La présente invention est relative à des perfectionnements à des composés organiques et se rapporte spécialement à
des composés de chlorure de polyvinyle stabilisés. L'expression
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désigner des composés comprenant du chlorure de polyvinyle et également des composés comprenant des copolymères de chlorure
de vinyle.
La polymérisation thermique de chlorure de vinyle est accompagnée d'une décomposition partielle durant laquelle de l'acide chlorhydrique est libéré. Celui-ci, à son tour, catalyse une autre rupture, la résine résultante étant soit décolorée., soit totalement décomposée suivant la durée du chauffage.
Après cuisson,une exposition à une lumière ultraviolette provoque une certaine libération encore d'acide chlorhydrique et catalyse également l'oxydation des structures de polyène produites par la décomposition thermique.
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beaucoup de ces produits souffrent de divers défauts.
C'est ainsi, par exemple, que le stéarate de calcium, qui absorbe de l'acide chlorhydrique avec libération d'acide stéarique, a été utilisé comme stabilisateur, mais l'acide stéarique produit est insoluble dans le chlorure de polyvinyle, et la résine résultante est opaque.
Des composés époxy sont fréquemment utilisés, car ils réagissent avec l'acide chlorhydrique pour donner des chlorhydrines, mais la vitesse de réaction est assez lente et l'efficacité de ces composés comme stabilisateurs est limitée.
On a trouvé que certains dérivés métalliques d'alcools réagissent rapidement avec l'acide chlorhydrique libéré avec formation d'un composé chloro et libération d'une quantité équivalente de l'alcool apparenté, et que,de plus, les deux produits
de la réaction sont solubles dans le chlorure de polyvinyle.
Suivant la présente invention, on prévoit un procédé de préparation d'un composé de chlorure de polyvinyle stabilisé comprenant l'incorporation dans le composé de chlorure de polyvinyle, d'un alcoolate ou aralcoolate métallique, ayant la formule
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aralkylique contenant 4 à 14 atomes de carbone ou un radical oléylique.
On incorpore, de préférence, de 0,5 à 2,5 % en poids de l'alcoolate ou aralcoolate métallique dans le composé du chlorure de polyvinyle.
L'alcoolate ou aralcoolate métallique peut être du laurylate de zirconium, d'aluminium ou de titane, du benzylate d'aluminium, du n-hexylate d'aluminium, et de l'oléylate de zirconium, d'aluminium ou de titane.
La réaction initiale entre l'alcoolate ou aralcoolate stabilisant et l'acide chlorhydrique peut être représentée com- <EMI ID=4.1>
Une substitution ultérieure des groupes alkoxy et aralkoxy par le chlore est cependant possible, de la manière suivante :
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Les alcoolates d'aluminium peuvent être préparés par réaction directe entre l'aluminium et l'alcool, en présence de chlorure mercurique comme catalyseur ou, de façon plus commode dans le cas des alcools supérieurs, par addition d'un équivalent de l'alcool à un alcoolate inférieur (tel que l'isopropylate d'aluminium) et enlèvement par distillation de l'alcool inférieur formé (par exemple, l'alcool isopropylique), de préférence par l'intermédiaire d'une colonne de fractionnement.
Les composés de zirconium sont également convenablement préparés par la dernière méthode.
Ci-après est donnée une description, à titre d'exemple, de procédés de mise en oeuvre de l'invention.
<EMI ID=6.1> divisé en parts égales, et à une des moitiés, on ajoutait 0,-5 gr de laurylate de zirconium avec chauffage et agitation modérés. Les deux mélanges étaient ensuite placés en des portions de 3 gr dans des coupes cylindriques d'aluminium (dimensions : diamètre
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intervalles de 5 minutes, une coupe de chaque série était enlevée et mise à refroidir. Les disques résultants de résine étaient comparés pour leur couleur. On voyait que, tandis que la série préparée à partir de chlorure de polyvinyle et de phtalate de dinonyle seuls montrait, avec l'accroissement de la durée, une modification du jaune pâle à une couleur presque noire, la série contenant le laurylate de zirconium montrait des disques presque incolores pendant les 15 premières minutes, et ensuite une légère augmentation de la coloration, les disques finals étant jaune pâle.
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On dissolvait 1,4 gr de laurylate d'aluminium dans
40 gr de phtalate de diisooctyle et la solution résultante était incorporée à 60 gr de chlorure de polyvinyle en poudre. La crème résultante était répartie dans des coupes comme décrit dans le précédent exemple, et une cuisson s'effectuait à 170[deg.] C.
