CS198848B1 - Method for the chemical modification of oxydized polyethylene - Google Patents

Method for the chemical modification of oxydized polyethylene Download PDF

Info

Publication number
CS198848B1
CS198848B1 CS476378A CS476378A CS198848B1 CS 198848 B1 CS198848 B1 CS 198848B1 CS 476378 A CS476378 A CS 476378A CS 476378 A CS476378 A CS 476378A CS 198848 B1 CS198848 B1 CS 198848B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
polymerization
polyethylene
weight
parts
water
Prior art date
Application number
CS476378A
Other languages
English (en)
Slovak (sk)
Inventor
Pavol Citovicky
Darina Mikulasova
Viera Chrastova
Jiri Mejzlik
Original Assignee
Pavol Citovicky
Darina Mikulasova
Viera Chrastova
Jiri Mejzlik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pavol Citovicky, Darina Mikulasova, Viera Chrastova, Jiri Mejzlik filed Critical Pavol Citovicky
Priority to CS476378A priority Critical patent/CS198848B1/cs
Publication of CS198848B1 publication Critical patent/CS198848B1/cs

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

POPIS VYNÁLEZU 198 848 (11) (Bl) ČESKOSLOVENSKASOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 )
K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU (60 (23) Výstavná priorita (22) Přihlášené ]_g θγ γθ (2I) FV 4763 - 78 (51) Int. Cl.3 C 08 F 2-52/02
ÚŘAD PRO VYNÁLEZY
A OBJEVY (4ÍI) Zveřejněné(45) \ vdané 17 09 7901 7 82 (75) C IIOVICKÍ Pavol ing.CSc.,
Autor vynálezu , MIKULÁŠOVA Darina doc.ing.DrSc.,
CHRÁSTOVÁ Viera ing.CSc., BRATISLAVA
a MEJZLÍK Jiří ing. GSc., BRNO (54)
Sposob chemickej modifikácie oxidovaného polyetylénu 1
Vynález sa týká spSsobu chemickej modifikácie polyetylénových folií a prášku polár-nými monomérmi vo vodnéj emulzii. Při doterajšej chemickej modifikácii polyetylénu bol polymérny materiál buá vo forměf-i 1 mu alebo membrán, v niektorých prípadoch prášku. K reakcii dochádzalo v prostředí vody,v bloku alebo roztoku. Převážná vačšina polymerizácií bola iniciovaná vplyvom tvrdého žia-renia,’vplyvom vytvořených peroxidov na polyetyléne žiarením alebo oxidáciou ozonom, pou-žitím ultrazvuku alebo nízkomolekulového peroxidu. K rozkladu peroxidu polyméru často na-pomáhala přítomnost’ FeSO^. Niektoré z uvedených sposobov modifikácie majú nevýhodu najmav tom, že nemožno účinné zamedziť nežiadúcu tvorbu homopolyméru, ktorý je okrem iného ob-tiažne odstránitelný z produktu, včetne ostatných složiek polymerizačného systému. Ďalejide o používenie poměrně vysokých teplSt pri polymerizácii a dlhého času reakcie. Polymeri-začné systémy sú často mnohozložkové a obtiažne regulovatelné, připadne použité aktivátorypolymerizácie sú nepresvedčivo účinné z hlediska ovplymenia tvorby hlavného produktu.Výhodná modifikácie polyetylénu v prášku alebo vo formě folii polárnými mónomérmi vo vod-nej emulzii za přítomnosti polymerizačného aktivátora typu, nebola popísaná.
