CS225255B1 - The polyethylene for shaped products - Google Patents
The polyethylene for shaped products Download PDFInfo
- Publication number
- CS225255B1 CS225255B1 CS74582A CS74582A CS225255B1 CS 225255 B1 CS225255 B1 CS 225255B1 CS 74582 A CS74582 A CS 74582A CS 74582 A CS74582 A CS 74582A CS 225255 B1 CS225255 B1 CS 225255B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- weight
- parts
- polyethylene
- carbon black
- mixture
- Prior art date
Links
- -1 polyethylene Polymers 0.000 title claims description 25
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 title claims description 20
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 title claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 27
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 24
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 13
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 12
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 7
- XRBCRPZXSCBRTK-UHFFFAOYSA-N phosphonous acid Chemical class OPO XRBCRPZXSCBRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- ODJQKYXPKWQWNK-UHFFFAOYSA-N 3,3'-Thiobispropanoic acid Chemical class OC(=O)CCSCCC(O)=O ODJQKYXPKWQWNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 claims description 3
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphite Chemical class C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KOODSCBKXPPKHE-UHFFFAOYSA-N propanethioic s-acid Chemical compound CCC(S)=O KOODSCBKXPPKHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims 1
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 22
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 10
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 9
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 9
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 5
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 4
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- WGKLOLBTFWFKOD-UHFFFAOYSA-N tris(2-nonylphenyl) phosphite Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1OP(OC=1C(=CC=CC=1)CCCCCCCCC)OC1=CC=CC=C1CCCCCCCCC WGKLOLBTFWFKOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FANGQVKSFHFPBY-UHFFFAOYSA-N 2-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)C1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 FANGQVKSFHFPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIIRHFCETUWEJE-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-6-[(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl)methyl]-4-methylphenol;terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1.CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O HIIRHFCETUWEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-M Butyrate Chemical compound CCCC([O-])=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Natural products CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002656 Distearyl thiodipropionate Substances 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000000172 allergic effect Effects 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 208000010668 atopic eczema Diseases 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000000368 destabilizing effect Effects 0.000 description 1
- PWWSSIYVTQUJQQ-UHFFFAOYSA-N distearyl thiodipropionate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCSCCC(=O)OCCCCCCCCCCCCCCCCCC PWWSSIYVTQUJQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019305 distearyl thiodipropionate Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- JLXPQFBAFJZAQZ-UHFFFAOYSA-N o-[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl] 2,2,3-tridodecylpentadecanethioate Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(CCCCCCCCCCCC)C(CCCCCCCCCCCC)(CCCCCCCCCCCC)C(=S)OCC(CO)(CO)CO JLXPQFBAFJZAQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPBCDDTWDKYNQY-UHFFFAOYSA-N o-dodecyl propanethioate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=S)CC RPBCDDTWDKYNQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004989 p-phenylenediamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000007474 system interaction Effects 0.000 description 1
- 235000019303 thiodipropionic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- AOQUKZYKYIPBFR-UHFFFAOYSA-N trihydroxy-nonyl-phenyl-$l^{5}-phosphane Chemical compound CCCCCCCCCP(O)(O)(O)C1=CC=CC=C1 AOQUKZYKYIPBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CODXHBKPRCJFSY-UHFFFAOYSA-N tris[4-(1-phenylethyl)phenyl] phosphite Chemical compound C=1C=C(OP(OC=2C=CC(=CC=2)C(C)C=2C=CC=CC=2)OC=2C=CC(=CC=2)C(C)C=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(C)C1=CC=CC=C1 CODXHBKPRCJFSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Vynález se týká polyetylénu pro tvarované výrobky vhodné i pro styk s pitnou vodou a potravinami.The invention relates to polyethylene for moldings suitable for contact with drinking water and foodstuffs.