Des tests de-contrôle étaient réalisés comme ci-avant en utilisant seulement le mélange de chlorure de polyvinyle et de phtalate de diisooctyle. Après 15 minutes, l'échantillon de contrôle était jaune, tandis que l'échantillon contenant le laurylate d'aluminium éteit incolore. Dans les échantillons suivants enlevés à des intervalles de 5 minutes, la couleur des échantillons de contrôle virait repidement au rouge en passant par l'orange, et finalement, après 45 minutes, la couleur virait au noir, tandis que les échantillons contenant le laurylate d'aluminium viraient lentement vers le jaune et l'orange et n'é-taient pas décomposés après 45 minutes.
EXEMPLE 3.
1 gr de benzylate d'aluminium (préparé par mélange
de 3 moles d'alcool benzylique avec 1 mole d'isopropylate d'aluminium dans du toluène, et distillation lente à travers une colonne de fractionnement) était dissous dans 4 gr d'alcool ben-
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chlorure de polyvinyle dans 40 gr de phtalate de dioctyle; des échantillons de 3 gr du mélange final étaient cuits à 1850 C comme ci-avant, et les disques étaient comparés avec les échantillons de contrôle ne contenant)pas de benzylate d'aluminium. Une fois de plus, il y avait un arrêt remarquable du développement de la couleur dans le cas.des mélanges contenant le benzylate.
EXEMPLE 4.
On dissolvait, dans 50 gr de phtalate de dinonyle,
1 gr de n-hexylate d'aluminium (préparé en ajoutant 81,6 gr d'u-
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dans du toluène, à 30,6 gr d'alcool n-hexylique, et en enlevant par distillation l'alcool isopropylique et le toluène, pour utilisation d'une colonne de fractionnement), et la solution résultante était mélangée avec 50 gr de chlorure de polyvinyle. Le mélange était réparti dans des coupes d'aluminium qui étaient
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de coupes de contrôle, ne contenant que du chlorùre de polyvinyle et du phtalate de dinonyle, étaient traitées de la même manière, et des échantillons de chaque série étaient enlevés à des intervalles de 5 minutes. La série contenant le stabilisateur montrait un changement progressif de couleur, de l'incolore au rouge, tandis que la série de contrôle fonçait rapidement et devenait noire.
EXEMPLE 5.
On dissolvait 1,5 gr de laurylate de titane dans 25 gr de phtalate de dioctyle et la solution résultante était incorporée à 75 gr de chlorure de polyvinyle. Ce mélange était testé pour ce qui concerne sa stabilité à la chaleur, de la manière décrite à l'exemple 4, et les résultats étaient comparés avec un mélange de contrôle,contenant seulement du chloruré de polyvinyle
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ques contenant le laurylate de titane étaient d'une couleur brun pâle, tandis que les échantillons de'contrôle étaient noirs et
- se décomposaient.
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lique, et enlèvement par distillation de l'alcool butylique par une colonne de fractionnement) était dissous dans 40 gr de phtalate de dinonyle, et la solution résultante était mélangée avec oO gr de chlorure de polyvinyle (polymère British Geon 121).
Un mélange similaire de phtalate de dinonyle et de 'chlorure de polyvinyle, mais en omettant l'oléylate de zirconium, était également préparé, et les deux'fournées étaient cuites à
170[deg.] C et comparées comme ci-avant. Sans l'oléylate de zirconium, la couleur fonçait rapidement du jaune pâle au noir, mais avec cet oléylate la couleur virait beaucoup plus progressivement du jaune à l'orange, et l'échantillon était toujours non décomposé après 45 minutes.
EXEMPLE 7.
1 gr d'oléylate d'aluminium (préparé en mélangeant de l'alcool oléylique avec la quantité équivalente d'isopropylate d'aluminium dissous dans du toluène et en enlevant l'alcool iso-propylique et le toluène sous pression réduite) était dissous dans 4 gr d'alcool oléylique et la solution résultante était ajoutée avec agitation à un mélange préalablement préparé de 36 gr de phtalate de diisooctyle et de 60 gr de chlorure de.
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Lors de tests comme ci-avant, on observait à nouveau l'effet stabilisant de l'oléylate d'aluminium�
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1 gr d'oléylate de titane (préparé par mélange de
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et enlèvement par distillation; de l'alcool butylique par une colonne de fractionnement) était dissous dans 40 gr de phtalate de dinonyle, et la solution résultante était mélangée avec 60 gr de chlorure de polyvinyle par une agitation à vitesse élevée*
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fet stabilisant de l'oléylate de titane était une fois de plus apparent.
CATIONS
1. Un procédé de préparation d'un composé de chlorure de polyvinyle stabilisé, comprenant l'incorporation dans le composé de chlorure de polyvinyle, d'un alcoolate ou aralcoolate
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un radical alkylique ou aralkylique contenant 4 à 14 atomes de carbone ou un radical oléylique.