AT229026B

AT229026B - Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige Polymermischungen

Info

Publication number: AT229026B
Application number: AT464162A
Authority: AT
Inventors: Giuseppe Leandri
Original assignee: Montedison Spa
Priority date: 1961-06-13
Filing date: 1962-06-08
Publication date: 1963-08-26

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige Polymermischungen 
Die vorliegende Erfindung betrifft stabilisierte Polymermischungen auf Basis von Poly olefinen, insbesondere Polypropylen, welche Polymermischungen als Rohmaterial oder in Form von Fertigwaren wie Fasern, Filmen und andern Gegenständen vorliegen können. 



   Es ist bekannt, dass die Materialien auf Basis von Polyolefinen während der Bearbeitung in der Hitze eine gewisse Zersetzung erleiden, dies insbesondere in Gegenwart von atmosphärischem Sauerstoff. 



   Die Fertigerzeugnisse auf Basis von kristallinem Polyolefin sind gegen Lichteinfluss und gegen thermische Behandlung empfindlich. 



   Diese Abbauwirkung kann durch Zusatz von besonderen Schutzstoffen zu dem Polymer vermindert werden, insbesondere während der Herstellung der Fasern, Filme usw. 



   Im allgemeinen werden für diesen Zweck kleine Mengen von Aminen, Aminophenolen, Chelaten der Übergangsmetalle (Ni), Organozinnverbindungen, Triazolverbindungen, Zinkverbindungen, Dithiocarbamate, Phenole, Phosphite, Mercaptane, Oxime, Polychinoline, Schwefelderivate, Silikone, Thiophosphite   u. dgl.   verwendet. 



   Es wurde nun überraschenderweise gefunden und dies ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, dass Verbindungen der allgemeinen Formel   RS02-NH-R',   (1) worin R und R'gegebenenfalls mit Alkyl-,   Aryl- oder Thiocyangruppen substituierte Alkyl- oder Aryl-   gruppen bedeuten und   R'auch   ein Wasserstoffatom bedeuten kann, eine hohe Stabilisierungswirkung gegen Hitze und Licht sowie gegen das Altern ausüben, wenn sie in Mengen von   21o   oder darunter mit kristallinen Olefinpolymeren gemischt werden, welche fur die Erzeugung von Fasern und Filmen geeignet sind. 



   Von diesen Stabilisatoren der obigen allgemeinen Formel (1) eignen sich besonders Benzylsulfonamid 
 EMI1.1 
 
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf Polymermischungen die gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern stabil sind und die ein kristallines Polyolefin, insbesondere Polypropylen und eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel 
 EMI1.2 
 

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 denden Substanzen wie anorganischen Salzen von Stearinsäure. 



   Durch Zusatz von anorganischen Salzen von Stearinsäure zu den Mischungen vor dem Verspinnen werden die Stabilitätseigenschaften dieser Polymermischungen verbessert. Als anorganisches Salz von Stearinsäure eignet sich besonders Kaliumstearat. 



   Die erfindungsgemässen Stabilisatoren sind auch wirksam bei der Stabilisation von Verbindungen auf Basis von kristallinen Polyolefinen und basischen Stickstoffverbindungen (z. B. Polyalkyleniminen, Kondensationsprodukten von Dichloräthan mit polyfunktionellen Aminen, Kondensationsprodukten von Epichlorhydrin mit Aminen, Polyvinylpyridin usw. ), welche Fasern mit verbesserter Anfärbbarkeit ergeben. 



   Die erfindungsgemässen Stabilisatoren können allein oder in Mischung mit einem Stabilisationssystem bestehend aus einem   Dialkylphenolsulfidinsbesondere4, 4'-Thio-bis-6-tert. butylmetacresolundeinem     8-Thioather   von Propionsäureester, insbesondere Laurylthiodipropionat, oder einem aus Thiodiglykol und aliphatischer Säure hergestellten Thioester verwendet werden. 



   Die erfindungsgemässen Stabilisatoren und/oder Mischungen mit stabilisierender Wirkung eignen sich auch zur Stabilisierung von Mischungen im wesentlichen auf Basis von kristallinen Polyolefinen, die durch Zusatz von organischen oder anorganischen Farbpigmenten zur   Polymer/Stabilisatormischung   vor dem Auspressen gefärbt wurden. 



