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Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige a-Olefinpolymermischungen
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Durch Zusatz eines anorganischen Salzes von Stearinsäure, z. B. Kalziumstearat, das als sänrebinden- des Mittel wirkt, zu den erfindungsgemassen Mischungen vor deren Verspinnung werden die Stabilitätseigen- schaften der Mischungen verbessert.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung erläutern, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt sein soll.
Beispiel 1 : In einem Werner-Mischer wird bei Raumtemperatur eine homogene Mischung aus
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980sität [#]. bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 135 C, von 1. 34, einem Rückstand nach der Heptanextraktion von 93, 4% und einem Aschegehalt von 0, 028%) und 20 g Tettapropenylbernsteinsäureanhydrid hergestellt.
Das Polymer gibt nach Mischen mit dem Stabilisator, wenn es in einem Probierrehr, das sich 10 min lang in einem Thermostatbad bei 250 C befindet, geschmoizen wird, eine fast farblose Schmelze.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinngerät unter folgenden Bedingungen versponnen :
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<tb>
<tb> Schneckentemperatur <SEP> 220 C
<tb> Kopftemperatur <SEP> 220 C
<tb> Spinndüsentemperatnr <SEP> 2300C <SEP>
<tb> Spinndilsenart <SEP> 60/0, <SEP> 8#16mm
<tb> Maximaldruck <SEP> 40 <SEP> kg/cm2
<tb> Aufwickelgeschwindigkeit <SEP> 300 <SEP> m/min.
<tb>
Die erhaltenen Fasern werden in einem Streckverhältnis von 1:5,3 bei 1300C verstreckt. Die serimetrischen Eigenschaften der erhaltenen Faden sind wie folgt :
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<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> 4, <SEP> 13 <SEP> g/den
<tb> Dehnung <SEP> 26, <SEP> 20/0.
<tb>
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tes erniedrigt, während die gleiche Viskosität [#] des gleichen Polymers ohne Zusatz des Stabilisators auf 74, 5% des Ausgangswertes erniedrigt wird.
Wenn das stabilisierte Garn 15 Stunden lang der Hitzeeinwirkung in einem Heizschrank mit Luftzirkulation bei 120 C ausgesetzt wird (beschleunigter Alterungsversuch), bleiben seine Eigenschaften fastunverändert.
Nach 20stiindiger Belichtung unter einer U.V.Quecksilberdampflampe behält das Garn % seiner
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Beispiel 2 : In einem Werner-Mischer wird bei Raumtemperatur eine homogene Mischung aus 9950 g Polypropylen (hergestellt mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren und mit einer Grenzviskosität M, bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 13r) OC, von 1, 46, einem Rückstand nach der Heptanextraktion von 94, 111/0 und einem Aschegehalt von 0,07%) und 50 g Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid hergestellt.
Das Polymer gibt nach Mischen mit dem Stabilisator, wenn es in einem Probierrohr, das sich 10 min lang in einem Thermostatbad bei 250 C befindet, geschmolzen wird, eine fast farblose Schmelze.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinngerät unter folgenden Bedingungen versponnen :
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<tb>
<tb> Schneckentemperatur <SEP> 200 C <SEP>
<tb> Kopftemperatur <SEP> 250 C <SEP>
<tb> Spinndüsentemperatur <SEP> 190 C
<tb> Spinndüsenart <SEP> 60/0, <SEP> 8#16mm
<tb> Maximaldruck <SEP> 50 <SEP> kg/cm2
<tb> Aufwickelgeschwindigkeit <SEP> 400 <SEP> m/min.
<tb>
Die erhaltenen Fasern werden in einem Streckverhältnis von 1 : 5, 3 bei 150 C verstreckt. Die serimetrischen Eigenschaften der erhaltenen Fäden sind wie folgt :
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<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> 5, <SEP> 2 <SEP> g/den
<tb> Dehnung <SEP> 21%.
<tb>
Durch Überführung des Polymers in die Faser wird die Grenzviskositát [1JJ auf 91% des Ausgangswer- tes erniedrigt, während die gleiche Viskosität [#] des gleichen Polymers ohne Zusatz des Stabilisators auf 73"/0 des Ausgangswertes erniedrigt wird.
Wenn das stabilisierte Garn 15 Stunden lang der Hitzeeinwirkung in einem Heizschrank mit Luftzir- kulation bei 1200C ausgesetzt wird (beschleunigter Alterungsversuch), bleiben seine Eigenschaften fast un- verändert.
