis 10 Gew.-% wenigstens eines reaktionsfähigen
anorganischen Füllstoffs, der hergestellt
i worden ist durch Umsetzung von
einem anorganischen Material, das im wesentlichen
Carbonate, Hydroxyde und/oder Oxyde von Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zink,
Cadmium und/oder Aluminium enthält, welche einen Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von etwa 0,01
bis 50^u. und einen maximalen ,Teilchendurchmesser
' von 100/U7 hat, mit . '
b) wenigstens einer ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure mit 3 bis 11 C-Atomen,
einer oder zwei äthylenischen Doppelbindungen und einer oder zwei Carboxylgruppen, wobei der Anteil
der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure etwa 0,05 bis 20 % des Gesamtgewichts
des anorganischen Materials beträgt,
unter Rühren in Abwesenheit von flüssigem Wasser im pulverförmigen anorganischem Material bei einer Temperatur
bis zu dem Punkt, an dem die Zersetzung der aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure beginnt.
Als ungesättigte aliphatisch^ oder aromatische Carbonsäure
mit 3 bis 11 C-Atomen, einer oder zwei äthylenischen Doppelbindungen und einer oder zwei Carboxylgruppen eignen
sich für die Herstellung der reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, a-Ä'thylacrylsäure,
a-Chloracrylsäure, a-Bromacrylsäure, α-Fluoracrylsäure,
N-Carbomethyl-a-arainoacrylsäure, Atropinsäure,Angelicasäure,
Crotonsäure, ß-Aminocrotonsäure, a-Athylcrotonsäure, Zimtsäure, o-, m~ oder p-Carboxyzimtsäure,
o-, m- oder p-Aminozimtsäure und o-, m- oder p-
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Hydroxyzimtsäure, Butadien-1-carbonsäure, Sorbinsäure,
Styrylacrylsäure, Muconsäure, ß-2-Furylacrylsäure, Vinylessigeäure,
Allylessigsäure, Styrylessigsäure, Allylmaloiisäure,
Vinylglykolsäure, lyroterebinsäure, Itaconsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Aconitsäure, Isopropylidenbernsteinsäure
und ßido-bieyeIo(2,2,1 )-5-heptsn-2,3-dicarbonsäure.
Zwei oder mehrere dieser Verbindungen können in Kombination verwendet werden. Diese ungesättigten
Carbonsäuren sollten zweckmäßig einen möglichst geringen Wassergehalt haben, wobei der Wassergehalt vorzugsweise
höchstens etwa 5 Gew.-% beträgt.
Als Beispiele geeigneter anorganischer Materialien, die im wesentlichen aus den Metallcarbonaten, Metalloxyden und
Metallhydroxyden bestehen, seien genannt: Schweres Calciumcarbonat, gefälltes Calciumcarbonat, natürlicher Magnesit
MgCO,, natürlicher Hydromagnesit 3MgCO,. Mg(OH),.3H2O oder
4MgCO,. Mg(OH),.4HpO, synthetisches basisches Magnesiumcarbonat
3MgCO,.Mg(OH2).3^0-4MgCO,.Mg(OH)2.4H2O, Calciummagnesiumcarbonat,
Berylliumcarbonat, Berylliumoxycarbonat (BeO) (BeCO,), Strontiumcarbonat, Zinkcarbonat, Cadmium-
* p y
carbonat, Berylliumoxyd, Magnesiumoxyd, Calciumoxyd,
carbonat, Berylliumoxyd, Magnesiumoxyd, Calciumoxyd,
Strontiumoxyd, Bariumoxyd, Zinkoxyd, Cadmiumoxyd, Aluminiumoxyd, Aluminiumoxydmonohydrat ΑΙρΟ,.ΗοΟ, Aluminiumoxyddihydrat
AIpO,.2HpO, Aluminiumoxydtrihydrat AIpO,.HpO,
Berylliumhydroxyd, Magnesiumhydroxyd, CaIciumhydroxyd,
Strontiumhydroxyd, Bariumhydroxyd, Zinkhydroxyd, Cadmiumhydro xyd und Aluminiumhydroxyd. Zwei oder mehrere dieser
Verbindungen können in Kombination verwendet werden.
Die für die Zwecke der Erfindung verwendeten Metallcarbonate, -oxyde und -hydroxyde haben einen mittleren Teilchendurchmesser
(Zahlenmittel) von etwa 0,01 bis 50 μ, vorzugsweise
etwa 0,1 bis 10yU, und ihr maximaler Teilchendurchmesser
beträgt etwa 100 λι, vorzugsweise etwa 50 μ. Der
Wassergehalt dieser Verbindungen sollte möglichst gering seih und vorzugsweise höchstens etwa 2 % betragen.
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Der Anteil der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren beträgt etwa 0,05 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise
etwa 0,10 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Metallcarbonate, -oxyde oder -hydroxyde.
Dieser Anteil variiert jedoch in Abhängigkeit vom Zahlenmittel des Teilchendurchmessers dieser Metallverbindungen
wie folgt: Wenn das Zahlenmittel des Teilchendurchmessers / etwa 0,01 bis 0,10 μ beträgt, liegt der Anteil der ungesättigten
aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren bei etwa 0,5 bis 20,0 Gew.-%, vorzugsweise 1,0 bis 10,0 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Metallverbindungen. Bei einem Zahlenmittel des Teilchendurchmessers von etwa 0,1
bis 10,0 ,u beträgt der Anteil etwa 0,1 bis 10,0 Gew.-%,
vorzugsweise etwa 0,5 bis 5»0 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Metallverbindungen. Bei einem Zahlenmittel des Teilchendurchmessers von etwa 10 bis 50 p.
beträgt der Anteil etwa 0,05 bis 5,00 Gew.-%, vorzugsweise
etwa 0,1 bis 2,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Metallverbindungen.
Wenn der Anteil der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren über etwa 20 Gew.-% liegt, ist die
Verairbeitbarkeit der thermoplastischen Massen wesentlich schlechter, und die Oberflächen der daraus hergestellten
Formteile sind durch Schäumen verfärbt. Andererseits bilden Anteile von weniger als etwa 0,05 Gew.-% keine wirksame
Schicht auf anorganischen Materialien, so daß die mechanischen Eigenschaften der thermoplastischen Massen nicht
zufriedenstellend verbessert werden.
Die reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe gemäß der
•Erfindung werden durch Umsetzung des anorganischen Materials,
das im wesentlichen aus den Metallcarbonaten, Metalloxyden·
oder Metallhydroxyden besteht, mit den ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren in Abwesenheit
von in flüssiger Form vorliegendem Wasser im pulverförmigen anorganischen Material bei einer Temperatur
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bis zu dem Punkt, an dem Zersetzung der ungesättigten aliphatischen
oder aromatischen Carbon3äux%en beginnt, in
allgemeinen bei einer Temperatur ab etwa 100C, vorzugsweise
etwa 50 C bis etwa 20O0C. insbesondere bei einer
Temperatur von etwa 80 bis 15O0C, unter Rühren hergestellt.
Es ist wesentlich, daß diese Reaktion in Abwesenheit von Wasser in flüssiger Form durch Mischen der anorganischen
Materialien im Pulverzustand und der ungesättigten aliphatischen
oder aromatischen Carbonsäuren unter Rühren durchgeführt wird. Das entwickelte Wasser und gegebenenfalls
das entwickelte Kohlendioxyd (bei Verwendung der Metallcarbonate als anorganische Materialien) werden aus dem.
Reaktionssystem entfernt. Bei der Herstellung der reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe gemäß der Erfindung
verhindert die Anwesenheit von V/asser in flüssiger Form die Bildung einer wirksamen Schicht der Produkte der
fieaktion zwischen den anorganischen Materialien und der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren
auf der Oberfläche des anorganischen Materials, weil die wirksame Schicht von den gebildeten reaktionsfähigen anorganischen
Füllstoffen größtenteils in das Wasser übergeht.
Die in der beschriebenen Weise hergestellten reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe weisen auf der Oberfläche
der anorganischen Materialien eine wirksame Schicht aus den Produkten der fieaktion zwischen den anorganischen
Materialien und den ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren auf. Diese Schicht hat eine Dicke
von etwa 5 bis I50 $, vorzugsweise iO bis 100 S, ermittelt
nach der BET-Methode. Es ist anzunehmen, daß das Carboxylation
der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Säuren eine ionische Bindung mit dem Metallion auf der
Kristalloberfläche der anorganischen Materialien bildet.
Die Reaktion kann in Anwesenheit oder Abwesenheit von
organischen Lösungsmitteln durchgeführt werden, die die
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Metallcarbonate, -hydroxyde und -oxyde, die ungesättigten
aliphatischen oder aromatischen Garbonsäuren und die Produkte der Reaktion zwischen den Metallcarbonaten„
-hydroxyden oder -oxyden und den ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren nicht ionisieren,
aber ν die Säuren lösen. Als Lösungsmittel eignen sich.
beispielsweise Benzol, Toluol, Xylol, Hexan, Cyclohexan,
Heptan, Decan, De.calin, Tetralin, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Äthylenchlorid, Äthyläther, Propyläther,
Butyläther, Aceton, Methyläthylketon, Äthylacetat und Butylacetat.
Der Reaktionsdruck ist nicht entscheidend wichtig. Die
Reaktion kann bei Normaldruck, vermindertem Druck oder -
ρ
erhöhtem Druck bis 10 kg/cm durchgeführt werden., Die Reaktionszeit ist verschieden in Abhängigkeit von den übrigen Bedingungen und beträgt im allgemeinen etwa 1 Minute bis etwa 2 Stunden, vorzugsweise etwa 10 Minuten bis 40 Minuten.·
erhöhtem Druck bis 10 kg/cm durchgeführt werden., Die Reaktionszeit ist verschieden in Abhängigkeit von den übrigen Bedingungen und beträgt im allgemeinen etwa 1 Minute bis etwa 2 Stunden, vorzugsweise etwa 10 Minuten bis 40 Minuten.·
Als. Apparatur für die Reaktion eignen sich beliebige
übliche Mischer und beliebige übliche Autoklaven sowie hochtourige Rührwerke, z.B. der Henschelmischer.
Als thermoplastische Materialien kommen für die Zwecke der Erfindung beispielsweise infrage: Polyolefine, z.B. Hochdruck-,
Mitteldruck- und Niederdruckpolyäthylen, kristallines isotaktisches Polypropylen, kristallines Polybuten,
Poly-5-methyl-buten-1, Poly-4~methyl-penten-1 und Copolymerisate,
die mehr als etwa 80 Gew.-% Äthylen oder Propylen und als Comonomere weniger als 20 Gew.-% Äthylen,
.Propylen, Buten-1, Penten-1, Hexen-1, 3-Methylbuten-1
und 4—Methylpenten-i oder Gemische dieser Monomeren als
Comonomere enthalten, Polyamide, z.B. Polycaprolactam, Polyhexamethylenadipinsäureamid, Polyhexamethylensebacinsäureamid,
Poly-ü-aminoundecansäure, Poly-cü-laurolactam
und Gemische dieser Polyamide, Polyacetale, z.B. Polyoxy-
3 0 98 2 7 /103-5 \
methylenhomopolymerisate und Copolymerisate von Polyoxymethylene^
die etwa 80 bis 95 % wiederkehrende Oxymethyleneinheitcn
und im allgemeinen endständige Acylreste odsr Isocyanatgruppen enthalten, und Gemische dieser Polymerisate,
Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalate Polyäthylenisophthalat,
Poly-p-äthylenoxybenzoat, Polyäthylen-1,2-diphenoxyäthan-4-,4-'-dicarboxylat
und Copolyester, z.B. Folyäthylenterephthalat-isophthalat, Polyäthylenterephthalat-5-natriumsulfoisophthalat
und Gemische dieser Polymerisate, Vinylchloridpolymerisate, z.B. Polyvinylchlorid,
Polyvinylidenchlorid und Copolymerisate von Vinylchlorid Vinylidenchlorid, nachchlorierte Polyvinylchloride,
Gemische von Polyvinylchloriden mit chlorierten Polyäthylenen oder Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisate,
Gemische von etwa 95 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise etwa 90
bis 50 Gew.-% Polyolefinen mit 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise
etwa 10 bis 50 Gew.-% elastomerer Materialien wie
Naturkautschuk und syntetischer Elastomerer, z.B. Isoprenkautschuk,
Butadienkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Butylkautschuk, Athylen-Propylen-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk,
Nitrilkautschuk, Acrylkautschuk, Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisate,
Styrol-Butadien-Blockmischpolymerisate
und Gemische dieser Kautschuke, Polystyrole, Copolymerisate von Styrol mit Butadien und Acrylnitril, Polyacrylnitrile,
Polyphenylenoxyde und Polycarbonate.