Nevýhody doterajšieho stavu techniky sú odstránené podlá vynálezu sjposobom chemickej modifikácie oxidovaného polyetylénů vo formě fólie alebo prášku, sobsahom hydroperoxidic- kého kyslíka 0,003 až 0,02 hmotnostných % očkováním polárnými monomérmi zvolenými zo 198 848 2 198 848 skupiny obsahujúcej kyselinu akrylovú, akrylamid, 2- resp. 4- vinylpyridín a 2,3 - epoxy-propylmetakrylát vo vodnom emulznom systéme a odfiltrováním produktu od emulzie, vyznaču-júci sa tým, že sa modofikácia prevádza pri teplotách od 30 °C po dobu 1 až 3 hodin pripomere ICO až 500 hmotnostných dielov oxidovaného polyetylénu na 100 hmotnostných dielovvyššie definovaného polárného monoméru, pričom emulzný systém je vytvořený z 1,5 až 9,7hmotnostných dielov iónového, alebo neionového emulgátora, 500 až 3000 hmotnostných dielovvody, za přítomnosti, v případe vodorozpustných monomérov, vodonerozpustnej organickéjfázy, ako například chloroformu alebo benzénu v množstve 307 aš 443 hmotnostných dielov areakcia je aktivovaná 0,3 až 2,8 hmotnostnými dielmi heptahydrátu síranu železnatóho a0,4 až 1,8 hmotnostnými dielmi dvojsodnej eoli kyseliny etyléndiamintetraoctovej, resp. 0,9 až 2,2 hmotnostnými dielmi trietyléntetramínu.
Polyetylén je oxidovaný pri izbovej teplote kyslíkom obsahujúcim ozón o koncentrácii12 mg.dm“\ Obsah hydroperoxidického kyslíka v práškovom materiáli je minimálně 3·10-^,pře fólie 2.10"^ %. Práškový polyetylén i jeho modifikovaná forma sú tepelne-mechanickyspracovatelné bez uvolňovania plynných produktov. Naoxidovaný polyetylén sa podlá vyná-lezu používá ako heterogénny iniciátor polymerizácie polárného monoméru vo vodnéj emulzii/při polymerizácii vodorozpustného monoméru je potřebná súčasná přítomnost’ vodonerozpust-ne j organickéj fázy/, pričom reakciu urychíújú cheláty kovov přechodného pocenstva, δοo.i. dovoluje používat’ relativné nízké polymerizačné teploty do 30 °C. Použité cheláty súzložené z FeSO^ a chelatačného činidla ako dvojsodná sol’ kyseliny etyléndiamíntetraocto-vej, resp. trietyléntetramín vo vzájemnom pomere, zodpovedajúcom koordinačně nasýtenejzlúčenine. Tieto látky účinné rozkládájú peroxidy polyetylénu i pri nízkéj teplote, čím savytvárajú iniciačné centra polymerizácie. Výsledkom tejto redoxnej reakcie a ostatnýchpodmienok je polymerizácia, vedúca prevažne k tvorbě naviazaného polyméru. Tejto reakciisú tiež priaznivé nízké koncentrácie emulgátora, ktorý iba sprostredováva kontakt kompo-nent na povrchu polyetylénu. Tuhú fázu, obsahujúcu nezmenený polyetylén a polyetylén modi-fikovaný, možno od emulzie oddeliť odfiltrováním, pričom vo filtráte sa okrem homopolymérunachédzajú i zostávajúce zložky systému. Zvyšky železa možno z tuhej fázy jednoducho vymyt'ak sa použil aktivátor FeSO^ - dvojsodná sol’kyseliny etyléndiamintetraoctovej, ktorý ivo vyššom oxidačnom stupni železa je rozpustný. Ak sa použije alkalický chelát FeSO^ -trietyléntetramín, je výhodné po skončení reakcie přidávat’ do polymerizačného systému naviazanie železa štvorsodnú sol’ kyseliny etyléndiamintetraoctovej.