   Die erfindungsgemässen stabilisierten Mischungen können zu Fasern, Filmen oder Fertigwaren verformt werden. 



   Das Verspinnen der erfindungsgemässen Mischungen wird vorzugsweise so durchgeführt, dass diese 
 EMI2.1 
 Garne werden nach dem Verspinnen im Verhältnis zwischen 1 : 2 und 1 : 10 und bei Temperaturen zwischen 80 und 1500C in Streckeinrichtungen verstreckt, die mit Heissluft, Dampf oder einer Flüssigkeit oder aber mittels einer Heizplatte geheizt werden. 



   Die erfindungsgemässen stabilisierenden Verbindungen werden im allgemeinen dem Polyolefin unter Rühren zugemischt. 



   Die Stabilisierungsmittel können jedoch auch nach andern Verfahrensweisen zugesetzt werden, wie Mischen des Polyolefins mit einer Lösung des Stabilisierungsmittels in einem geeigneten Lösungsmittel und nachheriger Verdampfung des Lösungsmittels oder durch Zusetzen des Stabilisierungsmittels zu dem Polyolefin am Ende der Polymerisation. Es ist auch möglich, die stabilisierende Wirkung durch Aufbringen der stabilisierenden Verbindung   auf die Fertigerzeugnisse zu erreichen, z. B.   durch Eintauchen der letzteren m eine Lösung oder Dispersion des Stabilisierungsmittels und anschliessendes Verdampfen des Lösungsmittels. 



   Die erfindungsgemässen Stabilisatoren zeigen eine gute Verträglichkeit mit Polyolefinen in geschmolzenem Zustand und verursachen keine Fleckbildung. 



   Die stabilisierenden Mischungen gemäss der vorliegenden Erfindung sind insbesondere geeignet für die Herstellung von Mono- und Plurifilen, Stapelfasern, färbbaren Garnen, voluminösen Garnen, Filmen, Bändern, geformten Artikeln   u. ähnl.   



   Die folgenden Beispiele, angegeben in der Tabelle, sollen die vorliegende Erfindung erläutern ohne sie jedoch hierauf zu beschränken. 



   Das in diesen Beispielen verwendete Polymer wurde mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren aus einer Alkylaluminiumverbindung und einem kristallinen Übergangsmetallhalogenid hergestellt. 



   Beispiele 1-4 : Die Daten dieser Beispiele sind in der Tabelle angegeben. 

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  Tabelle 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> Beispiel <SEP> 3 <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Mischung <SEP> : <SEP> 
<tb> a) <SEP> Polypropylen <SEP> [#] <SEP> 1, <SEP> 69 <SEP> 1, <SEP> 69 <SEP> 1, <SEP> 34 <SEP> 1, <SEP> 34 <SEP> 
<tb> Aschegehalt <SEP> 0, <SEP> 03% <SEP> 0,03% <SEP> 0,028% <SEP> 0,028%
<tb> Rückstand <SEP> nach <SEP> der <SEP> Heptanextraktion <SEP> 93,1% <SEP> 93,1% <SEP> 94,3% <SEP> 94,3%
<tb> b) <SEP> Stabilisator <SEP> % <SEP> Benzylsulfonamid <SEP> 0,5% <SEP> - <SEP> N-(n-Thiocyanphenyl)p-toluolsulfonamid <SEP> 0, <SEP> 5% <SEP> 
<tb> Verarbeitung <SEP> der <SEP> Mischung <SEP> :

   <SEP> Henschelmischer <SEP> Henschelmischer <SEP> Henschelmischer <SEP> Henschelmischer
<tb> Farbe <SEP> der <SEP> in <SEP> einem <SEP> Probierrohr <SEP> bei <SEP> 250 C <SEP> klar <SEP> klar <SEP> klar <SEP> klar
<tb> 10 <SEP> min <SEP> lang <SEP> geschmolzenen <SEP> Mischung
<tb> Spinnbedingungen <SEP> :

