CS233433B1 - Stabilized polyethylene - Google Patents

Stabilized polyethylene Download PDF

Info

Publication number
CS233433B1
CS233433B1 CS834788A CS478883A CS233433B1 CS 233433 B1 CS233433 B1 CS 233433B1 CS 834788 A CS834788 A CS 834788A CS 478883 A CS478883 A CS 478883A CS 233433 B1 CS233433 B1 CS 233433B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
polyethylene
stabilizer
polymer
polyethylene containing
phenyl
Prior art date
Application number
CS834788A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS478883A1 (en
Inventor
Pavol Citovicky
Viera Chrastova
Jiri Mejzlik
Marie Lesna
Jiri Sedlar
Vladimir Rattay
Juraj Kizlink
Rudolf Brenner
Karol Zak
Gabriel Benc
Original Assignee
Pavol Citovicky
Viera Chrastova
Jiri Mejzlik
Marie Lesna
Jiri Sedlar
Vladimir Rattay
Juraj Kizlink
Rudolf Brenner
Karol Zak
Gabriel Benc
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, Viera Chrastova, Jiri Mejzlik, Marie Lesna, Jiri Sedlar, Vladimir Rattay, Juraj Kizlink, Rudolf Brenner, Karol Zak, Gabriel Benc filed Critical Pavol Citovicky
Priority to CS834788A priority Critical patent/CS233433B1/en
Publication of CS478883A1 publication Critical patent/CS478883A1/en
Publication of CS233433B1 publication Critical patent/CS233433B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Stabilizovaný polyetylén obsahujúci 97 až 99 % haot. polyetylénu s obsahom 0,1 a£ 0,2 % hmot. antioxidantov ako 2,6-ditercbutyl-4-metylfenolu alebo fenyl-etyl- -fanyl-foafitu a 1 až 3 % hmot. očkovaného polyetylénu obsahujúceho naviazaný UV stabilizátor zo skupiny látok zahrnujúcich sekundárná alicyklické aminy ao stericky bráněným atómom dusíka ako je 1,7-bis- (3,3,5,5-tetrametyl-4-aza-cyklohezyl)-2- -oxo-1,7-diazaheptán aleb* dispiro(5,1,5,3)- -7,15-diazahexadekán v množstve 0,20 až 0,36 % hmot. vztiahnuté na celú hmotnost materiálu. Stabilizovaný polyetylén mOže nájst uplatnenie v poTnohospodárstve, zdravotnictva, potravinárstve a všade tam, kde třeba obnedzovat extrakciu chemikálií z polymérov.Stabilized polyethylene containing 97. \ T up to 99% haot. polyethylene containing 0.1 and 0,2 0.2 wt. antioxidants such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol or phenyl-ethyl- % fanyl foafite and 1 to 3 wt. vaccinated polyethylene containing bound UV stabilizer from the group of substances including secondary alicyclic amines and sterically with a hindered nitrogen atom such as 1,7-bis- (3,3,5,5-tetramethyl-4-aza-cyklohezyl) -2- -oxo-1,7-diazaheptane or dispiro (5,1,5,3) - -7,15-diazahexadecane at 0.20 to 0.36 wt. by weight material. The stabilized polyethylene can be found application in agriculture, health, food and wherever it is needed to refine the extraction of chemicals from polymers.

Description

Vynález sa týká spdsobu stabilizáoie polyetylénu.The invention relates to a method of stabilizing polyethylene.