Pro zlepšení zpracovatelských i užitných vlastností se k polyetylénu přidávají nejrůznější přísady a plniva. Jednou z často používaných přísad jsou saze, které zlepšují zpracovatelské vlastnosti polyetylénu zejména při vytlačování hadic používaných stále Častěji místo kovového potrubí pro zřizování vodovodů. Saze jsou i účinným pigmentem, který chrání spolehlivě výrobky proti slunečnímu světlu.Various additives and fillers are added to the polyethylene to improve processing and utility properties. One frequently used additive is carbon black, which improves the processing properties of polyethylene, especially when extruding hoses used increasingly instead of metal pipelines for water supply systems. Carbon black is also an effective pigment that reliably protects products against sunlight.
Dále zvyšuje přísada sazí vodivost polyetylénu a tím zmenšuje případné nebezpečí vznikající z vytváření elektrostatických nábojů. To se týká zejména sazí s vysokým měrným povrchem dosahujícím řádově 1 000 m /g. Tyto saze se získávají katalytickým krakováním uhlovodíků. V některých případech jsou odpadním produktem při výrobě vodíku a proto jsou v porovnání s dříve používanými typy sazí levnější a jejich použití přináší značné ekonomické úspory. Nevýhoda tohoto typu sazí s vysokým specifickým povrchem je jejich destabilizační účinek na polyolefiny. Saze obsahují stopy přechodných kovů ze surového mazutu a zbytky krakovacích katalyzátorů, které urychlují oxidační degradaci polyolefinů. U směsi polyolefinů s tímto druhem sazí je potlačena schopnost polymeru siíovet a je zvýrazněna schopnost krácení polymerních řetězců a snižování molekulové hmotnosti.Furthermore, the carbon black additive increases the conductivity of the polyethylene, thereby reducing the potential for electrostatic charges. This applies in particular to carbon blacks having a high specific surface area of the order of 1000 m / g. These carbon blacks are obtained by catalytic cracking of hydrocarbons. In some cases, they are a waste product in the production of hydrogen and are therefore cheaper compared to previously used types of carbon black and their use brings considerable economic savings. A disadvantage of this type of carbon black with a high specific surface area is its destabilizing effect on polyolefins. Carbon black contains traces of transition metals from crude oil and cracking catalyst residues that accelerate the oxidative degradation of polyolefins. The blend of polyolefins with this type of carbon black suppresses the ability of the polymer to crosslink and enhances the ability to cut polymer chains and reduce molecular weight.
225 255225 255
225 255225 255
Je známa eelá řada pokusů blokovat tento nepříznivý účinek sazí s vysokým měrným povrchem pomocí přísady stabilizátorů vybraných ze skupiny aromatických aminů. Typickým příkladem může být použití derivátů p-fenylendiaminu, jako stabilizátorů. Tyto stabilizátory vSak nelze používat ve směsích určených pro styk s potravinami a pitnou vodou.Numerous attempts have been made to block this adverse effect of high surface area carbon blacks by the addition of stabilizers selected from the group of aromatic amines. A typical example is the use of p-phenylenediamine derivatives as stabilizers. However, these stabilizers cannot be used in mixtures intended to come into contact with food and drinking water.
Nyní se podařilo nalézt synergické směsi zdravotně nezávadných stabilizátorů, které stabilizují účinně i polyetylenové směsi obsahující saze s velkým měrným povrchem a vysokým obsahem transitnich kovů. Směsi polyetylénu s obsahem těchto typů sazí (obsahující značné množství kovů s proměnnou valencí) vykazují zcela specifické vlastnosti.We have now found synergistic blends of healthy stabilizers that effectively stabilize polyethylene blends containing carbon blacks with a high specific surface area and a high content of transition metals. Polyethylene blends containing these types of carbon black (containing a considerable amount of variable-valency metals) exhibit quite specific properties.
U těchto směsí je potlačena schopnost polymeru sííovat, naopak je zvýrazněna schopnost krácení polymerních řetězců a snižování molekulové hmotnosti. Použijí-li se vhodné stabilizační přísady je celý technologický proces výroby granulátu do té míry zvládnut, že výsledný materiál při finálním zpracování vykazuje optimální užitné vlastnosti.In these mixtures, the ability of the polymer to crosslink is suppressed, while the ability to cut polymer chains and reduce molecular weight is enhanced. If suitable stabilizing additives are used, the entire process of granulate production is mastered to such an extent that the resulting material exhibits optimum performance during final processing.