Sposob chemickéj modifikácie polyetylénových fólií a prášku polárnými monomérmipodlá vynálezu je bližšie uvedený v nasledujúcich príkladoch. Příklad 1
Do polymerizačnej nádoby sa v inertnej atmosféře dávkujú komponenty v uvádzanom poradí: 100 hm.d.práškového polyetylénu /0,003 % aktívneho kyslíka/, 0,3 hm.d. FeSO4· 7ΐΐ2θ» 0»4 hm.d. Chelatonu III /dvojsodná sol’ kyseliny etyléndiamintetraoctovej/, 6,9 hm. d. neionového emulgátora /Slovasol 2430/, 500 hm.d. vody, 100 hm.d. rekryštalizáciou 3 198848 přečištěného akrylamidu a 443 hm.d. chloroformu. Po uzavretí sa polymerizačná nádoba otá-ča vo dvodnom termostate.
Polymerizácia prebieha pri 30 °C. Po jej skončení sa na sklenenom filtri zachytítuhá fáza, Obsahujúca nezmenený polyetylén a polyetylén modifikovaný, premyje sa vodou avysuší. Jej zloženie sa vyjádří v pereente naviazaného polyakrylamidu v tuhej fáze. Po1 hodinovej reakcii sa izoluje tuhá fáza s obsahom 14,4 % polyakrylamidu. Z celkovéhomnožstva zreagovaného monoméru 6,6 % tvoří homopolymér. Příklad 2
Do polymerizačnej nádoby sa v inertnej atmosféře dávkujú komponenty v poradí : 100 hm.d. polyetylénovéj folie /hrúbka 0,05 mm, 0,02 % aktívneho kyslíka/, 0,4 hm.d.FeSO^.THgO, 0,5 hm.d. Chelatanu III, 1,5 hm.d. io^ového emulgátora /Mersol H/, 590 hm.d.vody, 100 hm.d. destiláciou prečistenej kyseliny akrylovej a 307 hm.d. benzénu.
Polymerizáacia a spracovanie sa robí tým istým postupom ako v příklade 1. Po 1 hodi-novej polymerizácii izolovaná tuhé fáza obsahuje 29,9 % naviazanej kyseliny pólyakrylovéj. Z celkového množstva zreagovaného monoméru 5,θ % tvoří homopolymér. Příklad 3
Do polymerizačnej nádoby sa v inertnej atmosféře dávkujú komponenty v poradí : 200 hm.d. práškového polyetylénu /0,003 % aktívneho kyslíka/, 1,1 hm.d. FeSO^.TH^O, 0,9 hm.d. trietyléntetramínu, 5 hm.d. ionového emulgátora /Mersol H/, 1400 hm.d. vody a100 hm.d. destiláciou přečištěného 2-vinylpyridínu.
Polymerizácia a spracovanie sa robí tým istým postupom ako v příklade 1, s tým roz-dielom, že sa na konci polymerizácie pridajú do reakčnej zmesi 4 hm.d. štvorsodnej solikyseliny etyléndiamíntetraoctovej. Po 1 hodinovej polymerizácii izolovaná tuhá fáza obsa-huje 18,6 % poly-2-vinylpyridínu. Z celkového množstva zreagovaného monoméru 14,9 % tvořihomopolymér. Příklad 4
Do polymerizačnej nádoby sa v inertnej atmosféře dávkujú komponenty v poradí : 500 hm.d. polyetylénovéj folie /hrúbka 0,05 mm, 0,02 % aktívneho kyslíka/, 2,8 hm.d.FeSO^.THgO, 2,2 hm.d. trietyléntetramínu, 9,7 hm.d. ionového emulgátora /myristan draselný/3000 hm.d. vody a 100 hm.d. destiláciou přečištěného 4-vinylpyridínu.
Polymerizácia a zpracovanie sa robí tým istým postupom ako v příklade 1, s tým roz-dielom, že sa na konci polymerizácie přidá do reakčnej zmesi 11 hm.d. štvorsodnej solikyseliny etyléndiamíntetraoctovej. Po 1 hodinovej polymerizácii izolovaná tuhá fáza obsa-huje 14,5 % poly-4-vinylpyridínu. Z celkového množstva zreagovaného monoméru 13,7 % tvoříhomopolymér.