Zur Herstellung der thermoplastischen Massen gemäß der Erfindung werden das thermoplastische Material und der
reaktionsfähige anorganische Füllstoff als Schmelze unter Mischen bei einer Temperatur von etwa 120 bis JOO0G umgesetzt.
Bei der Umsetzung des thermoplastischen Materials mit dem reaktionsfähigen anorganischen Füllstoff in der
Schmelze unter Mischen können übliche Initiatoren, die freie Radikale bilden, zugesetzt werden, um die Reaktion
zwischen dem Polymerrest des thermoplastischen Materials und der Schicht des Produkts der Reaktion zwischen den
ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren
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und den anorganischen Materialien auf der Oberfläche der
letzteren zu beschleunigen.
Als freie Radikale bildende Stoffe eignen sich beispielsweise vierwertige Organozinnverbindungen, z.B. Dibutylzinnoxyd,
organische Peroxyde, z.B. 2,5-Dimethyl-2,5-cLi-(tert.
-butylperoxy )hexan, 2,5-Dimethy 1-2,5-di (t ert.. butylperoxy)hexin-5,
Dicumylperoxyd, tert.-Butylperoxymaleinsäure,
Lauroylperoxyd, Benzoylperoxyd, tert.-Butylperbenzoat,
Di(tert.-butyl)hexan, tert.-Butylhydroperoxyd
und Isopropylpercarbonat, Azoverbindungen, z.B. Azobisisobutyronitril, und anorganische Peroxyde, z.B.
Ammoniumpersulfat. - .
Die freie ßadikäle bildenden Stoffe werden im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Masse, verwendet. Die Mischtemperatur ist 'Jedoch verschieden in Abhängigkeit von der Art
des thermoplastischen Materials, des reaktionsfähigen anorganischen
Füllstoffs und der verwendeten Mischapparatur sowie von der Anwesenheit oder Abwesenheit von Zusätzen
oder freie Radikale bildenden Stoffen. Bevorzugt werden Temperaturen innerhalb der folgenden Bereiche:
Thermoplastisches Material Bereich der Mischtemperatur
Bevorzugt Besonders JjG bevorzugt, C
Polyolefine ■' 120 - 300 150 - 250
Polyacetale . 180 - 250 180 - 200 Polyester 250 - 300 260 - 280
Polyamide . vom Schmelzpunkt bis 3000C
Polyvinylchloride 140 - 250 160 - 200
Gemische von Polyolefinen
mit elastomerem Material 140 - 300 170 - 280
Die reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe werden in einer Menge von etwa 10 bis 85 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Masse, verwendet. Diese Menge ist ver-
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schieden in Abhängigkeit von der Art der thermoplastischen
Materialien und dem vorgesehenen Verwendungszweck der thermoplastischen Massen. Bevorzugt werden die folgenden
Mengen: .
Thermoplastisches Reaktionsfähiger anorganischer
Material Füllstoff
bevorzugte Menge, besonders bevor-Gew. -%
zugte MenKe,Gew.-#
Polyolefine 85 - 20 70-50
Polyacetale 70-10 50-10
Polyester 70-10 50 - 20
Polyamide 80 - 10 50 - 20
Polyvinylchloride 80-10 50-20
Gemische von Polyolefinen mit Elastomeren 85 - 20 70 - 50
Vor der guten Vermischung unter den vorstehend genannten Bedingungen ist es zweckmäßig, die Bestandteile der Massen
nach beliebigen üblichen Mischverfahren vorzumischen.
Zur gleichmäßigen Vermischung in der Schmelze werden zweckmäßig Schneckenextruder, Banbury-Mischer, Mischwalzen,
Kneter, Henschel-Mischer oder andere übliche Mischer verwendet. Zur Vormischung können Trommelmischer, V- ,
Mischer, Henschel-Mischer oder andere übliche Mischer verwendet werden.
Die neuen thermoplastischen Massen, die dem reaktionsfähigen anorganischen Füllstoff in hoher Konzentration
und das thermoplastische Material enthalten, zeichnen sich durch Verbesserungen der folgenden Eigenschaften aus:
1. Mechanische Eigenschaften, z.B. Izod-Kerbschlagzähigkeit,
Zugfestigkeit, Zugmodul, Biegefestigkeit, Biegemodul
und Kriechbeständigkeit,
■ii,. „
2. thermische Eigenschaften, z.B. Formbeständigkeit in der Wärme,
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5. chemische Eigenschaften, z.B. Haftfestigkeit, Bedruckbarkeit,
Flammbeständigkeit und Wetterfestigkeit,
4. Formbarkeit, z.B. Maßhaltigkeit, Schrumpf in der Fora,
Fließfähigkeit, Reckbarkeit und Walzbarkeit,
5· Verarbeitbarkeit (z.B. keine Verfärbung und kein
Schäumen).
Von den vorstehend genannten Eigenschaften ist die Verbesserung der Schlagzähigkeit (hierfür ist die Izod-Kerbschlagzähigkeit
repräsentativ), der Steifigkeit (hierfür sind der Biegemodul und die Biegefestigkeit repräsentativ)
und der Verarbeitbarkeit besonders bemerkenswert.\.
Die thermoplastischen Massen gemäß der Erfindung können außerdem Stabilisatoren, Weichmacher, Vernetzungsmittel,
Farbstoffe, Pigmente, Verdickungsmittel, Antistatika und flammwidrig machende Mittel enthalten, ohne daß ihre
erwünschten Eigenschaften verschlechtert werden.
Die thermoplastischen Massen gemäß der Erfindung eignen sich für zahlreiche Formgebungsverfahren, z.B. zur Verarbeitung
durch Pressen, Strangpressen, Blasverformung, Spritzgießen, Thermoformtechnik, Schleuderguß, Kalandrieren,
Verschäumen, Recken und Gießen.
Die Metallcarbonate, -hydroxyde und -oxy.de und die ungesättigten
aliphatischen und aromatischen Garbonsäuren sind großtechnisch in großen Mengen billig herstellbar, und die
für die Zwecke der Erfindung verwendeten Apparaturen zum Mischen oder Vormischen sind ebenfalls übliche billige
Maschinen. Ferner ist das Verfahren zur Herstellung der
thermoplastischen Massen gemäß der Erfindung sehr einfach.
Die thermoplastischen Massen gemäß der Erfindung und die daraus hergestellten Formteile sind billig und haben
gleichmäßige gute Eigenschaften.
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Ein reaktionsfähiges Calciumcarbonat wurde als Füllstoff durch Umsetzung von 10 kg schwerem Calciumcarbonat mit
einem Zahlenmittel des Durchmessers von 1,0 u, einem maxemalen
Teilchendurchmesser von 10 u, einem Wassergehalt von 0,2 Gew.-# und einer spezifischen Oberfläche von
4 m 2/g und 200 g Acrylsäure für 20 Minuten bei 110°C
unter Rühren unter Verwendung eines hochtourigen 75-1-llischers
mit einer Drehgeschwindigkeit von 860 UpM hergestellt. Während der Reaktion wurde eine geringe Menge
trockener Luft eingeführt. Wasserdampf oder Wasser und Kohlendioxyd, die während der Reaktion entwickelt wurden,
wurden in Gasform aus dem Mischer abgezogen· Das erhaltene reaktionsfähige Calciumcarbonat war ein nicht-pastöses
trockenes Pulver, das nicht nach Acrylsäure roch.
Polyäthylen mit einer Diche von 0,97 und einem Schmelzindex von 5,0 und das reaktionsfähige Calciumcarbonat
wurden in den in Tabelle 1 genannten Mengen in einem 1,8 1-Banbury-Mischer
bei einer Drehgeschwindigkeit von 100 UpM und einer Durchflußmenge von 4,0 kg/cm 3 Minuten bei einer
Temperatur des Polyäthylens von 23O0C als Schmelze gut
gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde mit einem Zweiwalzenmischer, dessen Walzen einen Durchmesser von 20,3 cm
hatten, zu einer Platte geformt, die granuliert wurde. Das hierbei erhaltene Granulat wurde gepreßt'. Die Eigenschaften
der hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle 1 genannt. Das Granulat wurde außerdem durch Spritzgießen verarbeitet.
Die Oberfläche der erhaltenen Spritzgußteile war glatt, nicht verformt und nicht geschäumt.
In 40 1 Wasser wurden 10 kg des gleichen schweren Calciumcarbonate
wie in Beispiel 1 suspendiert. Zur Suspension wurden 200 g Acrylsäure bei 200C unter Rühren allmählich
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zugesetzt, worauf weiter gerührt wurde, bis das Gemisch nicht mehr schäumte. Die erhaltene Suspension bzw. Lösung
wurde filtriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen, bei 8O0C getrocknet und gemahlen. Das hierbei erhaltene
Calciumcarbonat war ein nicht-viskoses, trockenes Pulver·, das keinen Acrylsäuregeruch aufwies.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde unter Verwendung von 30 Gew.-Teilen des gleichen Polyäthylens
wie in Beispiel 1 und 70 Gew.-Teilen des Calciumcarbonate
ein Formteil hergestellt, dessen Eigenschaften gemessen wurden und in Tabelle 1 genannt sind.
- Vergleichsbeispiel 1-2
10 kg handelsübliches Calciumoxyd wurden mit 50 1 Wasser
bei etwa 100C behandelt, wobei Calciumhydroxyd erhalten
wurde. Das Calciumhydroxyd wurde mit 200 g Acrylsäure 20 Minuten bei 800C umgesetzt. In das Reaktionsgemisch
wurde Kohlendioxyd in ungefähr der zehnfachen theoretischen
Menge geblasen, wobei eine Suspension von gefälltem Calciumcarbonat gebildet wurde. Das gefällte Calciumcarbonat
wurde abfiltriert, bei 80° C getrocknet und gemahlen,
wobei ein behandeltes Calciumcarbonat mit einem Teilchendurchmesser
(Zahlenmittel) von 0,1 ^a. und einem maximalen
Teilchendurchmesser von 0,3 p· erhalten wurde.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde ein Formteil unter Verwendung von 30 Teilen des gleichen Polyäthylens
wie in Beispiel 1 und 70 Gew.-Teilen des in der vorstehend
beschriebenen Weise hergestellten Calciumcarbonate hergestellt. Die Eigenschaften des Formteils wurden gemessen
und sind in Tabelle 1 genannt.
10 kg des gleichen schweren Calciumcarbonate wie in Beispiel 1 und 250 g Calciumacrylat wurden 5 Minuten bei
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_ 14 -
20°C in dem gleichen hochtourigen Mischer wie in Beispiel
1 gut gerührt, wobei ein behandelter anorganischer Füllstoff erhalten wurde. Auf die iu Beispiel 1 beschriebene·
Weise wurde unter Verwendung von 30 Gew.-Teilen des gleichen Polyäthylens wie in Baispiel 1 und 70 Gew.-Teilen
des in der beschriebenen Weise hergestellten anorganischen Füllstoffs ein~Formteil hergestellt, dessen Eigenschaften
gemessen wurden und in Tabelle 1 genannt sind.
