AT232726B

AT232726B - Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige Polymermischungen

Info

Publication number: AT232726B
Application number: AT387662A
Authority: AT
Inventors: Giuseppe Leandri
Original assignee: Montedison Spa
Priority date: 1961-05-16
Filing date: 1962-05-11
Publication date: 1964-04-10

Description


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  Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige Polymer- mischungen 
 EMI1.1 
 als Rohmaterial 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, Aminophenole, Chelaten der Übergangsmetalle (Ni), Organozinnverbindungen, Triazolverbindungen, Zinkverbindungen, Dithiocarbamate, Phenole, Phosphite, Mercaptane, Oxime, Polychinoline, Schwefelderivate, Silikone, Thiophosphite u. dgl. verwendet. 



   In der USA-Patentschrift Nr. 2, 946, 494 wird weiterhin die Verwendung von N-Methyl-4'-hydroxybenzanilid als Stabilisator vorgeschlagen. Gemäss dieser Patentschrift wird jedoch weiterhin festgestellt, dass nahe verwandte Verbindungen, wie 4-Hydroxybenzanilid (bei welcher Verbindung die N-Methylgruppe fehlt) oder   N-Butyl-4'-hydroxybenzanilid   (worin die Methylgruppe durch eine Butylgruppe ersetzt ist), nicht die gewünschten guten Eigenschaften zeigen. 



   Es wurde nun überraschenderweise gefunden, und dies ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, dass   1, 4-Dibenzoyl-p-aminophenol   
 EMI1.2 
 eine hohe Stabilisationswirkung zeigt. Diese Verbindung wird vorzugsweise in Mengen von 2% oder weniger mit den kristallinen Olefinpolymeren, die zur Herstellung von Fasern oder Filmen bestimmt sind, gemischt. 



   Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern stabile Polymermischungen, die ein kristallines Polyolefin, insbesondere Polypropylen, und als stabilisierende Verbindung   1, 4-Dibenzoyl-p-aminophenol   enthalten. 



   Die Verbindung wird zweckmässig in einer Menge zwischen 0, 02 bis 2 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0, 2 bis   l     Gew.-Teil   pro 100 Teile Polyolefin, angewendet. 



   Die erfindungsgemässen Mischungen können zusammen mit andern Stabilisatoren verwendet werden, insbesondere mit UV absorbierenden Substanzen und Pigmenten, Farbstoffen, Füllstoffen und säurebindenden Substanzen, wie anorganischen Salzen von Stearinsäure. 



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



   Der erfindungsgemässe Stabilisator ist 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. 



   Der erfindungsgemässe Stabilisator kann allein oder in Mischung mit einem Stabilisationssystem, bestehend aus einem Dialkylphenolsulfid, insbesondere 4, 4'-Thio-bis-6-tert. butylmetacresol und einem   ss-Thioäther   von Propionsäureester, insbesondere Lauryl-thiodipropionat, verwendet werden. 

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   Der   erfindungsgemässe Stabilisator   eignet sich auch zur Stabilisierung von Mischungen im wesentlichen auf Basis von kristallinen Polyolefinen, die durch Zusatz von organischen oder anorganischen Farbpig- menten 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 durch Spinndüsen gepresst werden, bei denen das Verhältnis von Länge zu Durchmesser über 1 liegt. Die Garne werden nach dem Verspinnen im Verhältnis zwischen 1 : 2 und 1 : 10 und bei Temperaturen zwischen 80 und 150   C in Streckeinrichtungen verstreckt, die mit Heissluft, Dampf oder einer Flüssigkeit oder aber mittels einer Heizplatte geheizt werden. 



   Die erfindungsgemässe stabilisierende Verbindung wird im allgemeinen dem Polyolefin unter Rühren zugemischt. 



   Das Stabilisierungsmittel kann 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 in eine Lösung oder Dispersion des Stabilisierungsmittels und anschliessendes Verdampfen des Lösungsmittels. 



   Der   erfindungsgemässe   Stabilisator zeigt eine gute Verträglichkeit mit Polyolefinen in geschmolzenem Zustand und verursacht 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 sollen die vorliegende Erfindung erläutern, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt werden soll. 



   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. 



   Tabelle 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> Beispiel <SEP> 3 <SEP> Beispiel <SEP> 4 <SEP> 
<tb> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Mischung <SEP> : <SEP> 
<tb> a) <SEP> Polypropylen <SEP> [#] <SEP> .............. <SEP> 1,48 <SEP> 1,48 <SEP> 1,48 <SEP> 1,48
<tb> Aschegehalt <SEP> .................. <SEP> 0,12% <SEP> 0,12 <SEP> % <SEP> 0,12% <SEP> 0,12%
<tb> Rückstand <SEP> nach <SEP> Heptanextrakiton <SEP> .. <SEP> 93,9% <SEP> 93,9% <SEP> 93,9% <SEP> 93,9%
<tb> b) <SEP> Stabilisator <SEP> 1, <SEP> 4-Dibenzoyl- <SEP> 1, <SEP> 4-Dibenzoyl- <SEP> 1, <SEP> 4-Dibenzoyl- <SEP> 
<tb> p-aminophenol <SEP> p-aminophenol <SEP> p-aminopheno1 <SEP> - <SEP> 
<tb> Stabilisator <SEP> % <SEP> ...................... <SEP> 0,2% <SEP> 0,5% <SEP> 1% <SEP> Verarbeitung <SEP> der <SEP> Mischung:

   <SEP> Henschel- <SEP> Henschel- <SEP> Henschel- <SEP> HenschelFarbe <SEP> der <SEP> in <SEP> einem <SEP> Probierrohr <SEP> mischer <SEP> mischer <SEP> mischer <SEP> mischer
<tb> bei <SEP> 250  <SEP> C <SEP> 10 <SEP> min <SEP> lang <SEP> geschmolzenen <SEP> Mischung......... <SEP> klar <SEP> klar <SEP> klar <SEP> klar
<tb> Spinnbedingungen <SEP> :

   <SEP> 
<tb> Schneckentemperatur............. <SEP> 230 <SEP>  C <SEP> 230 <SEP>  C <SEP> 230 <SEP>  C <SEP> 240 <SEP>  C <SEP> 
<tb> Kopftemperatur <SEP> .............................. <SEP> 230  <SEP> C <SEP> 180 <SEP>  C <SEP> 230 C <SEP> 250 C
<tb> Spinndüsentemperatur <SEP> 2400C <SEP> 2400 <SEP> C <SEP> 2400 <SEP> C <SEP> 2500 <SEP> C
<tb> Spinndüsenart <SEP> .......................... <SEP> 60/0,5x10mm <SEP> 60/0,8x12mm <SEP> 60/0,8x16mm <SEP> 40/0,8x16mm
<tb> Maximaldruck <SEP> (kg/cm2) <SEP> .............. <SEP> 40 <SEP> 35 <SEP> 40 <SEP> 50
<tb> Aufwickelgeschwindigkeit <SEP> (m/min). <SEP> 190 <SEP> 170 <SEP> 170 <SEP> 290
<tb> Streckbedingungen <SEP> :

   <SEP> 
<tb> Temperatur <SEP> 1200 <SEP> C <SEP> 1200 <SEP> C <SEP> 1200 <SEP> C <SEP> 1200 <SEP> C <SEP> 
<tb> Medium........................ <SEP> Dampf <SEP> Dampf <SEP> Dampf <SEP> Dampf
<tb> Streckverhältnis <SEP> .................. <SEP> 1: <SEP> 5 <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 5 <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 5 <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 5 <SEP> 
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> Beispie <SEP> 3 <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb> Serimetrische <SEP> Eigenschaften <SEP> des
<tb> gestreckten <SEP> Garns <SEP> : <SEP> 
<tb> Zugfestigkeit <SEP> (g/den) <SEP> 5, <SEP> 45 <SEP> 5, <SEP> 4 <SEP> 5, <SEP> 25 <SEP> 5, <SEP> 75 <SEP> 
<tb> Dehnung <SEP> %......................... <SEP> 25% <SEP> 19% <SEP> 21% <SEP> 29,8%
<tb> Thermischer <SEP> Abbau <SEP> :

   <SEP> 
<tb> (perzentuelle <SEP> Abnahme <SEP> der <SEP> Grenzviskosität <SEP> durch <SEP> Verpressen)..... <SEP> 74, <SEP> 5  <SEP> :, <SEP> 75%, <SEP> 79% <SEP> 73, <SEP> 5% <SEP> 
<tb> Stabilität <SEP> beim <SEP> beschleunigten
<tb> thermischen <SEP> Altern <SEP> : <SEP> 
<tb> (Restzugfestigkeit <SEP> nach <SEP> 15stündiger
<tb> Aufbewahrung <SEP> in <SEP> einem
<tb> Trockenschrank <SEP> mit <SEP> Luftzirkulation <SEP> bei <SEP> 120  <SEP> C) <SEP> ............. <SEP> 61% <SEP> 73% <SEP> 80% <SEP> brüchig
<tb> Stabilität <SEP> bei <SEP> Sonnenlicht <SEP> : <SEP> 
<tb> (Restzugfestigkeit <SEP> nach <SEP> 200stündiger <SEP> Belichtung <SEP> mit <SEP> Sommersonnenlicht) <SEP> ................... <SEP> 51% <SEP> 62% <SEP> 80% <SEP> 39%
<tb> 
 
PATENTANSPRÜCHE : 
1.

   Gegen die Einwirkung von Hitze und Licht sowie gegen das Altern beständige Polymermischungen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein kristallines Polyolefin sowie 1,4-Dibenzoyl-p-aminophenol als Stabilisator enthalten.

Claims

2. Polymermischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Poly-ex-olefin Polypropylen ist. 3. Polymermischungen nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0, 02-2 Gew.- Teile, vorzugsweise 0, 2-1 Gew. - Teil, Stabilisator pro 100 Gew.-Teile Polymer enthalten.

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