Předmětem vynálezu je polyetylenová směs pro tvarované výrobky obsahující vysokohustotní polyetylén, saze, stabilizátor#, a případně další zpracovatelské přísady, obsahující 97 až 99 % hmotnostních polyetylénu, 0,1 až 3 % hmotnostních sazí s měrným povrchem 500 až 1200 m^/g (obsahujících 0,1 až 1,5 % hmotnostních popele ve složení 5 až 60 hmotnostních dílů kysličníku vanadičného, 11 až 32 hmotnostních dílů kysličníku nikelnatého a 1,2 až 32,5 hmotnostních dílů kysličníku železitého), a 0,1 až 1.hmotnostních % stabilizační směsi, sestávající z esteru karboxylové kyseliny obsahujícího alespoň 4 aromatická jádra a majícího alespoň jednu tere-butyl skupinu v orto poloze k volnému fenolickému hydroxylu, jehož karbonylová skupina je v X nebo poloze vzhledem k aromatickým jádrům a synergické sloučeniny, kterou jsou substituované trifenylfosflty nebo fosfonity a v případě, že karbonylová skupina esteru je v 06 poloze k aromatickému jádru estery kyseliny thiopropionové nebo thiodipropionové, přičemž hmotnostní poměr fenolické složky k synergické činí 1:1 až 2,5. Jako estery karboxylové kyseliny obsahující alespoň 4 aromatická jádra a majícího alespoň jednu terc.butyl-skupinu v ortopoloze k volnému fenolickému hydroxylu, jejichž karbonylová skupina je v 06 nebo v poloze vzhledem k aromatickým jádrům a mohou být použity známé fenolické stabilizátory jako 2,2zmetylen bis /4-metyl-6-tercbutylfenol/tereftalát, který obsahuje aromatická jádra jak v kyselině tak v esterové skupině, nebo estery pentaerytritolu jako je tetrakis /me·^ tylenbis-3-/3,z5 ditercbutyl-4-hydroxyfenyl propionát/ metan nebo podobný etylenglykol- ; bis-3,3-bisterc.butyl hydroxyfenylbutyrát.The present invention provides a polyethylene composition for molded articles comprising high density polyethylene, a carbon black, a stabilizer, and optionally other processing ingredients comprising 97 to 99% by weight polyethylene, 0.1 to 3% by weight carbon black with a specific surface area of 500 to 1200 m m / g ( containing from 0.1 to 1.5% by weight of ash consisting of 5 to 60 parts by weight of vanadium oxide, 11 to 32 parts by weight of nickel oxide and 1.2 to 32.5 parts by weight of iron oxide), and from 0.1 to 1% by weight % of a stabilizer mixture consisting of a carboxylic acid ester containing at least 4 aromatic nuclei and having at least one tert-butyl group in ortho position to the free phenolic hydroxyl whose carbonyl group is in X or position relative to the aromatic nuclei and a synergistic compound which is substituted triphenylphosphites or phosphonites and when the carbonyl group of the ester in the 6 position to the aromatic ring, thiopropionic or thiodipropionic acid esters, the phenolic to synergistic ratio by weight being 1: 1 to 2.5. As carboxylic acid esters containing at least 4 aromatic nuclei and having at least one tert-butyl group in ortho position to the free phenolic hydroxyl whose carbonyl group is in the 06 or position relative to the aromatic nuclei and known phenolic stabilizers such as 2,2 z methylene bis (4-methyl-6-tert-butylphenol) terephthalate, which contains aromatic nuclei in both the acid and ester groups, or esters of pentaerythritol such as tetrakis / methylenebis-3- / 3, of 5 ditercutyl-4-hydroxyphenyl propionate methane or similar ethylene glycol-; bis-3,3-tert-butyl hydroxyphenyl butyrate.
Synergické substituované trifenylfosfity a fosfonity obvykle obsahují alkylfenoly, J například tris /nonylfenylfosfit nebo tris £4-/l-fenyl/etylfenylJ fosfit nebo tetrakis ' /2,4-diterc.butyl/-4,4-bisfenylenfosfonit.Synergic substituted triphenylphosphites and phosphonites usually contain alkylphenols, such as tris (nonylphenylphosphite) or tris (4- (1-phenyl) ethylphenyl) phosphite or tetrakis (2,4-di-tert-butyl) -4,4-bisphenylene phosphonite.