1,26 kg des gleichen schweren Calciumcarbonate wie in
Beispiel 1, 0,54 kg des gleichen Polyäthylens wie in Beispiel
1 und 25,2 g Acrylsäure wurden im trockenen Zustand 5 Minuten bei 200C in einem 5-1-Mischer vermengt. Das
erhaltene Gemenge wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gut gemischt, wobei eine thermoplastische Masse auf
Polyäthylenbasis erhalten wurde. Die erhaltene Masse schäumte stark, und die Dispergierung des Calciumcarbonate
in der Masse war viel schlechter als im Falle von Beispiel 1, Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde ein
Formteil aus der Masse hergestellt. Die Eigenschaften des Formteils sind in Tabelle 1 genannt. Außerdem wurde das
Granulat durch Spritzgießen verarbeitet. Die Oberfläche des erhaltenen Spritzgußteils war durch Schaumbildung
nicht glatt sowie verfärbt.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurden Formteile unter Verwendung des gleichen schweren Calciumcarbonate
wie in Beispiel 1 anstelle des aktiven Calciumcarbonate und unter Verwendung des gleichen Polyäthylens wie in
Beispiel 1 in den in Tabelle 1 genannten Mengen hergestellt. Die Eigenschaften der Formkörper sind in Tabelle 1
genannt.
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T a b e lie
Versuch | Anorganischer FUIl- | Vergl.- Beispiel |
Acryl säure |
Unges. Car bonsäure, g/100 g CaCO-, |
Thermoplastische | 90 | Eigenschaften | Deh | 2 | der thermoplastischen Masse | Biege | Formbestän | |
Nr. | . stoff | 1-1 | π | 2,0 | Masse | 8o | Zug | nung | 4 | Izod- | modul kg/cm2 |
digkeit in der Wärme o (18,6 kg/cm'=1) C |
|
Unges. Carbon säure |
1-2 | Calcium- acrylat |
2,0 | Poly- Ahorg. äthylen Füllst. Gew.- Gew.- •Teile Teile |
70 | festig keit kg/cm |
X | 10 . | Kerb- schlag- zähig- keit, cmkg/ cm Kerbe |
X | X | ||
1 | Acryl säure |
1-5 | 2,0 | 10 | 50 | X | 40 | X | 82200 | 98 | |||
2 | ti | 2,0 | 20 | 50 | 461 | 60 " | 15,0 | 77400 | 96 | ||||
ο (O |
5 | ti | 2,0 | 50 | 20 | 440 | 16,9 | 45000 | 68 | ||||
00 ro |
4 | Il | 2,0 | 50 | • | 598 | 0 | 15,5 | 5Ο5ΟΟ | 55 | |||
^ | 5 | Il | 70 | 70 | 555 ' | • 0,1 | 15,0 | 27IOO | 55 | ||||
ο | 6 | It | 2,0 | 80 | 70 | 292 | 0 | 10,2 . | |||||
u> cn |
2,0 | 70 | -** | 94 | |||||||||
2,5 | 50 | 182 | 1,9 | 95 | |||||||||
50 | 196 | 3,2 | . 94 | ||||||||||
50 | 165 | 2,0 |
Tabelle 1 (Forts.)
Versuch Nr.
Anorganischer Füll- Thermoplastische stoff Masse '
Eigenschaften der thermoplastischen Masse
Unges. Unges. Car-Carbon- bonsäure, säure g/100 g CaCO,
Poly- Anorg. äthylen Füllst, Gew.- Gew,-Teile
Teile
Zug festig keit kg/cm |
Deh nung % |
Izod- Kerb- schlag- zähig- keit, cmkg/ cm Kerbe |
Biege modul kg/cm |
Formbestän digkeit in der Wärme o (18,6 kg/cm2) C |
372 | 1 | 7,9 | 75300 | 96 |
310 | 100 | 6,5 | 13900 | 50 |
255 | 1,0 | 1,7 | 3IOOO | 53 |
221 | 0,2 | 1,5 | XX | 66 |
133 | 0 | 1,2 | 94 | |
110 | 0 | 1,1 | XX | 96 |
Vergl.-Beispiel
1-4
Acrylsäure
2,0
1-5 1-6
1-7 1-8 1-9
30 | 70 |
100 | — |
•70 | 30 |
50. | 50 |
30 | 70 |
20 | 80 |
* Der reaktionsfähige anorganische Füllstoff konnte nicht mit dem Polyäthylen
gemischt werden.
* Der Biegemodul konnte aufgrund der Sprödigkeit und Brüchigkeit des Formkörpers nicht ^
gemessen werden.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurden Formteile
aus 30 Gew.-Teilen Polyäthylen von hoher Dichte mit einem
Schmelzindex von 1,0 und einer .Dichte von 0,955, 70 Teilen
des gleichen reaktionsfähigen Calciumcarbonate wie in Beispiel 1 und verschiedenen freie Radikale bildenden
Stoffen, die in Tabelle 2 genannt sind, hergestellt. Die Eigenschaften der hierbei erhaltenen Formkörper sind in
Tabelle 2 genannt. ,
Tabelle 2 ,
Versuch Nr. |
Freie Radikale bildende Verbindung |
.-Teile | 0,02 | Zug festig |
Izod-Kerb- schlagzähigkeit, |
- |
Ar-C · liew, | 0,05 | 0 | keit, 2 kg/cm |
cmkg/cm Kerbe | ||
1 | Dibutylzinnoxyd | I 0,01 |
403 | ' 22,5 | ||
2 | 2,5-Dimethyl- 2,5-di(tert,- butylperoxy)- hexan |
0,02 | 420 | 28,'3 | ||
3 | Dicumylperoxyd | 2,5-Dimethyl-2,5- di(tert.-butylper- oxy)hexin-3 0,01 |
402 | ,24,6 | ||
4 | Lauroylperoxyd | 425 | 27,6 | |||
5 | - | 416 | 20,3. | |||
6 | Beispiel 3 | 385 | 7,8 | |||
Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch (Versuch Nr. 3) wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß für die Herstellung
der aktiven anorganischen Füllstoffe verschiedene
anorganische Verbindungen anstelle von schwerem Calciumcarbonat verwendet wurden. Die Eigenschaften der hierbei
erhaltenen Formkörper sind in Tabelle 3 genannt.
yergleichsbeispiele 3-1 bie 3-16
Der in Beispiel 1 (Versuch Nr* 3) beschriebene Versuch
3098 27/103 5
wurde unter Verwendung verschiedener anorganischer Verbindunger.,
die in Tabelle 3 genannt sind, anstelle von aktivem Calciumcarbonat wiederholt. Die Eigenschaften citr
hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle 3 6enann"·
309827/1035
Versuch | Anorganischer Füllstoff | Art | Teilchen dur chines s er |
1,2 | ' Spez. Ober- |
6,0 | Acryl säure , |
Eigenschaften | der thermo- | - | I | cn | |
Nr. | Zahlen mittel |
%2 | Maxi- flache mum m^/g |
6,3 | g/100 g anorg. Füllstoff |
plastischen | Masse | -Λ vD |
fs) | ||||
Gefälltes Calciumcarbonai |
ζ 1,4 | 2,5 | 10 | 4,0 | 3,0 | Zugfestig- ρ | Izod-Kerbschlag- | I | fsj> CD |
||||
1 | Basisches Magne- siumcarbonat 0,4 |
8,0 | 1 | 3,5 | 3,2 | keit,' kg/cm | zähigkeit, cmkg/cm Kerbe |
||||||
co O |
2 | Bariumcarbonat | 1,0 | 10 | 2,0 | 2,0 · | 428 | 1^,5 | |||||
CD CO (S) |
3 | Strontium carbon at |
2,0 | 10 | %5 ' | 1,8 | 425 | 18,0 | |||||
-«a | 4 | Magnesium hydroxyd |
2,0 | 10 | 4,0 | 1,0 | 410 | 10,2 | |||||
*»» _~» ο |
5 | Aluminium hydroxyd |
2,0 | 15 | 1,5 | 0,75 | 375 | 8,9 | |||||
to | 6 | Calcium- hydro xyd |
2,0 | 5 | 4,0 | 2,0 | 392 | ' 9,8 | |||||
7 | Aluminiumoxyd- monohydrat |
8,0 | 15 | 3,6 | 0,75 | . 370 | 9,2 | ||||||
8 | Magnesiumoxyd | 15' | 2,5 | 3,00 | 335 | 7,4 | |||||||
9 | Calciumoxyd | 30 | 1,2 | 2,70 | 360 | 7,2 | |||||||
10 | Zinkoxyd | 10 | 1,88 | 395 | 12,8 | ||||||||
■11 | Berylliumoxyd | 20 | 0,90 | 392 | 12,0 | ||||||||
12 | 375 | 13,8 | |||||||||||
360 | 15,2 | ||||||||||||
Tabelle 3 (Forts.)
Versuch
Nr.
Art . Teilchen- , Spez. Acryl-
durchmesser Ober- saure,
Zahlen- Maxi- fläche g/100 g ■
mittel mum m2/g anorg.
μ ja Füllstoff
Eigenschaften der thermoplastischen Masse
Zugfestig- 2 Izod-Kerbschlagkeit,
kg/cm Zähigkeit,
cmkg/cm Kerbe
13 | Aluminiuittoxyd | Gefälltes Calciumcarbonat |
4,0 | 15 | 1,8 | |
O | 14 | Strontiumoxyd | Basisches Magne- siumcarbonat |
1,0 | 10 | 2,5 |
CO OD |
15 | Bariumoxyd | Bariumcarbonat | 3,0 | 20 | 1,2 |
ISJ -4 |
16 | Cadmiumoxyd | Strontiumcarbo- nat |
1,5 | 15 | 2,5 |
■s __i O |
Vergl. Beispiel |
Hagnesium- hydroxyd |
||||
cn | 3-1 | Aluminium- hydroxyd |
1,4 | 10 | 6 | |
3-2 | Calcium- hydroxyd |
0,4 | 1 | 6,3 | ||
3-3 | 1,2 | 10 | 4,0 | |||
3-4 | 1,2 | 10 | 3,5 | |||
3-5 | 2,5 | 10 | 2,0 | |||
3-6 | 8,0 | 15 | 1,5 | |||
3-7 | 1,0 | 5 | 4,0 |
355
332
320
332
320
125
155
12o
12o
110
135
172
172
105
9,4 7,4 7,2 6,8
1,1
1,1
1,1
1,1 1,2 1,3 1,1
Tabelle 3 ' (Forts.,) Füllstoff
Sr·
Art
Teilchen-- ν Spez. Acryldurchaesser
Ober- säure, Zahlen- Maxi- 'fläche, g/1 QQ g
mittel mum. m\2/g anorg.
• ρ -·]α Füllstoff
Eigenschaften der thermoplastischen Masse
Zugfestigkeit, kg/cm
AXuminiumoxydr
nLon-Qhydrat.
3M3
3^5-
2*0
2;,,Q
2,.a
2,0 8,0
1;,a 1*5
15.
10 20
10 20
1,5
4,0 5*6
2,5
1,2
2,5 118 120 174 15.6
128:
140 127 127 116
Izod-Kerbschlag-Zähigkeit,
cmkg/cm. Kerbe
1,1
1,4 1,1 1,1
•1,1 1,1 1,1
Der in Beispiel 1 (Versuch Nr. 3) beschriebene
Wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß für did äeratel«
lung der reaktionsfähigen anorganischen füllstoffe Auf
10 kg Öalciumcarbonat jeweils 200 g der in $*D*ll0 4
genannten ungesättigten Carbonsäuren ansteile vöä Acrylsäure verwendet wurden. Die Eigenschaften der hierbei
hergestellten Formkörper sind in Tabelle 4
Vergleichsbeispiele.4^1 big.