Pri doterajších spOsoboch stabilizácie polyetylénu sa používajú zvačša nízkomolekulové látky, alebo polymérne látky, obsahujúce v makromolekule zabudovaný stabilizátor. Nízkomolekulové látky bývajú často opatřené kvfili zniženiu prchavosti objemnými skupinami v molekule, alebo sa spájajú viaceré molekuly do jednoho celku. Polymérne stabilizátory aa pripravujú polymerlzáciou, kopolymerlzáciou, polykondenzáciou, polyadíciou alebo polyméranalogickou přemenou na hotovom polyméri. Nízkomolekulové látky majú nevýhodu v tom, že z polyméru mOžu unikat jednak pri jeho spracovaní, jednak pri jeho používaní (migráciou ea dostává jú na povrch, odkial ich možno vyprať, alebo ináč vyextrahovat). lfakromolekulové stabilizátory sa sice z polyméru nestrácajú, avšak vplyvom zníženej pohyblivosti v polyméri aa ich aktivita zvačša značné zníži. Příčinou uvedeného bývá i skutečnost, že takéto materiály bývajú často nedostatečné znášatelné s polymérom, do ktorého sa zamiešavajú.In the prior art methods of stabilizing polyethylene, mostly low molecular weight substances or polymeric substances containing a stabilizer incorporated in the macromolecule are used. Low molecular weight substances are often provided to reduce the volatility of bulky groups in a molecule, or combine multiple molecules into a single unit. Polymeric stabilizers aa are prepared by polymerization, copolymerization, polycondensation, polyaddition or polymer-analogue conversion to the finished polymer. Low-molecular-weight substances have the disadvantage that they can escape from the polymer both during its processing and during its use (by migrating it to the surface from where it can be washed or otherwise extracted). Although the macromolecular stabilizers do not disappear from the polymer, they are greatly reduced due to the reduced mobility in the polymer and their activity. This is also due to the fact that such materials are often insufficiently compatible with the polymer to which they are mixed.

Uvedené nevýhody možno odstrániť stabilizovaným polyetylénem podía vynálezu, ktorého podstata je v tom, že obsahuje 97 až 99 % hmot. polyetylénu s obsahom '0,1 až 0,2 % hmot. antioxidantov ako 2,6-ditercbutyl-4-metylfenol alebo feňyl-etyl-fenyl-foefit a 1 až 3 % hmot. očkovaného polyetylénu obsahujúceho naviazaný UV stabilizátor zo skupiny látok zahrnujúcich'sekundárné alicykllcké aminy so stericky bráněným atómom dusíka ako je 1,7-bis(3,3,5,5-tetrametyl-4-aza-cyklohexyl)-2-oxo-1,7-diazaheptán alebé dispiro(5,1,5,3)-7,15-diazahexadekán v množstve 0,20 až 0,36 % hmot. vztiahnuté na celú hmotnost materiálu.These disadvantages can be overcome by the stabilized polyethylene according to the invention, which comprises 97 to 99 wt. % polyethylene with a content of 0.1 to 0.2 wt. % of antioxidants such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol or phenyl-ethyl-phenyl-phosphite; vaccinated polyethylene containing a bound UV stabilizer selected from the group consisting of secondary alicyclic amines with a sterically hindered nitrogen atom such as 1,7-bis (3,3,5,5-tetramethyl-4-aza-cyclohexyl) -2-oxo-1, 7-diazaheptane or dispiro (5,1,5,3) -7,15-diazahexadecane in an amount of 0.20-0.36 wt. based on the total weight of the material.

Polymérny materiál ako koncentrát fixovaného stabilizátora sa připravuje vlažením nízkomolekulových stabilizátorov na očkovaný polyetylén obsahujúci epoxidové, príp. chlórhydrínové skupiny (viň AO 218 602 a AO 222 090). Prostredníctvom nich možno na polymér viazať látky s pohyblivým atómom vodíka, ako sú aminy alebo kyseliny. Tu uvádzané látky typu HALS boli viazané bui prostredníctvom dusíka v alicyklickom kruhu (piperazínový typ) alebo dusíka mimo kruh (4-amino-piperidínový typ). Reakcia prebieha v heterogénnych podmienkach pri teplotách 95 až 120 °C, pričom sa na fixáciu mčže využit 1 viac než 90 % reektívnych skupin polyetylénového nosiče.The polymeric material as a fixed stabilizer concentrate is prepared by wetting low-molecular-weight stabilizers onto grafted polyethylene containing epoxide or epoxy-containing polymers. chlorohydrin groups (see AO 218 602 and AO 222 090). They can be used to bind substances with a movable hydrogen atom, such as amines or acids, to the polymer. The HALS-type compounds disclosed herein were bonded either through nitrogen in the alicyclic ring (piperazine type) or out-of-ring nitrogen (4-amino-piperidine type). The reaction is carried out under heterogeneous conditions at temperatures of 95 to 120 ° C, whereby more than 90% of the reactive groups of the polyethylene carrier can be used for fixing.