V případě, že karbonylová skupiny je v « poloze k aromatickému kruhu, mohou být jako synergické sloučeniny vedle fosfitů a fosfonitů použity též estery kyseliny propionové jako pentaerytritoltetrakisdodecylthiopropionát nebo kyseliny thiodipropionové jako je distearylthiodipropionát.When the carbonyl group is in the aromatic ring position, propionic esters such as pentaerythritol tetrakis dodecylthiopropionate or thiodipropionic acids such as distearylthiodipropionate can be used as synergistic compounds in addition to phosphites and phosphonites.
225 255225 255
Fenolické stabilizátory, tím že obsahují ve své molekule nejméně 4 aromatické kruhy vykazují vedle relativně nízkých migračních rychlostí i schopnost částečně vázat,Phenolic stabilizers, in that they contain at least 4 aromatic rings in their molecule, in addition to relatively low migration rates, also exhibit the ability to partially bind,
Ví elektrony svých konjugovaných vazeb kovy s přechodnou valencí. Umístění alespoň jedné terč. butylové skupiny v ortopoloze k hydroxylu vytváří příznivé podmínky pro radikálové štěpení OH vazby, čímž se zvyšuje stabilizační účinnost tohoto antioxidantu. Umístění karbonylové skupiny v nebo poloze k aromatickým kruhům napomáhá ke shora uvedeným interakcím kov - T elektrony konjugovaného systému. Fosfity a fosfonity uvedené v příkladech zesilují svou komplexotvornou schopností pasivaci kovů s přechodnou valencí. K analogickému výsledku 1 když poněkud jiným mechanizmem působení dochází při použití kombinace fenolický antioxidant s C=0 skupinou v poloze oo s estery kyseliny thiodipropionové, kdy síra v těchto sloučeninách účinně spolupůsobí svými volnými elektronovými páry k tvorbě komplexu a tím k pasivaci kovů s přechodnou valencí.It knows the electrons of its conjugated bonds with transition valence metals. Placing at least one target. The butyl groups in ortho position to the hydroxyl form favorable conditions for the radical cleavage of the OH bond, thereby increasing the stabilizing efficiency of this antioxidant. Placing the carbonyl group in or at the aromatic rings aids in the above-mentioned metal-T electron conjugate system interactions. The phosphites and phosphonites exemplified by their complex-forming ability enhance the passivation of transition metal metals. An analogous result 1, though a somewhat different mechanism of action occurs when a phenolic antioxidant with the C = O group in the oo position is used with thiodipropionic acid esters, in which the sulfur in these compounds effectively interacts with their free electron pairs to form a complex and passivation of transition metals .
V poslední době se většina granulátů určených pro tvarované výrobky exponované slunečnímu záření připravovala ze směsi lineárního polyetylénu, retortových sazí a fenolického antioxidantu. Tyto směsi však vyžadují dokonalé zbavení polymeru zbytků katalyzátorů. Tam kde v technologii výroby lineárního polyetylénu není začleněno vypírání polymeračních katalyzátorů, zvláště pak v údobí, kdy polymerace monomeru probíhá při snížené aktivitě a proto při zvýšené koncentraci katalyzátorů, přechází do finálního produktu takové koncentrace polymeračních katalyzátorů, které způsobují sítování polymeru, tvorbu mikro a makrogelů, v důsledku čehož dochází ke snižování pevnosti výrobků.Recently, most of the granules intended for sun-exposed molded articles have been prepared from a mixture of linear polyethylene, retort carbon black and phenolic antioxidant. However, these mixtures require complete polymer depletion of catalyst residues. Where scrubbing of polymerization catalysts is not included in linear polyethylene production technology, especially during periods when monomer polymerization is at a reduced activity and therefore at an increased catalyst concentration, those polymerization catalyst concentrations that cause polymer crosslinking, micro and macrogel formation are transferred to the final product. as a result of which the strength of the products is reduced.