$*&
Der in Beispiel 1 (Versuch Nr. 3) Tbeschriebeäi 1fo*iudh
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß für dii !erstellung
der reaktionsfähigen anorganischen FÜllötoffe auf
10 kg dalciumcarbonat jeweils 2oo g einer ge&ättl£t£tl
aliphatischen Carbonsäure, einer höheren gisättigteü
aliphatischen Carbonsäure Und einer höheren ungesättigten aliphatischen Carbonsäure anstelle von Aöryiläüfi verwendet
wurden. Die Eigenschaften der hierbei erhaltenen sind in Tabelle 4 genannt.
309A27/103S
262126
Versuch Nr. |
Aktiver anorganischer Füllstoff |
110 | Eigenschaften der Produkte |
Izod-Kerb- • Schlagzähig keit, cmkg/ cm Kerbe |
110 | Zug festig keit , 2 kg/cm |
10,3 | ||
1 | Ungesättigte Reakt.- Carbonsäure Temp· 0C |
130 | 395 | 9,6 |
2 | Methacrylsäure | 130 | 392 | "8,3 |
5 | Crotonsäure | 110 | 375 | 7,4 |
4 | 1} Sorbinsäure J |
ISO | 369 | 4,6 |
5 | 1 ) Maleinsäure J |
120 " | 290 | 5,8 |
6 | Vinylessigsäure | 130 | 364 | 7,8 |
7 | Styrylacrylsaure J | "80 | 351 | 5,3 |
8 | a-Ä'thylacrylsäure | 80 | 295 | 7,2 |
9 | Angeli casäure | 320 | 6,8 | |
10 | α-Chloracrylsäure | 110 | 295 | |
Vergl.- Beispiel |
Vinylglykolsäure | 150 | 1,6 | |
4-1 . | 150 | 194 | 1,4 . | |
4-2 | Propionsäure | 160 | 1,8 | |
4-3 | Stearinsäure ' | 188 | ||
Linolsäure ' |
1) Als 60/öige Lösung in Äthyläther verwendet.
2) In Pulverform verwendet.
309827/1035
Der in Beispiel 1 (Versuch Kr. 3) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß bei der Herstei~ lung des reaktionofähigen Calciumcarbonats die Acrylsäuremenge
verändert wurde. Die Eigenschaften der hierbei erhaltenen Formkörper sind in Tabelle 5 genannt.
Tabelle 5 | 283 | Izod-Kerbschlag- zähigkeit, cmkg/cm Kerbe |
|
Versuch Nr. |
Acrylsäure, Zug- g/100 g festigkeit, Calciumcar- kg/cm^ bonat |
410 | 3,6 |
1 | 0,1 | 440 | 12,1 |
2 | 0,5 | 430 | 16,9 |
3 | 2,0 | 392 | 15,2 |
4 | 5,0 | 133 | 10,1 |
5 | 15,0 | 1,2 | |
Vergl.- Beispiel S-1 O |
Die Formkörper verfärbten sich bräunlich und schäumten.
Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß /e^W Gew.-Teile der in Tabelle 6
genannten verschiedenen Polyolefine in Gegenwart oder Abwesenheit einer freie Radikale bildenden Verbindung
verwendet wurden und die Temperatur der Polyolefine während des Mischens in der Schmelze in Abhängigkeit von dem jeweils
verwendeten Polyolefin verändert wurde. Die Eigenschaften der erhaltenen Formkörper sind in Tabelle 6 genannt.
Vergleichsbeispiele 6-1 bis 6-3 Der in Beispiel 6 beschriebene Versuch wurde wiederholt Kiit
309827/1035
dem Unterschied, daß das gleiche schwere Calciumcarbonat wie in Beispiel 1 anstelle des reaktionsfähigen Calciumcarbonate
verwendet wurde. Die Eigenschaften der erhaltenen Formkörper sind in Tabelle 6 genannt.
309827/1035
Versuch
Nr.
Zusammensetzung der thermoplastischen
Massen
Polyolefin
Mischtemp.
'C
Freie Radikale bildende Verbindung, Gew.-Teile Eigenschaften der thermoplastischen
Massen
Zug- Deh- Izod-Kerb- Biege- Formbefestignung,
schlag- modul, ständigkeit, 2 % Zähigkeit, ^ /cm2 keil; in
,,_/—έ cmkg/ Äg/cm der wärme
cm Kerbe C1$}6
_^___ cm2), 0C
O
10
OO
NJ
10
OO
NJ
Polyäthylen niedriger Dichte ~) 250
Polypropylen
2)
Vergl.-
6-1 Polyäthylen
niedriger -<
Dichte
6-2
6-3
Polypropylen
2)
Äthylen-Pr opy-1 en-Bl ο ckffiJL i
polymeres ^
polymeres ^
250
Äthylen-Propylen-Blockmischpolyaeres3)
250
23O
25O
25O
2,5-Dimethyl-2,5-di(tert.-butylperoxy)-hexan
0,01
2,5-Dimethyl-2,5-di(tert..
butylperoxy). hexan
0,01
32
0,01"
0,01* 1,1
35OOO
83000
2,8 35800
76
105
76000 105
103
101
Tabelle 6 (Fortsetzung)
1) Polyäthylen niedriger Dichte mit einem Schmelzindex
von 1,6 und einer Dichte von 0,92
2) Kristallines Polypropylen mit einem Schmelzflußindex von 7»8 und einer Dichte von 0,91
3) Kristallines Ithylen-Propylen-Copolymerisat mit
. 20 Gew.-% Äthylen und einem Schmelzflußindex von 2>0
) Die Dehnung konnte infolge Sprödigkeit und Brüchigkeit
des Formkörpers nicht gemessen werden. ,
Der in Beispiel 3 (Versuch Nr, 9) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, da& verschiedene Polyolefine mit oder ohne die in Tabelle 7 genannte freie
Radikale bildende Verbindung verwendet wurden und die Temperatur des Mischens in der Schmelze in Abhängigkeit
vom jeweiligen Polyolefin verändert wurde« Die Eigenschaften der hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle
7 genannt.
Vergleichsbeispiele 7-1 bis
7-3
Der in Beispiel 7 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß das gleiche Magnesiumoxyd wie
in Vergleichsbeispiel 3-9 anstelle des reaktionsfähigen Magnesiumoxyds verwendet wurde. Die Eigenschaften der
hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle 7 genannt.
309827/10 3.5
Versuch
Nr.
Zusammensetzung der thermoplastischen
Massen
Polyolefin...
Misch- .Freie Radikale temp. bildende Ver-■
oc bindung,
.Gew.-Teile Eigenscharten der thermoplastischen
Massen
Zug- Deh- . Izod-Kerb- Biege- Formbefestig- nung, schlag- modul, ständigkeit,
ρ '% Zähigkeit, v_/cm2ikeit in
Vo- /^m cmkg/ ^ der Wärme
cm Kerbe (18,6 kg/ __ cm2), 0C
kg/cm*
2
3
3
Vergl.-Beispiel
_ χ
Polyäthylen niedriger Dichte ^) 230
Polypropylen 2' 250
Äthylen-Propy-''
len-Blockmisch-
len-Blockmisch-
250
Polyäthylen
niedriger ^ ■
Dichte
niedriger ^ ■
Dichte
7-2
- 5
- 5
Polypropylen
2)
250
Äthylen-Propylen-Blockmischpolymeres
2; 250
2,5-Dime thy 1-2,5~di(tert..
butylperoxy)-hexan
0,01 ·
2,5-Dimethyl-2,5-<ii(tert.-buty
!peroxy)-hexan
0,01 ·
115
50
2 8
5 9
5 9
2,8
0,01* 0,8
0,01Ä 1,1
34.000 74
79.400 106
74.100 104
55.800 74
105
102
Tabelle 7 (Portsetzung)
1) Polyäthylen niedriger Dichte mit einem Schmelzindex von 1,6 iind einer Dichte von 0,92
2) Kristallines Polypropylen mit einem Schmelzflußindex von 7,8 und einer Dichte von 0,91
3) Kristallines Äthylen-Propylen-Copolymerisat mit
20 Gew.-% Äthylen und einem Schmelzflußindex von 2,0
) Die Dehnung konnte infolge Sprödigkeit und Brüchigkeit des FormkörpeXii aicht gemessen werden.
Der in Beispiel 3 (Verbuch Nr. 6) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß verschiedene Polyolefine, die in Tabelle 8 genannt sind, mit oder ohne
die in Tabelle 8 genannte freie Kadikaie bildende Verbindung verwendet wurden und die Temperatur des Mischens in
der Schmelze in Abhängigkeit vom jeweiligen Polyolefin
verändert wurde. Die Eigenschaften der hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle 8 genannt.
Der in Beispiel 8 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unterschied, daß das gleiche Aluminiumhydrox-yd wie
im Vergleichsbeispiel 3-6 anstelle von reaktionsfähigem
Aluminiumhydroxyd verwendet wurde. Die Eigenschaften der
hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle 8 genannt.
3 0 98277103
Versuch | Zusammensetzung | Tabelle 8 | 0C ' | Freie'Radikale | 0,01 " | 0,01, ' | Eigenschaften | der thermoplastischen | Izod-Kerb- | Biege | Formbe | I | Νϊ | |
ITr. | Massen | der thermoplastischen | bildende Ver | -'■ - | . - | Massen | schlag- | modul , | ständig | VjJ | CD | |||
- | bindung, | Zug | Deh- . | zähigkeit, | 6 kg/cm |
keit in | O I |
K) | ||||||
Polyolefin.. . Misch- | ,Gew.-Teile | festig | nung, | cmkg/ | der Wärme | l· | ||||||||
t emp. | 230 | — | ■ ■ ' . - | keit, 2 | '% | cm Kerbe | 33.100 | cmd), C | CD | |||||
2,5-Dimethyl- | kg/cm | 27 | 71 | |||||||||||
- | 2,5-di(tert,- | 2,5-Dimethyl- | ||||||||||||
1 | butylperoxy)- |
2,5-di(tert.-
butylperoxy)- |
220 | 45 | ||||||||||
U) | Polyäthylen nied riger Dichte ^J |
250 | hexan | hexan | ||||||||||
O | 76.300 | |||||||||||||
to | 7 | 102 | ||||||||||||
OD | 250 | |||||||||||||
Ν»
-J |
2 | Polypropylen ' | 360 | 4 . | 73.5ΟΟ | |||||||||
■>» ~λ |
3 | Äthylen-Propy-'" | 8 | 100 | ||||||||||
O | len-Blockmisch- | 230 | 33-900 | |||||||||||
vtf CJl |
polymeres3) | 348 | 6 | 3,2 | 70 | |||||||||
ym 9 | Vergl.- 3eispiel |
|||||||||||||
β-1 | Polyäthylen | 250 | 127 | 10 | ||||||||||
niedriger ^n Dichte '; |
jt | |||||||||||||
1,4 | 103 | |||||||||||||
250 | ||||||||||||||
β-2 | Polypropylen * | 146 ·.■ | 0,01* | A | ||||||||||
8-3 | Äthylen-Propy- | 1,4 | 100 | |||||||||||
len-Blockmisch- | ||||||||||||||
poljnaeres '* | 150. | 0,01Ä | ||||||||||||
Tabelle 8 (Portsetzung)
1) Polyäthylen niedriger Dichte mit einem Schmelzindex
von 1,6 und einer Dichte von O»92
2) Kristallines Polypropylen mit einem Schmelzflußindex von 7,8 und einer Dichte von 0,91
5) Kristallines Xthylen-Propylen-Copolymerisat mit
20 Gew.-% Äthylen und einem Schmelzflußindex von 2,0
*) Die Dehnung konnte infolge Sprödigkeit und Brüchigkeit
des Pormkörpers nicht gemessen werden.
