Charakterisierung der stabilität von modifizierten polypropylen‐glasfaser‐verbunden nach thermo‐ und photooxidation

Abstract
Homopolymerisat und verschieden chemisch modifiziertes Polypropylen wurden für die Compoundierung mit Glasfasern unter Anwendung verschiedener Stabilisierungsvarianten im Hinblick auf ihre thermo‐ und photooxidative Beständigkeit charakterisiert. Zur Untersuchung der thermooxidativen Stabilität der Polymer‐Compounds wurde die direkte Messung der Sauerstoffabsorption angewendet. Die durch die thermischen Oxidationsprozesse hervorgerufenen Veränderungen in der Zähigkeit und im Dehnungsverhalten wurden durch den Schlagbiege‐ und den Zugversuch charakterisiert. Die durch die Photoalterung hervorgerufenen Veränderungen wurden IR‐spektroskopisch verfolgt. Die Untersuchungsergebnisse werden hinsichtlich des Einflusses von Stabilisatorsystem, Modifikator und Glasfasern diskutiert.Demnach weisen die mit 0,10% BHT, 0,30% DSTP, 0,05% Irganox 1010 und 0,25% Tinuvin 770 stabilisierten Compounds im Ausgangszustand und nach kurzen Alterungszeiten die beste thermooxidative und mechanische Beständigkeit auf. Dieser Effekt verliert sich mit zunehmender Alterungsdauer. Bezüglich des Modifikators zeigen die mit einem Gemisch aus Acrylsäure und Maleinsäureanhydrid im Verhältnis 5:1 modifizierten Proben thermooxidativ und mechanisch das beste Verhalten, photooxidativ dagegen das schlechteste. Reiner Maleinsäureanhydrid‐Modifikator führt zu einer deutlichen Verschlechterung des thermooxidativen und mechanischen Verhaltens, die UV‐Beständigkeit wird im Vergleich zu unmodifizierten Proben nicht beeinflußt. Die Glasfasern bewirken eine deutliche Verbesserung der Verbundeigenschaften — vor allem bei Einsatz eines Modifikators —, eine signifikante Retardierung des Thermooxidationsverlaufes sowie eine Erniedrigung der Photostabilität, wobei der letztere Einfluß nicht eindeutig ist.