Použijeme-li k aditivaci takovýchto polymerů saze připravené pyrolyzou mazutu, jehož popel obsahuje vysoké koncentrace vanadu, niklu a železa, dochází při přípravě granulátů za přítomnosti fenolického antioxidantu k snižování molekulové hmotnosti na úkor sítování, tvorby mikro a makrogelů do té míry, že z vysokomolekulárních produktů vznikají polymery analogické vstřikovacím typům. Aby se potlačil tento nežádoucí jev, je třeba snížit aktivitu těchto kovových nečistot prostřednictvím tvorby komplexů nebo sloučeninami, které jako synergické substance snižují koncentrace peroxidů na polymerních řetězcích.Using carbon black prepared by the pyrolysis of a black oil whose ash contains high concentrations of vanadium, nickel, and iron to add such polymers, molecular weight is reduced in the preparation of granulates in the presence of phenolic antioxidant to the detriment of crosslinking, micro and macrogel formation. In the production of polymers analogous to injection types. In order to suppress this undesirable phenomenon, it is necessary to reduce the activity of these metal impurities by forming complexes or compounds which, as synergistic substances, reduce peroxide concentrations on polymer chains.
Fenolické antioxidanty nejsou schopny za těchto okolností zachovat primární strukturu polymerních řetězců, teprve jejich směsi s příslušnými synergickými substracemi umožní, aby polymerní směs si zachovala svou původní strukturu jak po granulaci tak i při zpracování na finální výrobek (trubky).Phenolic antioxidants are not able to maintain the primary structure of the polymer chains under these circumstances, only their mixtures with the appropriate synergistic substrates will allow the polymer mixture to retain its original structure both after granulation and during processing into the final product (tubes).
Prakticky se připraví polyetylén podle tohoto vynálezu tak, že do proudu práškového polymeru je dávkovacím zařízením pro sypké hmoty dávkován některý z uvedených antioxidantů, případně směs fenolického antioxidantu a práškové synergické substance a dávkovacím čerpadlem kapalné synergické substance. V.další části linky se potom dávkují práškové nebo granulované saze. Zhomogenizovaná polymerní směs se vytlačuje a granuluje.In practice, the polyethylene according to the invention is prepared by feeding one of said antioxidants, optionally a mixture of a phenolic antioxidant and a powdered synergistic substance, and a liquid synergistic substance dosing pump into the powdered polymer feed device. Powdered or granulated carbon black is then metered in the other part of the line. The homogenized polymer mixture is extruded and granulated.
Tuto stabilizaci můžeme provádět rovněž tak, že jedna nebo obě komponenty jsou dávkovány do proudu práškového polymeru a tato polymerní směs je přechovávána v silu,This stabilization can also be accomplished by dispensing one or both of the components into the polymer powder stream and storing the polymer mixture in a silo,
225 255 odkud je dále transportována k aditivaci sazemi a granulaei.225 255 from where it is further transported to additive with soot and granulae.
Jedním z velmi účinných způsobů stabilizace je dávkování jedné nebo obou komponent v roztaveném stavu pomocí vstřikovacího zařízení. Tím se dosáhne rovnoměrného rozptýleni obou přísad na povrchu polymerních částic a dobré homogenity ve finálním výrobku.One very effective stabilization method is to dispense one or both components in the molten state by means of an injection device. This results in an even distribution of both additives on the surface of the polymer particles and good homogeneity in the final product.
Perspektivním způeebefc ůévkování. je příprava směsi saze, fenolický antioxidant, synergické přísada samostatně nebo v podobě premixu s polymerem a dávkování této směsi se provádí do proudu čistého práškového polymeru.Perspective method of treatment. is the preparation of a mixture of carbon black, a phenolic antioxidant, a synergistic additive alone or in the form of a premix with the polymer, and dosing of this mixture is carried out into a stream of pure powdered polymer.
Vynález osvětlí následující příklady. Díly a % v příkladech uváděné jsou hmotnostní.The following examples illustrate the invention. Parts and% in the examples are by weight.
Jako polymery v příkladech byly použité práškové vysokohustotní polyetylény vyráběné polymerací ve fluidním loži na nosičových katalyzátorech.Powdered high-density polyethylenes produced by fluidized bed polymerization on supported catalysts were used as polymers in the examples.