In 1 1 Xylol wurden 100 g schweres Calciumcarbonat mit
einem mittleren Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von 1,0 u, einem maximalen Teilchendurchmesser von 10 μ und
? ο
einer spezifischen Oberfläche von 4 m /g bei 100. C suspendiert.
Zur Suspension wurden 2 g Acrylsäure unter Kühren gegeben, worauf die Reaktion 30 Minuten fortgesetzt wurde.
Das Reaktionsgemisch wurde filtriert und 3 Stunden unter vermindertem Druck bei 800C getrocknet.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde unter Verwendung
von 30 Gew.-Teilen des gleichen Polyäthylens wie in Beispiel 1 und von 70 Gew.-Teilen des in der vorstehend
beschriebenen Weise hergestellten reaktionsfähigen Calciumcarbonats
ein Formteil hergestellt, das eine Zugfestigkeit
2
von 372 kg/cm und eine ; 8,3 cmkg/cm Kerbe hatte.
von 372 kg/cm und eine ; 8,3 cmkg/cm Kerbe hatte.
von 372 kg/cm und eine Izod-Kerbschlagzähigkeit von
In einen 1,5-1-Autoklaven wurden 500 g schweres Calciumcarbonat
mit einem mittleren Teilchehdurchmesser (Zahlen-
3 0 9827/1035
mittel) von 1,0 λ;, einem maximalen Teilchendurchmesser'von
10 Ai und einer spezifischen Oberfläche von 4- m /g gegeben.
ο erwärmt Der Autoklav wurde verschlossen, auf 120 C/und auf einen
verminderten Druck von JO mm Hg evakuiert. Dann wurden
10 g Acrylsäure in Darapfform unter Rühren mit einer Geschwindigkeit
von 1200 UpM zugesetzt. Der Reaktionsdruck stieg und wurde nach 5 Minuten konstant. Der Autoklav wurde
jnter vermindertem D uck entgast und das erhaltene aktive Calciumcarbonat aus dem Autoklaven genommen.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde unter Verwendung von 30 Gew.-Teilen des gleichen Polyäthylens wie in
Beispiel 1 und 70 Gew.-Teilen des reaktionsfähigen Calciumcarbonate
ein Formteil hergestellt, das eine Zugfestigkeit
von 415 kg/cm und eine Izod-Kerbschlagzähigkeit von
13» 7 cmkg/cm Kerbe hatte.
Der in Beispiel 3 (Versuch 9) beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß für die Herstellung der
reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe auf 10 kg Iflagnesiumoxyd
j'i/hoö g der in Tabelle 9 genannten verschiedenen
ungesättigten Carbonsäuren anstelle von Acrylsäure verwendet wurden. Die Eigenschaften der hierbei erhaltenen Formteile
sind in Tabelle 9 genannt.
309827/ 1035
Versuch Nr. |
Se ak ti on sffähiger . anorganischer Füllstoff |
Reakt.- Temp. 0C |
.Eigen seliaften des Produkts |
Izod-Kerb- schlagzähigiöit cmkg/cm Kerbe· |
ungesättigte Carbonsäure |
110 110 . 130 |
festig- kg/cm |
11,5 8,7 10,0 |
|
2 3 |
Methacry1säure Grotonsäure. Sorbinsäure ' |
m 380 375 |
1) Als 60%ige Losung in Äthyläther verwendet.
.Beispiel 12 .
Der in Beispiel 3 (Yersuch Nr. 6) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß für die Herstellung der reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe auf
10 kg Aluminiumhydroxyd jeweils 73 g der in Tabelle 10
genannten verschiedenen ungesättigten Garbonsäuren anstelle von Acrylsäure verwendet wurden. Die Eigenschaften der
hierbei erhaltenen Formteile-sind in Tabelle 10 genannt»
Versuch Reaktionsfähiger
Nr, anorganischer Füllstoff
ung e sä11 i gt e Re akt.-Carbonsäure
Temp.
Eigen schaf ten des Produkts
Zugfestigkeit, ρ kg/cm
Izod-Kerbschlagzähigkeit
cinkg/ cm Kerbe
Methacrylsäure 110 Gro ton säur e 110
Sorbinsäure
1)
130
387 365 370
10,0
1) Als 60%ige Losung in Äthyläther verwendet.
30982771Q35
Das gleiche reaktionsfähige gefällte Calciumcarbonat wie
beim Versuch Nr. 1 von Beispiel 3 un<l chemisch pulverisiertes
Polycaprolactam mit einer mittlei-en Teilchengroße von
etwa A5ÖJk und einem Zahlenmittel des Molekulargewichts von
20.000 wurden in den in Tabelle 11 genannten Mengen 5 Minuten
bei 200C in einem hochtourigen Mischer bei 830 UpM
gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde einem Doppelschneckenmischer (DSM 11/65, Hersteller Japan Steel Works,Ltd.)
zugeführt und durch Strangpressen bei einer Harztemperatur von 2300C granuliert. Das Granulat wurde durch Spritzgießen verarbeitet. Die Eigenschaften der erhaltenen Formkörper
sind in Tabelle 11 genannt.
Vergleichsbeispiele 13-1 mad 13-2 ■
Der in Beispiel 13 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciumcarbonat mit
einem Teilchen durchmesser von 1,4-^i (Zahlenmittel), einem
maximalen Durchmesser von 10 μ und einer spezifischen Ober-
2
fläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonats verwendet wurde. Die Eigenschaften der hierbei hergestellten Formkörper sind in Tabelle 11 genannt.
fläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonats verwendet wurde. Die Eigenschaften der hierbei hergestellten Formkörper sind in Tabelle 11 genannt.
Yergleichsbeispiel 13-3 Der in Beispiel 13 beschriebene Versuch wurde ohne reakti-
onsfähiges gefälltes Calciumcarbonat durchgeführt. Die Eigenschaften' des Formkörpers sind in Tabelle 11 genannt.
309827/1035
Tabelle 11 | Versuch 2 |
• Vergleichsbeispiel 13-1 13-2 13-3 |
50 100 | - | 390 1090 | |
Versuch 1 |
50 | |||||
Zusammensetzung | 50 | 75 | ||||
Polyamid ' ; ""■ Gew.-Teile |
75 | 50 | 25 | |||
Anorg. Füllstoff Gew.-Teile |
25 | |||||
Eigenschaften des | ||||||
Formteils | 1005 | 430· | ||||
Biegefestigkeit, kg/cm2 |
1020 | |||||
Biegemodul, kg/cm2 37200 48500 -* -* 26600
Durchbiegung beim ■ „
Bruch, mm 7,3 3,7 -- - 10
Izod-Kerbschlagzähig-
keit, cmkg/cm Kerbe "3,5 3,0 1,3 1,1 2,9
^iegemodul und Durchbiegung beim Bruch'konnten infolge
Zerbrechlichkeit des Formteils nicht gemessen werden.
Zu 10 kg gefälltem Caleiumearbonat mit einem Teilchendurchmesser
(Zahlenmittel) von 1,4 ji, einem maximalen
Teilchendurchmesser von 1Ou und einer spezifischen Oberfläche
von 6 m /g wurden 500 g Itaconsäure, die in-Äthyläther gelöst war, gegeben. Die Reaktion wurde 30 Minuten
unter Rühren bei 120°C in einem 75-1-Mischer bei einer
Drehgeschwindigkeit von 820 UpM durchgeführt," wobei trockene Luft von 120°C eingeführt wurde. Hierbei wurde
aktives Calciumcarbonat gebildet. Während der Reaktion wurden der entwickelte Wasserdampf bzw. das Wasser und
Kolilendioxyd in Gasform aus dem Mischer entfernt.
Unter Verwendung des erhaltenen reaktionsfähigen Calciumcarbonate und von chemisch pulverisiertem Polyhexamethylenadipinsäureamid
mit einer mittleren Teilchengröße1 von etwa 149 }*■ und einem Zahlenmittel des Molekulargewichts
3Ö9827/103.S
von 24000 wurden auf die in Beispiel 15 beschriebene
Weise Formteile hergestellt mit dem Unterschied, daß die Harztemperatur 2850C betrug. Die Eigenschaften der Formteile sind in Tabelle 12 genannt.
Weise Formteile hergestellt mit dem Unterschied, daß die Harztemperatur 2850C betrug. Die Eigenschaften der Formteile sind in Tabelle 12 genannt.
Der in Beispiel 14 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciumcarbonat mit
einem Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von 1,4^u, einem maximalen Durchmesser von 10 μ und einer spezifischen
Oberfläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonats verwendet wurde. Die Eigenschaften der hierbei hergestellten Formteile sind in Tabelle 12
genannt.
einem Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von 1,4^u, einem maximalen Durchmesser von 10 μ und einer spezifischen
Oberfläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonats verwendet wurde. Die Eigenschaften der hierbei hergestellten Formteile sind in Tabelle 12
genannt.
Der in Beispiel 14 beschriebene Versuch wurde ohne
reaktionsfähiges gefälltes Calciumcarbonat durchgeführt. Die Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in
Tabelle 12 genannt.
reaktionsfähiges gefälltes Calciumcarbonat durchgeführt. Die Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in
Tabelle 12 genannt.
Versuch Versuch 1 2 |
50 | Vergleichsbeispiel 14—1 14—2 14—3 |
50 | 100 | I, | 1090 | |
Zusammensetzung | 50 | 50 | 26600 | ||||
Polyamid Gew.-Teile |
75 | 75 | 10 | ||||
Anorg. Füllstoff Gew.-Teile |
25 | 25 | 2,9 | ||||
Eigenschaften des | 1210 | 385 | |||||
Formteils | 50200 | ||||||
Biegefestigkeit, kg/cm2 |
1040 | 2,3 | 450 | ■ -3C | |||
o Biegemodul, kg/cm |
39800 | 3,4 | 1,0 | ||||
Durchbiegung beim Bruch, mm |
7,5 | ||||||
Izod-Kerbschlagzähig keit, cmkg/cm Kerbe 4,1 |
1,2 | ||||||
3 09827/1035
^iegemodul und Durchbiegung beim Bruch konnten infolge
Zerbrechlichkeit des Formteile nicht gemessen werden.
Der in Beispiel 14 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unterschied, daß'das gleiche reaktionsfähige
schwere Calciumcarbohät wie in Beispiel 1 verwendet wurde.
Die Eigenschaften der Formteile sind in Tabelle 13 genannt
.
Vergleichsbeispiele 15-1 und 15-2 : ■
Der, in Beispiel 15 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unters cm ed, daß das gleiche schwere CaIcium~
carbonat wie in Beispiel 1 anstelle des reaktionsfähigen
schweren Calciumcarbonate verwendet wurde. Die Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 13 genannt.
Der in Beispiel 15 beschriebene Versuch wurde ohne
reaktionsfähiges Calciumcarbonat wiederholt. Verschiedene
Eigenschaften des erhaltenen Formteils sind in Tabelle genannt.
3 09 827/1035
Versuch Versuch 1 2 |
50 | Vergieichsbeispiel 15-1 15-2ν.·.-15*ν |
50 100 | |
Zusammensetzung | 5P | .'M',-:.--', | ||
Polyamid Gew.-Teile |
75 | 75 | ||
Anorg. Füllstoff Gew.-Teile |
25 | 25 | ||
Eigenschaften des | 1050 | 390 1090 | ||
Formteils | 52000 | -x -26600 | ||
Biegefestigkeit, kg/cm^ |
1120 | 1,8 | 452 | .-* 10 |
Biegemodul, kg/cm | 39800 | 3,2 | -* | 1,0 2,9 |
Durchbiegung beim Bruch, mm |
6,4 | |||
Izod-Ke.rbschlagzähig- keit, cmkg/cm Kerbe 3,9 |
1,3 | |||
H3iegemodul und Durchbiegung beim Bruch konnten infolge
Zerbrechlichkeit des Formteils nicht gemessen werden.