Nach 20stündiger Belichtung unter einer U. V. Quecksilberdampflampe behält das Garn 42% seiner ursprünglichen Zugfestigkeit, während die Zugfestigkeit eines nicht stabilisierten Garns auf 32% absinkt.
Beispiel 3 : In einem Werner-Mischer wird bei Raumtemperatur eine homogene Mischung aus 9 950 g Polypropylen (hergestellt mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren und mit einer Grenzvisko- sität [1J], bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 135 C, von 1, 34, einem Rückstand nach der Heptanex- traktion von 93, 4% und einem Aschegehalt von 0, 028%) und 50 g Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid hergestellt.
Das Polymer gibt nach Mischen mit dem Stabilisator, wenn es in einem Probierrohr, das sich 10 min lang in einem Thermostatbad bei 2500C befindet, geschmolzen wird, eine fast farblose Schmelze.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinngerät unter folgenden Bedingungen versponnen :
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<tb>
<tb> Schneckentemperatur <SEP> 220 C <SEP>
<tb> Kopftemperatur <SEP> 220 C
<tb> Spinndüsentemperatur <SEP> 2300C
<tb> Spinndüsenart <SEP> 60/0, <SEP> 8 <SEP> x <SEP> 16mm <SEP>
<tb> Maximaldruck <SEP> 40 <SEP> kg/cnr
<tb> Aufwickelgeschwindigkeit <SEP> 300 <SEP> m/min.
<tb>
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metrischen Eigenschaften der erhaltenen Fäden sind wie folgt :
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<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> 4, <SEP> 37 <SEP> g/den
<tb> Dehnung <SEP> 26, <SEP> 9%.
<tb>
Durch Überführung des Polymers in die Faser wird die Grenzviskosität Lil 1 auf 80% des Ausgangswertes erniedrigt, während die gleiche Viskosität (1) ] des gleichen Polymers ohne Zusatz des Stabilisators auf 74, 5% des Ausgangswertes erniedrigt wird.
Wenn das stabilisierte Garn 15 Stunden lang der Hitzeeinwirkung in einem Heizschrank mit Luftzirkulation bei 1200C (beschleunigter Alterungsversuch) ausgesetzt wird, bleiben seine Eigenschaften fast unverändert.
Nach 20stündiger Belichtung unter einer U. V. Quecksilberdampflampe behält das Garn 45% seiner ursprünglichen Zugfestigkeit, während die Zugfestigkeit eines nicht stabilisierten Garns auf 32% absinkt.
Beispiel 4 : In einem Werner-Mischer wird bei Raumtemperatur eine homogene Mischung aus 9900 g Polypropylen (hergestellt mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren und mit einer Grenzviskosität [1J], bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 135PC, von 1, 34, einem Rückstand nach der Heptanextraktion von 93, 4% und einem Aschegehalt von 0,028%) und 100g Tetrapropenylbemsteinsäureanhydrid hergestellt.
Das Polymer gibt nach Mischen mit dem Stabilisator, wenn es in einem Probierrohr, das sich 10 min lang in einem Thermostatbad bei 2500C befindet, geschmolzen wird, eine fast farblose Schmelze.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinngerät unter folgenden Bedingungen versponnen :
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<tb>
<tb> Schneckentemperatur <SEP> 2200C
<tb> Kopf <SEP> temperatur <SEP> 2200C <SEP>
<tb> Spinndtisentemperatur <SEP> 2300C <SEP>
<tb> Spinndüsenart <SEP> 60/0, <SEP> 8 <SEP> x <SEP> 16 <SEP> mm <SEP>
<tb>
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<tb>
<tb> Maximaldruck <SEP> 40 <SEP> kg/cnf
<tb> Aufwickelgeschwindigkeit <SEP> 300 <SEP> m/min.
<tb>
Die erhaltenen Fasern werden in einem Streckverhältnis von 1 : 5,3 bei 130 C verstreckt. Die serimetrischen Eigenschaften der erhaltenen Fäden sind wie folgt :
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<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> 4, <SEP> 37 <SEP> g/den
<tb> Dehnung <SEP> 25%.
<tb>
Durch Überführung des Polymers in die Faser wird die Grenzviskosität [tj] auf 86% des Ausgangswertes erniedrigt, während die gleiche Viskosität [11] des gleichen Polymers ohne Zusatz des Stabilisators auf 74, 5% des Ausgangswertes erniedrigt wird.