Typ A o indexu toku 0,05 až 0.12 g/10 min, který byl definován pomocí gelově permeační chromatograřie (GPC) těmito parametry: průměrná molekulová hmotnost MZ = 920 000, hmotnostní střed molekulové hmotnosti Miř = 191 000, číselný střed molekulové hmotnosti MN = 5 000.Type A with a flow index of 0.05 to 0.12 g / 10 min, which was defined by gel permeation chromatography (GPC) with the following parameters: average molecular weight MZ = 920 000, weight average molecular weight Mi = 191 000, number average molecular weight MN = 5,000.
Typ B o indexu toku 0,1 až 0,18 g/ΪΟ min definován pomocí GPC těmito parametry: průměrná molekulová hmotnost MZ = 1 133 000, hmotnostní střed molekulové hmotnosti W = 178 000, číselný střed molekulové hmotnosti MN = 16 000.Type B with a flow index of 0.1 to 0.18 g / min defined by GPC with the following parameters: average molecular weight MZ = 1 133 000, weight average molecular weight W = 178 000, number average molecular weight MN = 16 000.
V příkladech byly použity saze definované těmito parametry:The carbon blacks defined by the following parameters were used in the examples:
Jako stabilizační přísady byly zkoušeny fenolické antioxidanty typu tetrakis(metyle n-3-( 3,5-diterc. butyl-4-hydroxyfenylpropionát) metanu (I); bis/2,2'metylenbis(4-metyl-6-terc.butylfenol) /Htereftalátu (II); etylenglykol-bis-/3,3-bls-(3*terc.butyl-4-hydroxyfenyl)butyrátu (III). Jako aynergické přísady bylo použito tris(nonylfenyl)fosfitu (IV) tris/4-(l-fenyl) etylfenyl/fosfitu (V), pentaerythritoltetrakis (dodecylthiopropionátu) (VI), tetrakis-(2,4 diterc.butylfenyl)-4,#4-bifenylylenfosfonitu (VII), diatedrylthiodipropionátu (VIII)Phenolic antioxidants of the tetrakis (methyl n-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionate)) methane (I) type have been tested as stabilizers, bis / 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol) Ethylene glycol bis- [3,3-bls- (3 * tert-butyl-4-hydroxyphenyl) butyrate (III)], and tris (nonylphenyl) phosphite (IV) tris (4) was used as an allergic additive. - (1-phenyl) ethylphenyl / phosphite (V), pentaerythritoltetrakis (dodecylthiopropionate) (VI), tetrakis- (2,4-di-tert-butylphenyl) -4, # 4-biphenylylenephosphonite (VII), diatedrylthiodipropionate (VIII)
Příklad 1Example 1
V míchacím stroji Papenmeier byla smíchána směs 97,2 dílů polyetylénu typu A,In a Papenmeier mixer, a mixture of 97.2 parts of polyethylene type A was mixed,
2,5 dílů sazí připravených pyrolyzou mazutu číslo 2, 0,1 dílů antioxidantu I a 0,2 dílů synergické přísady IV. Směs byla v tavenině homogenizována a vytlačována dvojitým2.5 parts of carbon black prepared by pyrolysis of mazut number 2, 0.1 parts of antioxidant I and 0.2 parts of synergistic additive IV. The mixture was homogenized in the melt and extruded in duplicate
225 «55225 «55
Šnekovým vytlačovacím strojem Werner Pfleiderer, zgranulována a z granulátu připraveny vytlačováním trubky o vnějším průměru 25 mm. Trubky byly podrobeny tlakovým zkouškám při teplotě 80 °C. Průměrná doba protržení trubky činila 420 h.Werner Pfleiderer screw extruder, granulated and prepared from the granulate by extrusion of a 25 mm outside diameter tube. The tubes were subjected to pressure tests at 80 ° C. The average tube burst time was 420 h.