Beispiel 16 . ...
Unter Verwendung des gleichen reaktionsfähigen gefällten
Calciumcarbonate wie in Beispiel 3 (Versuch 1) und von Polyoxymethylenhomopolymerisat in Pulverform mit einem
Schmelzindex von 13,0, einem K222-We:rfc von 0,05 % und
einer mittleren Teilchengröße von etwa 74 )x wurde ein
Granulat auf die in Beispiel I3 beschriebene Weise hergestellt mit dem Unterschied, daß eine Harztemperatur von
190 C angewandt wurde. Das Granulat wurde zu JOrmkörpern
gepreßt, deren Eigenschaften in Tabelle 14 genannt sind.
Der in Beispiel 16 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciumcarbonat mit
einem Teilchendurchmesser von 1,4^u (Zahlenmittel), eine»
maximalen Durchmesser von 10 u und einer spezifischen Oberfläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen ge-309827/1035
fällten Calciumcarbonate verwendet wurde. Die Eigenschaften
der hierbei erhaltenen Formteile sind in Tabelle 14 genannt.
Der in Beispiel 16 beschriebene Versuch wurde wiederholt, jedoch ohne aktives gefälltes Calciumcarbonat. Verschiedene
Eigenschaften des Formteils sind in Tabelle genannt. -
Versuch Versuch Vergleichsbeispiel 1 2 16-1 16-2 16-3
Zusammens etzung | 75 | 50 |
Polyacetal Gew.-Teile |
25 | 50 |
Anorg. Füllstoff Gew.-Teile |
||
Eigenschaften des | ||
FormteiIs | 1062 | 920 |
Biegefestigkeit, kg/cm2 |
||
Biegemodul, kg/cm 44700 61000
Durchbiegung beim Bruch, mm . - .
21
Izod-Kerbschlagzähigkeit,
cmkg/cm Kerbe
-5 3,2
75
25
25
425
1,1
50
50
50
100
1050 -* 36100
.. -x.>. ...30 1,1 5,0
^Biegemodul und Durchbiegung beim Bruch konnten infolge
Zerbrechlichkeit des Formteils nicht gemessen werden.
Unter Verwendung des gleichen reaktionsfähigen gefällten
Calciumcarbonats wie in Beispiel 14 und von chemisch
pulverisiertem Polyethylenterephthalat mit einer mittleren Teilchengröße von etwa i5J0 U, einem Erweichungspunkt von
309827/1035
262,40C und einer Grenzviskosität von 0,68 bei 35°C
wurden auf die in Beispiel 15 beschriebene '//eise Formteile hergestellt, wobei jedoch eine Harztemperatur von
2700C engewandt wurde. Verschiedene Eigenschaften der
Formteile sind in Tabelle 15 genannt.
Der in Beispiel 17 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciumcarbonat mit
einem Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von 1,4 ^, einem
maximalen Durchmesser von 10 u und einer spezifischen Oberfläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen gefällten
Calciumcarbonate verwendet wurde. Verschiedene Eigenschaften der hierbei erhaltenen Formteile sind in
Tabelle 15 genannt.
Der in Beispiel 17 beschriebene Versuch wurde ohne aktives gefälltes Calciumcarbonat durchgeführt. Die verschiedenen
Eigenschaften des erhaltenen Formteils sind in Tabelle 15 genannt.
Versuch Versuch Vergleichsbeispiel 1 2 17-1 17-2 17-3
Zusammensetzung
75 50 100 25 50
Biegefestigkeit,
kg/cm2 1120 1070 430 365 1020
Biegemodul, kg/cm2 44200 68700 '-* -*' 28100
Durchbiegung beim * ·«■
Bruch, mm 6,0 2,0 .-* . - 10
3 09827/1035
Polyamid Gew.-Teile |
75 | 5o |
Anorg. Füllstoff Gew.-Teile |
25 | 50 |
Eigenschaften des | ||
Formteils |
Tabelle 15 (Forts fet S
Versuch Versuch Vergieichsbeispie3, 1 Z . 17-1 17-2 17-3
Izod-Kerbschlagzähigkeit,
cmkg/cm Kerbe 3*1 2,8 1,1 1,0 1*8
^iegemodul und Durchbiegung beim Bruch konnten infolge
Zerbrechlichkeit des Formteils nicht gemessen werden.
Unter Verwendung des gleichen reaktionsfähigen gefällten
Calciumcarbonats wie in Beispiel 5 (Versuch 1), des gleichen Polyäthylens wie in Beispiel 1 und eines elastomeren
Styrol-Butadien-Copolymerisats mit einem Schmelzindex (E) von 2,6 ("TUPPRENE AT", hergestellt von der Anmelderin)
wurden Formteile auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt* Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 16 genannt.
Der in Beispiel J (Versuch Nr. 1) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß das Mengenverhältnis von Polyäthylen zum reaktionsfähigen anorganischen
Füllstoff verändert wurde. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 16 genannt»
Verglei chsb eispi el 18~1 · .
Der in Beispiel 18 (Versuch Nr. 6) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciumcarbonat mit einer Teilchengröße von 1,^^
(Zahlenmittel), einem maximalen Durchmesser von 1Ou und
einer spezifischen Oberfläche von 6/nt/ß anstelle des
reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonats verwendet
wurde* Verschiedene Eigenschaften des erhaltenen Formteils sind in Tabelle 16 genannt.
Der in Beispiel 18 (Versuch Nr. 2) beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß gefälltes
Calciumcarbonat mit einer Teilchengröße von 1,4-^ja (Zahlenmittel),
einem maximalen Durchmesser von 10 u und einei·
2 '
spezifischen Oberfläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonate verwendet wurde*
Verschiedene Eigenschaften des erhaltenen Formteils sind in Tabelle 16 genannt.
Der in Beispiel 18 (Versuch 5) beschriebene Versuch wurde
wiederholt mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciuiacarbonat mit einer Teilchengröße von 1,4 ^i (Zalilenmittel),
einem maximalen Durchmesser von 10 μ und einer spezifisehen
Oberfläche von 6 m /g anstelle von reaktionsfähigem gefälltem Calciumcarbonat verwendet wurde. Verschiedene
Eigenschaften des erhaltenen Formteils sind in Tabelle 16
genannt.
Der in Beispiel 18 beschriebene Versuch wurde obne" das
elastomere Copolymerisat und ohne das reaktionsfähige gefällte Calciumcarbonat wiederholt. Verschiedene Eigenschaften
des erhaltenen Formteils sind in Tabelle 16 genannt.
309827/1035
Versuch
Nr.
Nr.
Biegeeigenschaften der Masse Biege- Biege- Durchbiegung
Poly- Elastomeres Reaktiver äthylen
Copolymeri- anorganischer festigkeit, modul« beim Bruch, Gew.- sat, Gew.- Füllstoff, kg/cm2 kg/cm " mm '
Teile Teile Gew.-Teile. ^
1 | 27 | 3 | |
CVl | 24 | 6 | |
30982" | 3 4 5 |
21 15 40 |
9 15 10 |
■ν. O iO cn |
Beispiel Versuch Nr. 1 6 |
3, ■ 30 50 |
mm |
Vergl.- Beispiel 3-1 |
30 | ||
18-1 | • 50 | - | |
18-2 | 24 | 6 | |
18-3 | 40 | 10 | |
18-4 | 100 |
67200 | 6,2 |
57300 | 12,5 |
41000 | 20,7 |
27500 | 28,6 |
28300 | 30 |
78200 | 3,4 |
30900 | 18,0 |
X | |
* | |
40100 | 1,6 |
27800 | 6,0 |
13900 | 30 |
Biegemodul und Durchbiegung beim Bruch konnten infolge Zerbrechlichkeit
'des Formteils nicht gemessen werden.
Der in Beispiel 18 (Versuch Nr. 2) beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß verschiedene
Elastomere, die in Tabelle 17 genannt sind, anstelle do-s
Styrol-Butadien-Copolymerisats verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in
Tabelle 17 genannt.
Der in Beispiel 19 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß das gleiche gefällte Calciumcarbonat
wie im Vergleichsbeispiel 18-2 anstelle des reaktionsfähigen gefällten Calciumcarbonate verwendet
wurde. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 17 genannt.
Tabelle | ι Elastomeres | 17 | Styrol-Butadi en-o ν Kautschuk (SBR) t±) |
246 | Biege- modul, kg/cm2 |
Durch biegung beim Bruch, mm |
|
Versuch Nr. |
Butadienkautschuk,, % (BR) 1^ |
Biege festig keit^ kg/cm |
Butylkautschuk ,\ (IIR) 5) |
247 | 36000 | 15,4 | |
1 | Styrol-Butadien- o\ Kautschuk (SBR) *J |
547 | 309827 / 1C | 209 | 35800 | 17,4 | |
2 | Butylkautschuk,\ | 521 | )35 | 43700 | 6,8 | ||
3 | Äthylen-Propy1en-^% Kautschuk (EPR) *J |
464 | 41200 | 14,5 | |||
4 | 562 | 59600 | 8,9 | ||||
5 | Äthylen-Vinylacetat- Copolymerisat (EVA)^ >;725 |
27100 | 1,6 | ||||
Vergl.- Beispiel 19-1 Butadien- ^n Kautschuk (BE) X} |
293ΟΟ | 2,2 | |||||
19-2 | 41100 | 0,8 | |||||
19-3 | |||||||
fab eile 17
Vergl»- Elastomeres Beispiel
Biege- Biege
. festig- modul
ki k/
. festig- modul
ki k/
Burchbiegung
beim Bruch,
Kautschuk (EPR)
253
Copolymerisat (S7A)
57800 ' ' 1,5
#6100 1,?
1) 11DlEUS MF 35% hergestellt von der Anmelderin
2) "ϊΐίΡΒΕΙϊΕ 2000", liergestellt von der Anmelderin
3) 11ESSO ΒϋΦΏ, 0351S Hersteller Ssso Standard Oil
4) "HOHiDlL11, Hersteller Ε·Ζ» du Bont Be Hemours & Oo.
5) "SVAFLEX 360", Hersteller Mitsui Polychemieal Co., Ltd.
Ber in Beispiel 18 (Versuch Hr, 2) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe verschiedene
anorganische Verbindungen, die in Tabelle 18
genannt sind, anstelle des reaktionsfähigen gefällten
Calciumcarbonats verwendet wurden» Verschiedene. .Eigenschaften
der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 18
genannt. . . .
Ber in Beispiel 20 beschriebene Versuch wurde .wiederholt
mit dem Unterschied, daß verschiedene anorganische Verbindungen,
die in Tabelle 18 genannt sind, anstelle des reaktionsfähigen gefällten Galciuincarbonats verwendet wurden.
Bie Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle
18 genannt.