   <SEP> 
<tb> Schneckentemperatur <SEP> 230 C <SEP> 230 C <SEP> 220 C <SEP> 220 C <SEP> 
<tb> Kopftem <SEP> peratur <SEP> 2100C <SEP> 2200C <SEP> 2200C <SEP> 2200C <SEP> 
<tb> Spinndüsentemperatur <SEP> 210 C <SEP> 210 C <SEP> 230 C <SEP> 240 C <SEP> 
<tb> Spinndüsenart <SEP> 60/0, <SEP> 8X16 <SEP> mm <SEP> 60/0, <SEP> 8 <SEP> X <SEP> 16 <SEP> mm <SEP> 60/0, <SEP> 8 <SEP> X <SEP> 16 <SEP> mm <SEP> 60/0, <SEP> 8X16 <SEP> mm
<tb> Maximaldruck <SEP> (kg/cm) <SEP> 45 <SEP> 45 <SEP> 40 <SEP> 50
<tb> Aufwickelgeschwindigkeit <SEP> (m/min) <SEP> 250 <SEP> 250 <SEP> 300 <SEP> 200
<tb> Streckbedingungen <SEP> : <SEP> 
<tb> Temperatur <SEP> 110 C <SEP> 110 C <SEP> 130 C <SEP> 130 C
<tb> Medium <SEP> Dampf <SEP> Dampf <SEP> Dampf <SEP> Dampf <SEP> 
<tb> Streckverhältnis <SEP> 1:4,5 <SEP> 1:5,3 <SEP> 1:5,3 <SEP> 1 <SEP> :

   <SEP> 5, <SEP> 3 <SEP> 
<tb> Serimetrische <SEP> Eigenschaften <SEP> des <SEP> gestreckten <SEP> Garns <SEP> : <SEP> 
<tb> Zugfestigkeit <SEP> g/den <SEP> 5, <SEP> 15 <SEP> 5, <SEP> 65 <SEP> 5, <SEP> 44 <SEP> 5, <SEP> 07 <SEP> 
<tb> , <SEP> Dehnung% <SEP> 22, <SEP> 7 <SEP> 18 <SEP> 21 <SEP> 23
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Tabelle (Fortsetzung) 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> Beispiel <SEP> 3 <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb> Thermischer <SEP> Abbau <SEP> : <SEP> 
<tb> (Perzentuelle <SEP> Abnahme <SEP> der <SEP> Grenzviskosität <SEP> 65% <SEP> 63% <SEP> 82% <SEP> 74, <SEP> 5%
<tb> durch <SEP> Verpressen)
<tb> Stabilität <SEP> beim <SEP> beschleunigten <SEP> thermischen <SEP> Altern <SEP> :

   <SEP> 
<tb> (Perzentuelle <SEP> Restzugfestigkeit <SEP> nach <SEP> 15stündiger <SEP> 49% <SEP> brüchig <SEP> 90% <SEP> brüchig
<tb> Aufbewahrung <SEP> in <SEP> einem <SEP> Trockenschrank <SEP> mit
<tb> Luftzirkulation <SEP> bei <SEP> 120 C)
<tb> Stabilität <SEP> bei <SEP> Sonnenlicht <SEP> : <SEP> 
<tb> (Restzugfestigkeit <SEP> nach <SEP> 200stündiger <SEP> Be- <SEP> 63% <SEP> 29% <SEP> 64% <SEP> 28 <SEP> 0/0
<tb> lichtung <SEP> mit <SEP> Sommersonnenlicht)
<tb>

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altem beständige Polymermischungen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein kristallines Polyolefin sowie einen Stabilisator, bestehend aus einer oder mehreren Verbindungen der allgemeinen Formel EMI5.1

2. Polymermischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Poly-a-olefin Polypropy len ist.

3. Polymermischungen nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0, 02 bis 2 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,2-1 Gew.-Teil Stabilisator pro 100 Gew.-Teile Polymer enthalten.

4. Polymermischungen nach einem oder mehreren der vorhergehenden AnsprUche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisator Benzylsulfonamid ist.

5. Polymermischungen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisator N- (p-Thiocyanphenyl)-p-toluolsulfonamid ist.

6. Polymermischungen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich ein anorganisches Salz von Stearinsäure, vorzugsweise Kaliumstearat, enthalten.