Příklad 2Example 2
V míchacím stroji Papenmeier byla smíchána směs 98,7 dílů polyetylénu typu A, díl sazí číslo 1 připravených pyrolýzou mazutu a 0,1 hmot. dílu antioxidantu III a 0,2 dílů synergické přísady V. Směs byla v tavenině homogenizována a vytlačována dvojitým Šnekovým vytlačovacím strojem Werner - Pfleiderer, zgranulována a z granulátu připraveny vytlačováním trubky o vnějším průměru 25 mm. Trubky byly podrobeny tlakovým zkouškám při teplotě 80 °C. Průměrná doba do protržení trubky činila 485 h.In a Papenmeier mixer, a mixture of 98.7 parts of polyethylene type A, a part of carbon black # 1 prepared by mazut pyrolysis and 0.1 wt. The mixture was melt homogenized and extruded with a Werner-Pfleiderer twin screw extruder, granulated and prepared from the granulate by extrusion of a 25 mm outside diameter tube. The tubes were subjected to pressure tests at 80 ° C. The average time to rupture of the tube was 485 h.
Příklad 3Example 3
V míchacím stroji Papenmeier byla smíchána směs 98,7 dílů polyetylénu typu B, díl sazí č. 4 připravených pyrolýzou mazutu, jako stabilizační soustavy bylo použito 0,1 dílů fenolického antioxidantu II a 0,2 dílů synergické přísady VI. Směs byla v tavenině homogenizována a vytlačována dvojitým šnekovým vytlačovacím strojem Werner - Pfleiderer, zhomogenizována a z granulátu připraveny vytlačováním trubky o vnějším průměru 25 mm. Trubky byly podrobeny tlakovým zkouškám při teplotě 80 °C. Průměrná doba do protržení trubky činila 515 h.In a Papenmeier mixer, a mixture of 98.7 parts of polyethylene type B, a part of soot No. 4 prepared by a black oil pyrolysis was mixed, and 0.1 parts of phenolic antioxidant II and 0.2 parts of synergistic additive VI were used as a stabilizer system. The mixture was homogenized in the melt and extruded with a Werner-Pfleiderer twin screw extruder, homogenized and prepared from the granulate by extrusion of a 25 mm outside diameter tube. The tubes were subjected to pressure tests at 80 ° C. The average time to rupture of the tube was 515 h.
Příklad 4Example 4
V míchacím stroji Papenmeier byla smíchána směs 97,2 hmot. dílů polyetylénu A,In a Papenmeier mixer, a mixture of 97.2 wt. parts of polyethylene A,
2,5 hmot. dílů retortových sazí č. 5, 0,1 dílů fenolického antioxidantu I a 0,2 dílů' synergické přísady IV. Směs byla v tavenině homogenizována a vytlačována dvojitým šnekovým vytlačovacím strojem Werner - Pfleiderer, zgranulována a z granulátu připraveny vytlačováním trubky o vnějším průměru 25 mm. Trubky byly podrobeny tlakovým zkouškám při teplotě 80 °G. Průměrná doba do protržení trubky činila 216 h.2.5 wt. 5 parts, 0.1 parts of phenolic antioxidant I and 0.2 parts of synergistic additive IV. The mixture was homogenized in the melt and extruded with a Werner-Pfleiderer twin screw extruder, granulated and prepared from the granulate by extrusion of a 25 mm outside diameter tube. The tubes were subjected to pressure tests at 80 ° C. The average time to rupture of the tube was 216 h.
Příklad 5Example 5
V míchacím stroji Papenmeier byla smíchána směs 98,7 dílů polyetylénu typu A, díl sazí č. 2, 0,1 dílů antioxidantu I a 0,2 dílů synergické přísady VII. Směs byla v tavenině homogenizována a vytlačována dvojitým šnekovým vytlačovacím strojem Werner Pfleiderer, zgranulována a z granulí připraveny vytlačováním trubky o vnějším průměru 25 mm. Trubky-byly podrobeny tlakovým zkouškám při teplotě 80 °C.. Průměrná doba do protržení trubky činila 512 h.In a Papenmeier mixer, a mixture of 98.7 parts of polyethylene type A, part of carbon black # 2, 0.1 parts of antioxidant I, and 0.2 parts of synergistic additive VII was mixed. The mixture was homogenized in the melt and extruded with a Werner Pfleiderer twin screw extruder, granulated and prepared from the granules by extrusion of a 25 mm outside diameter tube. The tubes were subjected to pressure tests at 80 ° C. The average time to rupture of the tube was 512 h.