309827/1035
T a b e 1 le
O U) CO N»
Ver | Anorganischer Füllstoff | Max | (70 Gew. | -Teile) | Elasto | Poly | Eigenschaften des | Biege modul kg/em2 |
Produkts |
such Nr. |
Art . Teilchen- durchm. Durchschn. |
10 | . Spez. Ober fläche m2/s |
Acryl säure g |
meres Gew.- TeIlee |
äthy len Gew,- Teile |
Biege- festlg- kg/cm^ |
52700 | Durch biegung beim Bruch mm |
1 | Schweres Calcium- carbonat 1,8 |
1 | 2,5 | 1,68 | 6 | 24 | 688 | 83400 | 10,4 |
2 | Basisches Mg-Carbo- nat 0,4 |
15 | 6,3 | 4,22 | 6 | 24 | 940 | 718OO | 7,6 |
3 | Aluminium- hydroxyd 8,0 |
30 | 1,5 | 1,00 | 6 | 24 | 575 | 69600 | 30 |
4 | Calelum- oxyd 2,0 |
10 | 3,6 | 2,70 | 6 | 24 | 710 | 785OO | 30 |
5 | Schweres Calcium- carbcnat 1,8 |
1 | 2.', 5 | 1,68 | tm | 30 | 860 | 92000 | 2,2 |
6 | Basisches Magnesium- eÄrbortat 0,4 |
15 | 6,3 | 4,22 | 2° | 1010 | 82200 | 0,8 | |
7 | Alumiriium- hyflroxyd 8,0 |
30 | 1,5 | 1,00 | 30 | :6i8 | 80BOÖ ■, | Ä>7 | |
:8 | Calcium- ' ■ : oxyd 2,0 |
3.6 | 2,70 | 30 | 725 |
!S3 fO
Ver- Anorganischer Füllstoff (70 Gew.-Teile) Elasto- PoIy-
such Art , Teilchen- Max. Spez. . Acryl- meres äthy-
Nr. ' durchm. Ober- säure Gew.- len
Durchschn. f lache ( Teile·· Gew.-
n η nr/s' .6 Teile
20-1 | Schweres Oalcium- carbonat |
1,8 | 10 | 2,5 | |
to P |
20-1 | Basisches· Magnesiura- carbonat |
0,4 | 1*1 1 |
6,3 |
982 | 20-3 | Aluminium- hydro xyd |
8,0 | 15 | ' 1,5 |
—* | 20-4 | Calcium- oxyd |
2,0 | 30 | 3,6 |
ο to cn |
- |
Eigenschaften des'Produkts Biege- Biege- Durchfestig-
modul biegung keit
kg/cm2
kg/cm2
335
kg/cm*
beim Bruch mm
SOC
30 | 237 | 84100 | —' | TUE |
30 · | 300 | 73600 | 0 | ,5 |
30 | . 472 | •1 | ,5 | |
* Menge der Acrylsäure pro 100 g des anorganischen Füllstoffs
"xxDie Biegefestigkeit und der.Biegemodul konnten infolge Brüchigkeit der Formteile
.nicht gemessen werden.
.nicht gemessen werden.
Der in Beispiel 18 (Versuch Nr. 2) beschriebene Versuch
wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß Polyäthylen hoher Dichte mit einem Schmelzindex von 0,3 und einer
Dichte von 0,953 zusammen mit verschiedenen Radikale bildenden Verbindungen, die in Tabelle 19 genannt sind,
verwendet wurden. Die Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 19 genannt.
Versuch | Radikalbildner Biegeeigenschaften des Produkts | Biege modul, ο kg/cm |
Durchbiegung beim Bruch,mm |
Nr. | Art Gew.- Biege Teile festig keit, ρ kp/cm |
44000 | 17 |
1 | Dibutylzinn- oxyd 0,05 702 |
47800 | 24 |
2 | 2,5-Dimethy1- 2,5-di(tert,- butylperoxy)- hexan 0,01 685 |
43500 | 20 |
3- | Dicumyl- peroxyd 0,02 640 |
34400 | 7 |
4 | - 496 | ||
Beispiel 22 |
Der in Beispiel 18 (Versuch Nr. 2) beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß verschiedene
Polyolefine mit oder ohne den in Tabelle 20 genannten Radikalbildner verwendet wurden und die Schmelzmischtemperatur
der Polyolefine in Abhängigkeit von den Polyolefinen verändert wurde. Verschiedene Eigenschaften der Formteile
sind in Tabelle 20 genannt.
Der in Beispiel 22 beschriebene Versuch wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß gefälltes Calciumcarbonat mit
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einem mittleren (Peilchendurchmesser (Zahlenmittel) von
1,4 u, einem maximalen Durchmesser von 1Ou und einer
spezifischen Oberfläche von 6 m /g anstelle des aktiven
gefällten Calciumcarbonate verwendet wurde. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Formteile sind in Tabelle 20
genannt«
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!Tabelle
Versuch Zusammensetzung
Nr. Polyolefin Schmelzmisch- Radikaltemperatur bildner,
des Polyolefins, Gew.-Teile
2
3
3
22-1
22-2
22-3
22-3
0C
Polyäthylen ,-n niedriger Dichte '
Polypropylen
2)
Ithylen-Propylen-Blockaischpoly-,
merisat 7
Polyäthylen ,. niedriger Dichte
Polypropylen
2)
Äthylen-Propylen-Blockaischpoly-,s
merisat - 0)
230
240
250 230
240 250
Produkts
Biege- Biege- Durchfestigkeit, modul* biegung
kg/cm2 kg/cm2 beim Bruch, ma
2,5-Dimethyl- 2,5-di(tert.- buty!peroxy)- hexan, 0,01 |
220 | 30200 | 19,7 | I « |
- · | 711 | 66500 | 8,6 | I |
- | 670 | 62000 | 10,0 | |
2,5- Dime thy 1- 2,5-di(tert.- butylperoxy)- hexan 0,01 |
1J4 | 28500 | 3,2 | |
- | 365 | 59400 | 0,8 | !2621 |
370 | 547OO | 1,1 | cn | |
wie in Beispiel | 6 wurde | verwendet. | ||
2) Das gleiche Polypropylen wie in Beispiel 6 warde verwendet.
3) Das gleiche Äthylen-Propylen-Blockmischpolymerisat wie in Beispiel 6 wurde verwendet.
Zusammensetzung (I) · Gew.-Teile
Gleiches reaktionsfähiges schweres
CalciuaLcarbonat wie in Beispiel 1,
Versuch Nr. 1 200
CalciuaLcarbonat wie in Beispiel 1,
Versuch Nr. 1 200
Polyvinylchlorid mit einem mittleren
Polymerisationsgrad von 1050 ("GEON
103FP", Hersteller Japanese Geon Co.) 100
Dioctylphthalat 10
Trieresylphosphat 20
Chloriertes Paraffin 10
Bleistearat 1
Bleiweiß 2
Dicumylperoxyd 0,03
Die vorstehend genannten Bestandteile wurden als Schmelze
bei einer Harztemperatur von 175°C im Banbury-Mischer gemischt und granuliert. Das Granulat wurde 20 Minuten
bei 160°C unter einem Druck von 100 kg/cm zu Prüfkörpern mit einer Dicke von 3 mm gepreßt. Verschiedene Eigenschaften
der erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 21 genannt.
Der Chlorgehalt in der Asche nach dem Verbrennen der Prüfkörper wird durch Mischen der Asche mit Niederdruck-Polyäthylenpulver,
Mischen des Gemisches auf dem Zweiwalzenmischer und Röntgen-Fluoreszenzanalyse der erhaltenen
Prüfkörper bestimmt. Das Material ist nicht entflammbar,
und der Chlorwasserstoff wird fast vollständig in der Asche gehalten.
Der in Beispiel 23 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unterschied, daß schweres Calciumcarbonat mit
einem mittleren Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von 1,0 u, einem maximalen Durchmesser von 10 u und einer
spezifischen Oberfläche von 6 m /g anstelle des reaktionsfähigen
schweren Calciumcarbonate verwendet wurde.
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Verschiedene Eigenschaften der gepreßten Prüfkörper sind in Tabelle 21 genannt.
Vergleichsbeispiel 25-2
Der in Beispiel 23 beschriebene Versuch wurde ohne reaktionsfähiges schweres Calciumc&rbonat wiederholt.
Verschiedene Eigenschaften der Prüfkörper sind in Tabelle 21 genannt.
Versuch | Eigenschaften | Dehnung, | Entflammbarkeit | Flamm widrigkeit |
Chlor |
Nr. | Zug festig keit, ρ kg/cm |
120 | O2- Index, |
SE-O | gehalt in der Asche, gerechnet als HCl |
1 | 370 | 60 | 29 | SE-O | 90 |
23-1 | 125 | 320 | 29 | SE-O | 90 |
23-2 | 176 | Beispi | 34 | 5. | |
el 24 |
Sie Reaktion zwischen 10 kg gefälltem Calciumcarbonat mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,04^, einem
maximalen Teilchendurchmesser von 0,1 u und einer spezifischen
Oberfläche von 30 m /g und 1,0 kg Acrylsäure wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise durchgeführt.
Zusammensetzung (II) Gew.-Teile
Reaktionsfähiges gefälltes Calciumcarbonat 100
Polyvinylchlorid mit einem mittleren Polymerisationsgrad von 1450 ("GEON 101EP",
•Hersteller Japanese Geon Co.) 100
Dioctylphthalat 10
Cresyldiphenylphosphat 50
Epoxywcichmacher 3
Dreibasisches Bleisulfat 5
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Zusammensetzung (II) Gew.-Teile
Zweibasisches Bleiphosphit 5 .
Hochschmelzendes Paraffin 0,5
Der Versuch wurde auf die in Beispiel 23 beschriebene Weise durchgeführt mit dem Unterschied, daß die vorstehend
genannte Zusammensetzung (II) anstelle der Zusammensetzung (I) verwendet wurde· Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen
Prüfkörper sind in Tabelle 22 genannt.
Versuch Eigenschaften Entflammbarkeit Chlorgehalt
Nr· Zug- Deh- O2- Flamm- ^
festig- nung, * ■ widrig. g£
keit,- % ' J-ndex, keit als
kg/cm2 %
1 180 270 28 SE-O 100 24-1 110 190 28 SE-O 100
Der Versuch wurde auf die in Beispiel 23 beschriebene
Weise durchgeführt mit dem Unterschied, daß für die Herstellung der reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe
Carbonate verschiedener anorganischer Verbindungen, die
in Tabelle 23 genannt sind, anstelle von schwerem Calciumcarbonat verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften der
erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 23 genannt.
Der in Beispiel 25 beschriebene Versuch wurde wiederholt
mit dem Unterschied, daß verschiedene anorganische Verbindungen, die in Tabelle 23 genannt sind, anstelle der
reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffe verwendet wurden.
Verschiedene Ergebnisse der erhaltenen Prüfkörper sind in Tabelle 23 genannt.
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Versuch
Nr.
Nr.
Anorganischer Füllstoff
Art
Teilchen-» Max. Spez. Acryl-„ ' Zug- Dehdurchm.
Ober- säure festig- nung, Durch- fläche keit,« schnitt m2/g kg/csr
η u g %
Entflammbarkeit
Ολ— Flamm—
Ολ— Flamm—
■ta«1«*» keit
Basisches
Magnesium-
carbonat
0,4
0,8 6,5
2 | Magnesium hydroxyd |
1,0 | 10 | 8,2 |
5 | Calcium- oxyd |
2,0 | 50 | 5,6 |
4 | Cadmium- carbonat |
0,8 | 5 | 6,0 |
5 | Aluminium hydroxyd |
1,2 | 10 | 4,0 |
25-1 | Basisches Magnesium- carbonat |
0,4 | 0,8 | 6,5 |
25-2 | Magnesium hydroxyd |
1,0 | 10 | 8,2 |
25-5 | Calciumoxyd | 2,0 | 50 | 5,6 |
25-4 | Oadmium- carbonat |
0,8 | 5 | 6,0 |
25-5 | Aluminium hydroxyd |
1,2 | 10 | 4,0 |
4,22 5,47 2,70 4,00 2,70
290 | 60 | 50 | SE-O |
200 | 120 | 51 | SE-O |
180 | 140 | 29 | SE-O |
220 | 70 | 50 | SE-O |
250 | 160 | 29 | SE-O |
140 50
SE-O
Chlorgehalt in der Asche
90 76 70 78 42
105 | 40 | 31 | SE-O | 76 |
85 | 40 | 29 | SJB-O | 70 |
100 | 30 | 30 | SE-O | 78 |
105 ■ | 50 | 29 | SB-O | 42 |
Acrylsäuremenge pro 100 g des anorganischen Füllstoffs
In einen 70-1-Bandmischer wurden 5 kg des gleichen
schweren Calciumcarbonate wie in Beispiel 10 gegeben. Unter Eühren wurden 100 g Acrylsäure aufgesprüht. Die
Bestandteile wurden 2 Stunden bei Raumtemperatur durchgemischt
.