Wenn das stabilisierte Garn 15 Stunden lang der Hitzeeinwirkung in einem Heizschrank mit Luftzir- kulationbei1200C ausgesetzt wird (beschleunigter Alterungsversuch), bleiben seine Eigenschaften fast un- ändert.
Nach 20stündiger Belichtung unter einer U. V. Quecksilberdampflampe behält das Garn 64% seiner ursprünglichen Zugfestigkeit, während die Zugfestigkeit eines nicht stabilisierten Garns auf 32% absinkt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige a-Olefinpolymer- mischungen, insbesondere Polypropylenmischungen, gegebenenfalls in Form von Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0, 02-2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymers, Tetrapropenylbernstein- säureanhydrid als Stabilisator enthalten.
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Α-Olefin polymer blends resistant to the effects of heat and light as well as to aging
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By adding an inorganic salt of stearic acid, e.g. B. calcium stearate, which acts as a sine-binding agent, to the mixtures according to the invention before they are spun, the stability properties of the mixtures are improved.
The following examples are intended to explain the present invention without, however, being restricted thereto.
Example 1: In a Werner mixer, a homogeneous mixture is made at room temperature
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980sity [#]. determined in tetrahydronaphthalene at 135 ° C., of 1.34, a residue after the heptane extraction of 93.4% and an ash content of 0.028%) and 20 g of tettapropenylsuccinic anhydride.
After mixing with the stabilizer, the polymer gives an almost colorless melt when it is melted in a test mixer which is placed in a thermostatic bath at 250 ° C. for 10 minutes.
The mixture is spun in a melt-spinning device under the following conditions:
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<tb>
<tb> screw temperature <SEP> 220 C
<tb> Head temperature <SEP> 220 C
<tb> Spinneret temperature no <SEP> 2300C <SEP>
<tb> Spinneret type <SEP> 60/0, <SEP> 8 # 16mm
<tb> Maximum pressure <SEP> 40 <SEP> kg / cm2
<tb> winding speed <SEP> 300 <SEP> m / min.
<tb>
The fibers obtained are drawn at a draw ratio of 1: 5.3 at 130.degree. The serimetric properties of the threads obtained are as follows:
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<tb>
<tb> Tensile strength <SEP> 4, <SEP> 13 <SEP> g / den
<tb> elongation <SEP> 26, <SEP> 20/0.
<tb>
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tes is lowered, while the same viscosity [#] of the same polymer without the addition of the stabilizer is lowered to 74.5% of the initial value.
If the stabilized yarn is exposed to heat in a heating cabinet with air circulation at 120 C for 15 hours (accelerated aging test), its properties remain almost unchanged.
After 20 hours of exposure to a U.V. mercury vapor lamp, the yarn retains%
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Example 2: In a Werner mixer, a homogeneous mixture of 9950 g of polypropylene (produced with the aid of stereospecific catalysts and with an intrinsic viscosity M, determined in tetrahydronaphthalene at 13r) OC, of 1.46, a residue after the heptane extraction of 94, 111/0 and an ash content of 0.07%) and 50 g of tetrapropenyl succinic anhydride.
After mixing with the stabilizer, the polymer gives an almost colorless melt when it is melted in a test tube placed in a thermostatic bath at 250 ° C. for 10 minutes.
The mixture is spun in a melt-spinning device under the following conditions:
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<tb>
<tb> screw temperature <SEP> 200 C <SEP>
<tb> Head temperature <SEP> 250 C <SEP>
<tb> Spinneret temperature <SEP> 190 C
<tb> Spinneret type <SEP> 60/0, <SEP> 8 # 16mm
<tb> Maximum pressure <SEP> 50 <SEP> kg / cm2
<tb> winding speed <SEP> 400 <SEP> m / min.
<tb>
The fibers obtained are drawn in a draw ratio of 1: 5.3 at 150.degree. The serimetric properties of the threads obtained are as follows:
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<tb>
<tb> tensile strength <SEP> 5, <SEP> 2 <SEP> g / den
<tb> elongation <SEP> 21%.
<tb>
By converting the polymer into the fiber, the intrinsic viscosity [1JJ is reduced to 91% of the initial value, while the same viscosity [#] of the same polymer without the addition of the stabilizer is reduced to 73 "/ 0 of the initial value.
If the stabilized yarn is exposed to heat in a heating cabinet with air circulation at 1200C for 15 hours (accelerated aging test), its properties remain almost unchanged.