Najvačší význam má najma práškový polymérny materiál s fixovaným stabillzátorom; mOže aa pridávať ako koncentrát flxovanej látky do polyméru před spracovanim. Pri zamiešavanl koncentrátu do polyetylénu je potřebné pracovat v optimálnych podmienkach, aby nedošlo k mechanickej deštrukcii polyméru, najmá naočkovaného na polyetylén. Doporučujú sa vyššie pracovná teploty a kratšie časy miešania. Naviazaný stabilizátor sa z polyméru neodštapuje ani pri teplotách vyšších ako sú spracovatelské pre polyetylén. Stabilizátor sa nedá z polyméru vyprať vo vodě s emulgátorom ani pri pH = 11 pri 90 °C počas 50 hodin.Especially the powdered polymeric material with a fixed stabilizer is most important; It can be added to the polymer as a concentrate of the fabric to be treated prior to processing. When mixing the concentrate into polyethylene, it is necessary to work under optimum conditions to avoid mechanical destruction of the polymer, in particular grafted on polyethylene. Higher working temperatures and shorter mixing times are recommended. The bound stabilizer does not detach from the polymer even at temperatures higher than those processed for polyethylene. The stabilizer cannot be washed from the polymer in emulsifier water even at pH = 11 at 90 ° C for 50 hours.

Spčsob stabilizácie polyetylénu podía vynálezu je bližšie uvedený v nasledujúcich príkladoch, pričom sa len na tieto příklady neobmedzuje.The method of stabilizing the polyethylene of the present invention is described in more detail in the following examples, without being limited thereto.

PřikladlEXAMPLE

V plastografe Brabender sa zamiešala pri 180 °C počas 5 minút zmes 0,49 hm. d. kopolyméru polyetylénu obsahujúceho 0,07 hm. d. naviazaného dispiro(5,1,5,3)-7,15-diazahexadekánu, 0,04 hm. d. 2,6-diterobutyl-4-metylfenolu a 36,47 hm. d. polyetylénu. Připravená zmes sa v óalšom lisovala pri teplote 180 °C na fólie hrůbky 0,15 mm. Pásky fólie boli umiestnené do Xenotestu.1 200 a v určitých časových intervaloch podrobené IČ analýze. Z gra fického záznamu bola vyhodnotená indukčná perioda v hodinách, počas ktorej došlo k prirastku absorbancie karbonylových skupin polyetylénu rovnom 0,2. Súčasne sa merali 3 paralelné vzorky a určil sa aritmetický střed indukčnej periody. Za rovnakých podmíenok sa v Xenoteste podrobili skúške 1 referenčně vzorky neobsahujúce UV stabilizátor.In a Brabender plastograph, a mixture of 0.49 wt. d. a copolymer of polyethylene containing 0.07 wt. d. bound dispiro (5,1,5,3) -7,15-diazahexadecane, 0.04 wt. d. 2,6-diterobutyl-4-methylphenol and 36.47 wt. d. polyethylene. The prepared mixture was further pressed at 180 ° C to 0.15 mm thick sheets. The foil strips were placed in Xenotest 1200 and subjected to IR analysis at certain time intervals. The graphical record was used to evaluate the induction period in hours during which the absorbance of polyethylene carbonyl groups increased by 0.2. At the same time, 3 parallel samples were measured and the arithmetic center of the induction period was determined. Under the same conditions, samples containing no UV stabilizer were subjected to Test 1 in Xenotest.

Příklady UV stabilizácie polyetylénu zhrňuje tabulka 1 pri zachovaní postupu v příklade 1.Examples of UV stabilization of polyethylene are summarized in Table 1, following the procedure of Example 1.