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde ein Formteil unter Verwendung von 30 Gew.-Teilen des gleichen
Polyäthylens wie in Beispiel 1 und 70 Gew.-Teilen des in
der oben beschriebenen Weise hergestellten reaktionsfähigen schweren Calciumcarbonats hergestellt. Das Formteil
hatte eine Zugfestigkeit von 386 kg/cm und eine Izod-Kerbsehlagzähigkeit
von 9»7 cmkg/cm Kerbe.
Die in den Tabellen genannten Eigenschaften der hergestellten
Formteile wurden nach den folgenden Methoden gemessen:
Zugfestigkeit ASTM D638
Dehnung ASTM D638
Biegemodul ASTM D79O
Biegefestigkeit ASTM D79Ö
Durchbiegung beim Bruch ASTM D79O
Izod-Kerbschlagzähigkeit ASTM D256
Formbeständigkeit in der Wärme ASTM D64-8
Sauerstoffindex ASTM D2863
Flammwidrigkeit UL Standard
Subject 94-
Chlorgehalt in der Asche, gerechnet
als HCl:
als HCl:
HCl-Gehalt in der Asche nach Erhitzen einer Probe
für 30 Minuten auf 700 C in trockener Luft.
Spezifische Oberfläche:
Gemessen nach der Methode von S. Brunauer, P.H. Emmett,
E. Teller, Journal of the American Chemical Society, Vol. 60, S. 309 (1938)
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Die vorliegenden Beispiele sind als Illustration der Erfindung anzusehen. Eine Vielzahl anderer AusfUhrungsformen,
die nicht vom Geist der Erfindung abweichen, führt ebenfalls zum Erfolg.
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Claims (1)
- PatentansprücheB. etwa 85 bis 10 Gew.-^, wenigstens eines reaktionsfähigen anorganischen Füllstofts enthält, der hergestellt worden ist durch Umsetzung vona) einem anorganischen Material, das im wesentlichen Carbonate, Hydroxyde und/oder Oxyde von Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium., Zink, Cadmium und/oder Aluminium enthält., welches einen Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von etwa 0,01 bis 50/U und einen maximalen Teilchendurchmesser von iOO /U hat, mit !b) wenigstens einer ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure mit 3 bis 11 C-Atomen, einer oder zwei äthylenischen Doppelbindungen und einer oder zwei Carboxylgruppen, wobei der Anteil der ungesättigten aliphatischen oder .aromatischen Carbonsäure etwa 0,05 bis 20 c/o des Gesamtgewichts des anorganischen Materials beträgt,unter Rühren in Abwesenheit von flüssigem Wasser und im pulverförmigen anorganischen Material bei einer Temperatur bis zu der Temperatur, bei welcher die Zersetzung der aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure beginnt.2. Thermoplastische Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Material Calciumcarbonat, Magnesxumcarbonat, Strontiumcarbonate Bariumcarbonate Berylliumoxyd, Magnesiumoxyd, Cälciumoxyd, Strontiumoxyd, Bariurnoxyd, Zinkoxyd, Cadmiumoxyd, Aluminiumoxyd, AIumlniumoxydhydrat, Magnesiumhydroxyd, Calciümhydroxyd und/ oder Aluminiumhydroxyd ist.«^u*i 309827/1035
BAD ORlßSNAL3. Thermoplastische Masse nach Anspruch 1 und 2, dadurchgekennzeichnet, daß die aliphatische oder aromatische Carbonsäure Acrylsäure, Methacrylsäure, α-Äthylaerylsäure, α-Chloracrylsäure, Crotonsäure, Sorbinsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Vinylessigsäure, Vinylglykolsaure, Angelieasäure und/oder Styrylacrylsäure ist.4. Thermoplastische Masse nach Ansprüchen 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Polyolefin, Polyamid, Polyester, Polyacetal, Polyvinylchlorid und/oder eine Polyolefin-Elastomermaterial-Misehung ist.5# Thermoplastische Masse nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,001 bis etwa 0,1 Gew.-ίί, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, eines radikalbildenden Materials enthält.Verfahren zur Herstellung eines reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß unter Rühren In Abwesenheit von flüssigem Wasser im pulverförmigen anorganischen Material bei einer Temperatur bis zu derjenigen, bei welcher die Zersetzung der aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure beginnt, miteinander umgesetzt werden;a) Anorganisches Material, das im wesentlichen Carbonate, Hydroxyde und/oder Oxyde von Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium und/oder Aluminium enthält, welche einen Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von etwa 0,01 bis 50/U und einen maximalen Teilchendurchmesser von 100/U, mitb) wenigstens einer ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure mit 3 bis 11 C-Atomen, einer oder zwei äthylenischen Doppelbindungen, und einer oder zwei Carboxylgruppen, wobei der Anteil der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure etwa 0,05 bis 20 fS *s Gesamtgewichtsdes anorganischen Materials beträgt. 309827/103'S7« Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion bei einer Temperatur zwischen etwa 10 und etvia 200° C, vorzugsweise zwischen etwa 8o und etwa 150° C, durchgeführt wird.8. Verfahren nach Ansprüchen 6 und 7* dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels durchgeführt wird.9. Verfahren nach Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion unter vermindertem Druck durchgeführt wird*10. Verfahren nach Ansprüchen 6 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Material Calciumcarbonate Magnesiumcarbonate Strontiumcarbonate Bariumcarbonate, Berylliumoxyd, Magnesiumoxyd, Calciumoxyd, Strontiumoxyd, Bariumoxyd, Zinkoxyd, Cadmiumoxyd, Aluminiumoxyd, Aluminiumoxydhydrat, Magnesiumhydroxyd, Calciumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxyd ist.11. Verfahren nach Ansprüchen 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die aliphatische oder aromatische Carbonsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, cc-A'thylacrylsäure, α-Chloracrylsäure, Crotonsäure, Sorbinsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Vinylessigsäure, Vinylglykolsäure, Angelicasäure und/oder Styrylacrylsäüre ist.12. Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Massen, dadurch gekennzeichnet, daß A. etwa 15 bis 90 Gew.-% thermoplastisches Material und B. etwa 85 bis 10 % wenigstens eines reaktionsfähigen anorganischen Füllstoffs miteinander in einer Schmelze unter Mischung bei einer Temperatur zwischen etwa 120°G und etwa 5000C umgesetzt werden, wobei der reaktionsfähige anorganische Füllstoff erhalten worden ist durch Reaktion unter Rühren in Abwesenheit von flüssigem Wasser in dem pulverfö'rmigen anorganischen Material bei einer Temperatur309827/1035bis zu derjenigen, bei welcher die Zersetzung der aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure beginnt, vcn:a) einem anorganischen Material, das im wesentlichen wenigstens ein Carbonat, Hydroxyd und/oder Ox; d von Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium und/oder Aluminium enthält, welches einen Teilchendurchmesser (Zahlenmittel) von etwa 0,01 bis 50/U und einen maximalen Teilchendurchmesser von 100/U aufweist, mitb) wenigstens einer ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure mit 3 bis 11 C-Atomen, einer oder zwei äthylenischen Doppelbindungen und einer oder zwei Carboxylgruppen, wobei der Anteil der ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure etwa 0,05 bis 20 % des Gesamtgewichts des anorganischen Materials beträgt.1.7« Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion zwischen thermoplastischem Material und reaktivem anorganischen Füllstoff in Gegenwart von etwa 0,001 bis etwa 0,1 Gew.-J^, bezogen auf das Gesamtgewi cht der thermopla&isehen Masse, eines radikalbildenden Materials durchgeführt wird.l4. Verfahren nach Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Material Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Strontiumcarbonat, Bariumcarbonat, Berylliumoxyd, Magnesiumoxyd, Calciumoxyd, Strontiumoxyd, Bariumoxyd, Zinkoxyd, Cadmiumoxyd, Aluminiumoxyd, Aluminiumoxydhydrat, Magnesiumhydroxyd, Calciumhydroxyd und/oder Aluminiumhydroxyd ist.309827/1035* 225712615· Verfahren nach Ansprüchen 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die aliphatische oder, aromatische Carbonsäure Acrylsäure,Methacrylsäure, α-Äthylacrylsäure, α-Chloracrylsäure, Crotonsäure, Sorbinsäure, Maleinsäure, Itaconsäure,Vinylessigsäure, Vinylglykolsäure, Angelicasäure und/oder Styrylacrylsäure ist.16. Verfahren nach Anspüchen 12 bis 15*· dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Polyolefin, Polyamid, Polyester, Polyacetal, Polyvinylchlorid und/oder eine Polyolefin-Elastomermaterial-Mischung ist.17'. Thermoplastische Masse nach Ansprüchen 1 bis J> und 5* dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Polyolefin, vorzugsweise Polyäthylen, Polypropylen oder ein Äthylen-Propylen-Copolymeres, ist und vorzugsweise 15 bis 80, insbesondere pO bis 50, Gew.-^, bezogen auf die gesamte thermoplastische Masse ausmacht, wobei das anorganische Material vorzugweise Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat und die ungesättigte Carbonsäure vorzugsweise Acrylsäure ist,18. Thermopla&ische Masse nach Anspruch 17* dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefin eine Mischung von etwa 95 bis 4o Gew.-^ und etwa 5 bis βθ Gew.-^ eines Elastomerenmaterials, vorzugsweise Butadienkaütschyk, Styrol-Butadienkautschuk, Butylkautschuk, Kthylen-Propylenkautschuk und/oder Ä'thylen-Vinylacetat-Copolymeres, ist.19. Thermoplastische Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Polyamid, vorzugsweise POIycaprolactam bzw. Polyhexamethylenadipamid ist und vorzugsweise 20 bis 90, insbesondere Jfb bis ßO Gew.~fo der gesamten thermoplastischen Masse ausmacht, daß das anorganische3 0 9327/1036(ΛMaterial im wesentlichen Calciumcarbonat enthält, daß die ungesättigte Carbonsäure Acrylsäure bzw. Itaconsäure ist, und bei der Erzeugung des reaktions fähigen anorganischen Füllstoffs in Abwesenheit von Kohlendioxyd bei einer Temperatur zwischen etwa 100C und etwa 200° C gearbeitet worden ist.20. Thermoplastische Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein PoIyacetal, vorzugsweise Polyoxymethylen,ist und JO bis 90 Gew.-^, bezogen auf die gesamte thermoplastische Masse, ausmacht, daß das anorganische Material im wesentlichen Calciumcarbonat enthält und die ungesättigte Carbonsäure Acrylsäure ist, wobei der reaktionsfähige anorganische Füllstoff in Abwesenheit von Kohlendioxyd te i einer Temperatur zwischen etwa 10° C und etwa 2000C erhalten worden ist.21. Thermoplastische Masse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines Polyacetals ein Polyester, vorzugsweise Polyathylenterephthalat,* vorhanden ist,dessen Gewichtsanteil an der gesamten thermoplastischen Masse 30 bis 90, vorzugsweise 50 bis 8o %, ausmacht.22. Thermoplastische Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Polyvinylchlorid, vorzugsweise ein Homopolymeres ist und 20 bis 90, vorzugsweise 50 bis 8o, Gew.-$> - bezogen auf die gesamte thermoplastische Masse - ausmacht, daß das. anorganische Material im wesentlichen Calciumcarbonat, welches bevorzugt ist, Magnesiumcarbonat, Cadmiumcarbonat, Magnesiumhydroxyd, Calciumoxyd und/oder Aluminiumhydroxyd enthält, daß die ungesättigte Carbonsäure Acrylsäure ist und daß der reaktionsfähige anorganische Füllstoff bei einer Temperatur zwischen etwa 10 und etwa 200° C hergestellt worden ist.3CS827/1035
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