Claims (1)

  1. 4 198 848 Příklad 5 Do polymerizačnej nádoby aa v inertnej atmosféře dávkujú komponenty v poradí : 200 hm.d práškového polyetylénu /0,003 % aktívneho kyslíka/, 1,3 hm.d. FeS0^.7H20, 1,8 hm.d. Chelatonu III, 2,9 hm.d. iónového emulgátora /Mersol H/, 1000 hm.d. vody a 100 hm.d.destiláciou přečištěného 2,3-epoxypropylmetakrylátu. Polymerizácia a spracovanie sa robí tým istým postupom ako v příklade 1. Po 3 hodi-nové j polymerizácii izolovaná tuhá fáza obsahuje 19,4 % naviazaného poly-2,3-epoxypropyl-metakrylátu. Z celkového množstva zreagovaného monoméru 9,8 % tvoří homopolymér. Keáže modifikovaný polyetylén uvádzaným sp£sobom vytvára v polymerizačnom systémeheterogénnu fázu, možno ju izolovat’ a zbavit’ zvyškov železa a iných komponentov jednodu-chým pdfiltrovaním a nasledovným premytím. Význam tohoto možno ocenit najma pre práškovýmateriál, ktorý je určený pře áalšie spracovanie. Jedinou zložkou, ktorú ešte tuhá fázapo polymerizácii obsahuje, sú zbývajúce peroxidy; polymér ich však obsahuje také malémnožstvo /je minimálně oxidovaný a podstatná časť peroxidov sa rozloží počas polymerizá-cie/, že při spracovaní neuvolňuje plynné produkty a nepozoruje sa zvýšená degradácia.Takisto sa nepozorovala tvorba gélu vplyvom zoistenia naviazaných vetiev, 1'ieto skutočno-sti sú menej významné pře modifikované folie, u ktorých sa předpokládá, že v áalšom nebudúnatolko tepelne a mechanicky namáhané. Možnosto bezprostředného, technicky a ekonomickyvýhodného použitia vynálezu, okrem uvádzanej lahkej separácie produktu, podporujú i inéskutočnostis pracuje sa v jednoduchom polymerizačnom systémem ktorý je vplyvom přítomnostireaktívneho chelátu na začiatku reakcie málo' citlivý na stopy kyslíka; polymerizácia pre-bieha při nízkéj teplote značnou rýchlosíou, pričom homopolyméru sa tvoří relativné malémnožstvo, čo sa docieluje použitím účinných polymerizačných aktivátorov. Modifikácia poly-etylénu podlá vynálezu, očkováním polárnými monomérmi mu při účinnej hydrofilizácii dávávlastnosti reaktívneho polyméru. Zvýšená hydrofilnosť polyetylénu zabezpečuje možnost jehovyfarbovania a zlepšuje jeho antistatické vlastnosti. Naviazané reaktivně skupiny móžu byťcentrom polyméranalogických premien vedúcich k fixácii látok so stabilizačným, biologickýma iným účinkom. V případe práškového materiálu sa modifikovaný polyetylén može pridávaťako koncentrát fixovanej reaktívnej zložky do polyetylénu před jeho spracovaním. So zave-dením vynálezu nie sú spojené vo výrobnom sektore nákladné investície a nevyžaduje saani podstatnéjšia změna v oblasti výrobných režimov, používaných při výrobě komerčnýchpolymérov emulznou polymerizáciou. PREDMET VYNÁLEZU Sposob chemickéj modifikácie oxidovaného polyetylénu vo formě folie alebo prášku, s obsahom hydroperoxidického kyslíka 0,003 až 0,02 hmotnostných % očkováním polárnými mo- nomérmi zvolenými zo skupiny obsahujúcej kyselinu akrylovú, akrylamid, 2- resp.4-vinylpy- ridín a 2,3 - epoxypropylmetakrylát vo vodnom emulznom systéme a odfiltrováním produktu 198 848 od emulzie, vyznačujúci sa tým, že sa modifikácia prevádza pri teplotách od 30 °C po dobu1 až 3 hodin při pomere 100 až 500 hmotnostných dielov oxidovaného polyetylénu na 100hmotnostných dielov vyššie definovaného polárného monoméru, pričom emulzný systém je vytvorený z 1,5 až 9,7 hmotnostných dielov ionového, alebo neionového emulgátora, 500 až 3000hmotnostných dielov vody, za přítomnosti, v případe vodorozpustných monomérov, vodoneroz-pustnej organickej fázy, ako například chloroformu alebo benzénu v množstve 307 až 443hmotnostných dielov a reakcia je aktivovaná 0,3 až 2,8 hmotnostnými dielmi heptahydrátusíranu železnatého a 0,4 až 1,8 hmotnostnými dielmi dvojsodnej soli kyseliny etyléndiamín-tetraoctovej, resp. 0,9 až 2,2 hmotnostnými dielmi trietyléntetramínu.
CS476378A 1978-07-18 1978-07-18 Method for the chemical modification of oxydized polyethylene CS198848B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS476378A CS198848B1 (en) 1978-07-18 1978-07-18 Method for the chemical modification of oxydized polyethylene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS476378A CS198848B1 (en) 1978-07-18 1978-07-18 Method for the chemical modification of oxydized polyethylene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS198848B1 true CS198848B1 (en) 1980-06-30