I a b u I k a 1I and b u I k a 1

Příklady UV stabilizécie polyetylénu fixovanými látkami podTa vynálezuExamples of UV stabilization of polyethylene by fixed substances according to the invention

Příklad č. Example no. fixovaný stabilizátor8 fixed stabilizer 8 1 Látka 1 substance ermostabilizátor hmot. % ermostabilizátor wt. % Indukčná perioda“ h induction period " h Látka substance hmot. % wt. % 1 1 Dispiro dispiro 0,20 0.20 2,6-diterc- 0,1 2,6-di-tert-0,1 900 900 (5,1,5,3) (5,1,5,3) -7,15-diaza- -7,15-diaza -butyl butyl -4-metyl- 4-methyl- hexadekán hexadecane fenol phenol (AO-4) (AO-4) 2 2 1,7-bie(3,3,5,5-tetra- 0,36 1,7-bie (3,3,5,5-tetra-0,36) 0,1 0.1 1 000 1 000 metyl-4-aza-cyklohexyl)- methyl-4-aza-cyclohexyl) - -2-OXO-1, -2-oxo-1, 7-diazaheptán 7-diazaheptán 3 3 0,36 0.36 Fenyl-etyl-fenyl- 0,2 Phenyl-ethyl-phenyl-0,2 1 000 1 000 -fosfit (AO-6) -phosphite (AO-6)

a Látka so stabilizačným účinkom bola fixovaná na polyetylén, ktorý obsahoval 1,2 hmot. % epoxidického kyslíka, a to prostredníctvom epoxidových skupin. Takýto koncentrát stabilizátore sa miešal do polyetylénu v množstve, potrebnom pre vytvorenle danej koncentrácie v polyetyléne. and The stabilizing agent was fixed to polyethylene containing 1.2 wt. % of epoxy oxygen, through epoxy groups. Such a stabilizer concentrate was mixed into the polyethylene in an amount necessary to produce the given concentration in the polyethylene.

Indukčná perioda bola vyhodnotená počas pobytu skúšobných vzoriek v Xenoteste 1 200, a to IČ analýzou na změnu koncentrácie karbonylových skupin polyetylénu. Udává sa ako čas, za ktorý sa absorbancie vzorky změnila o 0,2. Vzorka bez UV stabilizátora mala indukčná periodu 500 hodin.The induction period was evaluated during the residence of the test specimens in Xenotest 1200 by IR analysis to change the concentration of polyethylene carbonyl groups. It is given as the time for which the absorbance of the sample changed by 0.2. The sample without UV stabilizer had an induction period of 500 hours.

Ako vyplývá z údajov tab. 1 získané indukčně periody za přítomnosti použitých fixovaných stabilizátorov na polyetylén sú málo ovplyvnené ako typom použitej látky, tak i zložením termostabilizačnáho systému. Dfivody pre to nie sú známe; samotný mechanizmus funkcie skúmaných látok i v nízkomolekulovej formě nie je jednoduchý. V tab. 1 sa uvádzajú len tie příklady, kde sa dosiahla dlhšia indukčná perioda ako za přítomnosti 0,2 hm. % komerčného nízkomolekulového stabilizátora 2-hydroxy-4-n-oktoxybenzofenon (Cyasorb UV 531). Za jeho přítomnosti mala hodnotu 800 hodin a slúžila na posúdenie stabilizačníj úrovně.As is clear from the data tab. The induction periods obtained in the presence of the fixed polyethylene stabilizers used are little affected by both the type of substance used and the composition of the thermostabilization system. The causes for this are not known; the mechanism of function of the test substances, even in low molecular weight form, is not simple. In tab. 1, only those examples where a longer induction period than in the presence of 0.2 wt. % commercial low molecular weight stabilizer 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone (Cyasorb UV 531). In its presence it was 800 hours and served to assess the stabilization level.