After 20 hours of exposure to a U.V. mercury vapor lamp, the yarn retains 42% of its original tensile strength, while the tensile strength of an unstabilized yarn drops to 32%.
Example 3: In a Werner mixer, a homogeneous mixture of 9,950 g of polypropylene (produced with the aid of stereospecific catalysts and with a limiting viscosity [1J], determined in tetrahydronaphthalene at 135 ° C., of 1.34, is a residue at room temperature after the heptane extraction of 93.4% and an ash content of 0.028%) and 50 g of tetrapropenylsuccinic anhydride.
After mixing with the stabilizer, the polymer gives an almost colorless melt when it is melted in a test tube placed in a thermostatic bath at 2500C for 10 minutes.
The mixture is spun in a melt-spinning device under the following conditions:
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<tb>
<tb> screw temperature <SEP> 220 C <SEP>
<tb> Head temperature <SEP> 220 C
<tb> Spinneret temperature <SEP> 2300C
<tb> Spinneret type <SEP> 60/0, <SEP> 8 <SEP> x <SEP> 16mm <SEP>
<tb> Maximum pressure <SEP> 40 <SEP> kg / cnr
<tb> winding speed <SEP> 300 <SEP> m / min.
<tb>
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metric properties of the threads obtained are as follows:
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<tb>
<tb> Tensile strength <SEP> 4, <SEP> 37 <SEP> g / den
<tb> elongation <SEP> 26, <SEP> 9%.
<tb>
By converting the polymer into the fiber, the intrinsic viscosity Lil 1 is reduced to 80% of the initial value, while the same viscosity (1)] of the same polymer without the addition of the stabilizer is reduced to 74.5% of the initial value.
If the stabilized yarn is exposed to heat in a heating cabinet with air circulation at 1200C (accelerated aging test) for 15 hours, its properties remain almost unchanged.
After 20 hours of exposure to a U.V. mercury vapor lamp, the yarn retains 45% of its original tensile strength, while the tensile strength of an unstabilized yarn drops to 32%.
Example 4: In a Werner mixer, a homogeneous mixture of 9900 g of polypropylene (produced with the help of stereospecific catalysts and with an intrinsic viscosity [1J], determined in tetrahydronaphthalene at 135PC, of 1.34, a residue after the heptane extraction of 93.4% and an ash content of 0.028%) and 100g tetrapropenylsuccinic anhydride.
After mixing with the stabilizer, the polymer gives an almost colorless melt when it is melted in a test tube placed in a thermostatic bath at 2500C for 10 minutes.
The mixture is spun in a melt-spinning device under the following conditions:
EMI3.5
<tb>
<tb> screw temperature <SEP> 2200C
<tb> Head <SEP> temperature <SEP> 2200C <SEP>
<tb> Spinneret temperature <SEP> 2300C <SEP>
<tb> Spinneret type <SEP> 60/0, <SEP> 8 <SEP> x <SEP> 16 <SEP> mm <SEP>
<tb>
<Desc / Clms Page number 4>
EMI4.1
<tb>
<tb> Maximum pressure <SEP> 40 <SEP> kg / cnf
<tb> winding speed <SEP> 300 <SEP> m / min.
<tb>
The fibers obtained are drawn in a draw ratio of 1: 5.3 at 130.degree. The serimetric properties of the threads obtained are as follows:
EMI4.2
<tb>
<tb> Tensile strength <SEP> 4, <SEP> 37 <SEP> g / den
<tb> elongation <SEP> 25%.
<tb>
By converting the polymer into the fiber, the intrinsic viscosity [tj] is reduced to 86% of the initial value, while the same viscosity [11] of the same polymer is lowered to 74.5% of the initial value without the addition of the stabilizer.
If the stabilized yarn is exposed to heat in a heating cabinet with air circulation at 1200C for 15 hours (accelerated aging test), its properties remain almost unchanged.
After 20 hours of exposure to a U.V. mercury vapor lamp, the yarn retains 64% of its original tensile strength, while the tensile strength of an unstabilized yarn drops to 32%.
PATENT CLAIMS:
1. α-Olefin polymer mixtures which are resistant to the action of heat and light and to aging, in particular polypropylene mixtures, optionally in the form of objects, characterized in that they are 0.02-2% by weight, based on the weight of the polymer , Contain tetrapropenylsuccinic anhydride as a stabilizer.