Family

ID=5391113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS476378A CS198848B1 (en) 1978-07-18 1978-07-18 Method for the chemical modification of oxydized polyethylene

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS198848B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bhattacharya et al. Grafting: a versatile means to modify polymers: techniques, factors and applications
US5194509A (en) Peroxide-free grafting of homopolymers and copolymers of ethylene having densities equal to or greater than 0.930 g/cm3, and use of the graft copolymers for the preparation of ionomers of adhesion promoters
DE1300244B (de) Verfahren zur Herstellung gekoernter wasserloeslicher Polymerisate und Mischpolymerisate
US3458597A (en) Process for preparation of polymer hydroperoxides
DE60106372T3 (de) Redox System und Verfahren
EP0066332B1 (en) Aqueous phase polymerization of water miscible monomers
Smets et al. Synthesis of graft copolymers
CS198848B1 (en) Method for the chemical modification of oxydized polyethylene
AU647250B2 (en) Process for reducing the residual monomer content in aqueous plastics dispersions based on polyvinyl ester
EP0634423B1 (de) Modifizierte Acrylnitril Polymere, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
WO1994020549A1 (de) Verfahren zur herstellung von polyvinylpyridin-n-oxiden
CS198849B1 (en) Method of the chemical modification of oxidized isotactic polypropylene
Misra et al. Grafting onto wool. IV. Effect of amines upon ceric ion‐initiated grafting of poly (methyl acrylate)
CS211071B1 (en) Method of chemical modification of polyvinyl chloride
Raftery et al. Investigations into the cumene hydroperoxide-based cure chemistry of anaerobic adhesives
US5189120A (en) Peroxide-free grafting of homopolymers and copolymers of ethylene having densities less than 0.930 g/cm3, and use of the graft copolymers for the preparation of ionomers or adhesion promoters
DE1251026B (de) Verfahren zur Herstellung von Polymeren oder Copolymeren
Citovický et al. The influence of monomer structure on polypropylene modification in emulsion
Samal et al. Acidic Peroxo Salts: A New Class of Initiators for Vinyl Polymerization. IV. Kinetics of Polymerization of Methyl Methacrylate Initiated by Potassium Monopersulfate Catalyzed by Ag (l)
US3511898A (en) Preparation of graft copolymers using ion-exchange bonding
EP0154107A1 (en) Stopping/restarting free radical polymerizations
DE1793809A1 (de) Azopolymere und verfahren zu ihrer herstellung
Citovický et al. Mechanism and kinetics of grafting of polypropylene by water-soluble monomers in emulsion
Konishi et al. Suspension polymerization of vinyl chloride at low temperature with the use of monomer‐soluble redox initiators
CA1053849A (fr) Procede de preparation de polymeres vinyliques peroxydes en bout de chaine