Polypropylen a jeho kopolymery s ethylenem

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

ÚRAD mo VYNÁLEZY (451 VYdánü 15 12 37 A OBJEVYAutor vynálezu PÄC IIĚÍ iąą. CSC., RYŠAVÝ DRAIĚOMÍR ing. CSc.,§EDLAR HR ing. csc., BRNO, PESTA PAVEL ing., LITVÍNOV,SULC ZDENEK ing., IANOVŘešení se týká .polypropylenu a jehn kopolymerů s ethylenem stabilízovaných vůči termowoxidační degnadaci. Polymery jsou stabílizovány směsi 0,10 až 0,35 hmotnost nich 2,ô«diterc.buty 1-4-methylfenolu a 2,6-dímethyl-4-oligopropenylfenolu, jehož číselný stupeň oligowmerace je 5 až 50 v hznłotnostním poměru 1 3 až 3 1. Stabílizace je účinná v celém rozsahu teplot praktického použití polyprovpylenu. A-Vynález se týká polypropyienu a kopolymerů propylenu s ethylenem stabilizovaných proti termooxidační degradaci.e známo, že olefinícké polymery se stabilizují proti účinku kyslíku nejlépe alkylsubstituovanými hydroxyareny nebo jejich synergickými směsmi se sulfidy a fosfity.V případě, že jsou výrobky z polypropylenu vystavený působení slunečního záření,přidávají se do polymeru ještě Světelné stabilizátory. Vedie toho obsahují polypropylen a jeho kopolymery podle druhu použití další přisady, jako maza-dla, barviva, antistatické přísady a látky moclifľkující mechanické vlastnosti .polyolefinů.Podle AO č. 185 959 se zvláště účinné stlabilizace dosáhne použitím alkylsubstituovaných hydroxyarenů struktury I.X je vodík, alkyl s jedním až čtyřmi ratomy uhlíku, alikoxyl s jedním až třemi atomy uhlíku, Y je zbytek odvozený od polymerů nebo kopolymerů ialfa-aikenů se dvěma .až čtyřmi atomy uhlíku a index n nabývá hodnot 1 až 3, indexy m a u nabývají hodnot 1 až 2, přičemž součet n m u .není větší než 4 »a střední čiselný polymerační stupeň -substituentu Y leží v rozmezí 5 až 50 nebo jejich směsi s nezreagovaným alkylačním činidlem obsahující alespoň 2 D hmotąnostních 0/0 látky obecného vzorce I.Látky typu I jsou vysoce účinné, zejména tehdy, jsou-li kombinovany se synergicikými přísadvami typu sulfidů a thioesterů. Tyto kombinace vykazují vysokou účinnost při ochraně polymeru vůči termooxidační degradaoi při 150 °C. e však známo, že při zpriacovaní poly-alfa-olefinů, které obsahují thioestery, vzni-kají často inepříjemně páchnoucí látky, které zhoršují pracovní prostředí a v některých případech i kvalitu výrobků,např. láhví, ve kterých zápach dlouho přetrvävá.Zkušební teplota 150 °C používaná při zkouškách degradace polyolefinů, leží poměrně vysoko nad užitnou teplotou výrobků z polypr-opylenu a jeho kuopolymerů. Teplota praktické aplikace nepřesahuíe zpravidla 70 °C a jen v mim-ořádných případech jsou výrobky krátkodobé výstave-ny teplotám až 110 °C. Proto se postupně zavádějí zkušební testv při teplotách nižších než 150 °C.Při těchto testech bylo s překvapením zjištěno, že při vystavení poiypropylenu ajeho kopolymerů s ethylenem působení vzdušného kyslíku při 120 °C se dosahuje nečekaně vysoké odolnosti vůči termooxidační degradaci, jestliže tyto .polymery obsahují směs 2,B-diterc.butyl-4-methyl-4-methylfenolu II s 2,6-dimethyli-oligopropenylfenoxlern.Předmětem vynälezu je polypropylen a jeho kopolymery s ethylenem obsahující případně mazadla, saze, pigmenty, antistatické přisady, iosfity a Světelné stabilizátory, stabilizovaný synergickou směsi termooxidačních fenolických stabilizátorů, který obsahuje 0,10 až 0,35 0/0 hmotnostnich směsi 2,6-diterc.buty 1-4-methyltenolu a 2,B-xdimethyl-4-oligopropenyifenolu, jehož čiselný stupeň oligomerace je 5 až 50, v hmotnostním poměru 1 3 až 3 z 1.2,6-dimethyloligopropenylfenol se zpravidla při-dává do .polymeru ve směsi s nezreagovaným aľkyiačnim činidlem označení A 0 49, přičemž obsah fenolicke složky,vyjádřený hmotnostní koncentrací vázaného 2,6-xylenolu se pohybuje v rozmezí 6 až 10 hmotnostních a hmotnostní poměr 2,6-dimethyloligopropenylfenolu s nezreadgovaným allkylavčním činidlem je 12 až 1 1. V polypropyienu se hmotnostní .poměr obou tenolických stabilizátorů pohybuje v rozsahu 31 až 13 a souhrnná koncentrace obou tenolických stabilizačních přísad je 0,10 procent hin-otrt-ostních až 0,35 hmotnostníoh.2,6-diterc.butyl-4-methylfenol je sloučeni-na používaná jako ochranná přísada polypropyienu .při vysokých teplotách zpracování práškového polymeru na granulát -a granulátu na konečné výrobky. Při testoch dlouh-odobé stability za snížených teplot vy,ikazuje poměrně nízkou účinnost fair-ll,Proto bylo překvapivé zjištění, že jeho kombinace s látkou A 0 49 vykazuje mimořádně vysoký synergidký stabilizační efekt při teplotách blížícícih se teplotám