225 255225 255
Příklad 6Example 6
V míchacím stroji Papanmeier byla smíchána směs 98,7 dílů polyetylénu typu B, díl sazí č. 4 připravených pyrolýzou mazutu, jako stabilizační soustavy bylo použito 0,1 dílů antioxidantu II a 0,2 dílů synergické přísady VIII. Směs byla v tavenině homogenizována a vytlačována dvojitým šnekovým vytlačovacím strojem Werner - Pfleiderer, granulována a z granulátu připraveny vytlačováním trubky o vnějším průměru 25 mm. Trubky byly podrobeny tlakovým zkouškám při teplotě 80 °C. Průměrná doba do protržení trubky činila 515 h.In a Papanmeier mixer, a mixture of 98.7 parts of polyethylene type B, a part of soot No. 4 prepared by mazut pyrolysis was blended, and 0.1 parts of antioxidant II and 0.2 parts of synergistic additive VIII were used as a stabilizer. The mixture was homogenized in the melt and extruded with a Werner-Pfleiderer twin screw extruder, granulated and prepared from the granulate by extrusion of a 25 mm outside diameter tube. The tubes were subjected to pressure tests at 80 ° C. The average time to rupture of the tube was 515 h.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS74582A CS225255B1 (en) | 1982-02-03 | 1982-02-03 | The polyethylene for shaped products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS74582A CS225255B1 (en) | 1982-02-03 | 1982-02-03 | The polyethylene for shaped products |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS225255B1 true CS225255B1 (en) | 1984-02-13 |
Family
ID=5340156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS74582A CS225255B1 (en) | 1982-02-03 | 1982-02-03 | The polyethylene for shaped products |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS225255B1 (en) |
-
1982
- 1982-02-03 CS CS74582A patent/CS225255B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1165931A (en) | Polyoxymethylene molding blends | |
| US4526916A (en) | Cross-linkable polyethylene compositions | |
| JPH0299541A (en) | Polypropylene resin composition | |
| EP2163577A1 (en) | Foamed thermoplastic cellular materials obtained by reactive extrusion process and with help of chain-extenders | |
| CN113024736A (en) | Ionic antistatic polyethylene graft and preparation method thereof | |
| CS225255B1 (en) | The polyethylene for shaped products | |
| CN110016201B (en) | Polyacetal resin composition | |
| CN104045898A (en) | Ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) material and preparation method thereof | |
| CN103159965A (en) | Additive concentrate for polymers | |
| CN114716804B (en) | Compound antistatic agent, antistatic polypropylene material and preparation method and application thereof | |
| US3111499A (en) | Zinc-oxide-sulfur stabilizer for polyolefin compositions | |
| WO2000032687A1 (en) | Low dust balanced hardness antioxidant agglomerates and process for the production of same | |
| CN114736457B (en) | Talcum powder polyolefin master batch and preparation method and application thereof | |
| EP1135436A1 (en) | Low dust balanced hardness antioxidant agglomerates and process for the production of same | |
| CN87102663A (en) | plastic filler masterbatch | |
| AU652689B2 (en) | Dispersions of polymer additives in fatty acid esters | |
| CN115197529A (en) | Anti-aging composition and application thereof in ABS | |
| US3717577A (en) | Stabilized olefin polymers | |
| US3404124A (en) | Dispersion of additives in solid polymer | |
| JPH02102241A (en) | Polypropylene resin composition | |
| CN115947978B (en) | Compound agent granulating method with melt finger control for polyolefin | |
| US5468792A (en) | Clarifying compositions, process for making and polyolefin compositions containing them | |
| CN116041814B (en) | Chlorine-resistant polyethylene composition and preparation method and application thereof | |
| EP3755747B1 (en) | Polypropylene impact copolymers with reduced emission of volatiles | |
| CN111100365B (en) | Polyethylene composition, preparation method thereof and extrusion molding packaging product |