praktické apliikace. iPři tom, »aniž by došlo k porušeníto-hoto synergického efektu může polymer obsahovat »další látky, jak-o jsou světelně, .nebo fosforité stabilizáto-ry, mazadla, antistatické přísady, pigmenty, saze a podobne.Synergický efekt při použití dvou fenolických stabilizátorů byl pozorován pouze při inhibici oxidace ikapalných uhlovodíků L. R. Mahoney a M. A. Da Rooge, j. Amer. Chem. Soc. as, 5619, 1967.Pro praktické využití v polymerech se nepředpokiádai homosynergický efekt dvou fenolů za reálný. Tak například Voigt (j. Voigt Die st-abilisierung der Kunststoffe gegen Licht und Wärme, Springer Verlag 1966,str. 1416 vyvozuje, že výsledný účinek při stejné koncentraci obou fenolů by neměl převýšit účinek získaný pouhým zdvojnásowbením koncentrace účinnější komponenty.Polypruopyién a jeho kopolymery jjodłe tohoto vynálezu se .připraví obvyklým způ 246765xsobem, který lze charakterizovat například tímto postupom.Nejdříve se pripraví práškový stabilizační -koncentrát (masterbatchj. Přitom se použije ten typ polymeru, do kterého má být stabilizační koncentrát přidáván. Do mixéru se na-dávkuje polymér a práškové stabilizační přísady V poměru B 0 až 80 wdílü hmotnostních polymeru na 20 až 40 dílů hmotnostních stabilizačních přísad. Směs se zamíchá a vyprázdlní do transportních nádob,které se pak vyprazdňují do zásobníků vstablllzačního koncentrátu nad dvoušnekovými mísiči.Stabílizační koncentrát se ze zásvohníku dávkuje kontinuálně do dvoušnekového mísiče. Zároveň se dávkuje do misiče i .nestabilizovaný práškový plymer. Ve dvoušnekovém mísiči se nestabilizovaný polymer důkLadně promíchá jednak s práškovým stabilizačním koncentrátem, jednak s kapalnými stabilizačními přísadami, které se dávkují čerpadlem přímo ze zásobníku do misiče. lntenzivní mixér homogenizuje všechny komponenty směsi a roztaví směs působením střižných sil i vnějšího tepla pláště mixéru na taveninu, která teče přepadech clo jednošnekovévho extrud-eru, ve kterém dosáhne teplo-ty 200 až 280 °C. Tavenina je šnekem přetlačena přes řadu sit, vstupuje do hubice extrudéru a jejími otvory prochází pod vodou. Tu-hnoucí polymer je tesně.pod hlavou extruderu sekán na granule. Granulát jde do sušiče granulí, kde se vlastním teplem a proudem vz-duchu vysuší.vynález -onsvětlí následující příklady uvedené v tabulce 1. 0/0 v příkladech uváděná jsou hmotnostní.Použité zkratky PP m polypropylenA 0 49 ~ Směs 2,6-dimethyl-4-oligopro~peilylfenolu s číselným stupněm oligomerace 15 s nezreagovaným alkylačním činidlem, přičemž obsah účinné látky, vyjádřený koncentrací vázaného 2,6-xylenolu je 5,3 0/0.Pro hodnocení termooxidační stability připraveného polymeru se z granulátu vylisuje fólie o tloušťce 0,5 mm. Pásky o rozměrech 3 mm X 4 mm se umístí ve skleněných zkumavkáclí v hliníkovém bloku vy-hřátém na teplotu 120 °C. Určuje se doba ve dnech, kudy se na vzorcích objeví .povrchové trhliny a pá-sek se při ohybu láme. Tato doba je označována jako 113120.Termooxildační stabilita při 120 °CPríklad Polymer Stabilizátor Stabilizátor Stabilizátor IP 12 n1. Stabilizační účinnost směsi látky AO 49 s 2,6-diterc.butyl-4-methylfenolem charakterizovaná hodnotou IP 12 o, vysoce prevyšuje prostý součet účinnosti jednotlivých stabilizátorů srovnej přiklad 1, 2 a 3. jedná se o zcela nečekaný mimořádně výrazný synergieký efekt.2. Vysoký synergický efekt směsi látkyAO 4.9 s 2,6-diterc.butyl-tl-methylfenolem se projevuje stejně výrazně u kopolymeru jako whomoplolymeru (príklad 11 a 12 pro kopclymer, příklad 3 pro homopolymerL3. Přitomn-ost světelných stnbilizátorů stabílizační účinnost synergické směsi látky A 0 49 s 2,6-uditerc.butyl-Ił-methylfenolem nesnižuje snovnej priklad 3 a 8 a príklad 11 a 13. Totéž platí o přítomnosti fosforitých stabilizátorů srovnej priklad 3 la 7.Polypr-opylen a jeho kopolymery s ethylenem, »obsahující případně mazadla, saze,pígmenty, antistatické přísady, fiosfity a světeLné stabilizátnory, stabilizovaný synergickou směsi termuooxidačních fvenolických stabilízátorů, vyznačený tím, že obsahuje0,10 až 0,35 0/0 hmotnostních směsi 2,6-d 1 terc.butyl-4-methylfenolu a 2,6-dimethy 1-4-oligopraopenylfenolu, jehož číselný stupeň oligomerace je 5 .až 50, V hmotnostním poměru 13 až 31.

MPK / Značky

MPK: C08L 23/12, C08L 23/16, C08K 5/13

Značky: polypropylén, ethylenem, kopolymery

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-246766-polypropylen-a-jeho-kopolymery-s-ethylenem.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Polypropylen a jeho kopolymery s ethylenem</a>

Podobne patenty