Ďalším faktorom, ktorý je dfiležitý pre funkciu fixovanej látky je jej dobrá mieěatel’nosť s polyetylénom, čo má umožnit jej dobré rozptýlenie. Je to dfiležité pře to, že fixovaná látka nemá možnost dostatočnej migrácie a v polyméri vytvára lokálně koncentrácie. Možno předpokládat, že ak je látka viazaná na kopolymér, ktorého jedna časť je polyetylén, ako je to v tu popisováno» vynáleze, jej zamiešanie do polyetylénu bude uTahčené.Another factor which is important for the function of the fixed substance is its good miscibility with polyethylene, which is to allow it to disperse well. This is important because the fixed substance does not have the possibility of sufficient migration and creates local concentrations in the polymer. It can be assumed that if the substance is bound to a copolymer of which one part is polyethylene, as described herein, its mixing into polyethylene will be facilitated.

Zamiešaním fixovaného stabilizátora do polyméru v množstve potrebnom pre jeho predpokladanfi životnost z hTadiska svetelnej stability sa připraví hodnotný polymér, ktorý vyhovuje navýše z ekologického hTadiska. Stabilizátor z něho neuniká ani pri jeho spracovaní, ani pri používaní. Polyméry takéhoto druhu sú vhodné o. i. i pře použitie v zdravotnictve, poTnohospodárstve, potravinérstve a všade tam, kde třeba stéle viac obmedzovat extrakciu chemikálií z polymérov. Preto tendencie, riešiť všetky ingrediendy polymérov vo fixovanej formě, sú nanejvýše aktuálně. Ku komplexnému riešeniu by dopomohla syntéza létok s kombinovaným špeclálnym účinkom, ktorých aktivita by nepoklesla pod určitá hranicu ani vo fixovanej formě.By mixing the fixed stabilizer into the polymer in an amount necessary for its expected lifetime from the point of view of light stability, a valuable polymer is prepared which complies in particular from the ecological point of view. The stabilizer does not escape from it during its processing or use. Polymers of this kind are suitable for. i. even in medical, agricultural, food and wherever the extraction of chemicals from polymers needs to be more and more restricted. Therefore, the tendency to address all polymer ingredients in a fixed form is at most topical. The synthesis of drugs with combined special effects, whose activity would not fall below a certain level even in fixed form, would help to achieve a comprehensive solution.

Spfisobom stabilizécie polyetylénu podTa vynálezu sa predížia indukčně periody tvorby karbonylových skupin polyetylénu v Xenoteste 1 200 z 500 na 1 000 hodin.The method of stabilizing the polyethylene of the present invention will prolong the induction periods of formation of the polyethylene carbonyl groups in the Xenotest 1200 from 500 to 1,000 hours.

So zavedením vynálezu nie sú vo výrobnom sektore spojená nákladná inveetície a nevyžaduje sa ani podstatnejSia změna v oblasti výrobných režimov používaných pri výrobě komerčných polymérov.The introduction of the invention does not entail costly investment in the manufacturing sector and does not require any substantial change in the manufacturing regimes used in the production of commercial polymers.

Claims (1)

PREDMET VYNÁLEZUOBJECT OF THE INVENTION Stabilizovaný polyetylén vyznačujúci sa tým, že obsahuje 97 až 99 K hmot. polyetylénu s obsahom 0,1 až 0,2 % hmot. antioxidantov ako je 2,6-ditercbutyl-4-aetylfenol alebo fenyl-etyl-fenyl-fosfit a 1 až 3 K hmot. očkovaného polyetylénu obsahujúceho nevlezený UV stabilizátor zo skupiny látok zahrnujúclch sekundárná allcykllcká aminy so stařičký bráněným atómom dusíka ako je 1,7-bis(3i3,5,5-tetrametyl-4-aza-cyklohexyl)-2-oxo-l,7-diazaheptén alebo dispiro(5,1,5,3)-7,15-diazahexedekán v množstve 0,20 až 0,36 % hmot. vztiahnuté na celú hmotnost materiálu.Stabilized polyethylene, characterized in that it contains 97 to 99 K wt. % polyethylene containing 0.1 to 0.2 wt. % antioxidants such as 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol or phenyl-ethyl-phenyl-phosphite; vaccinated polyethylene containing an unsupported UV stabilizer selected from the group consisting of secondary allcyclic amines with an age-defended nitrogen atom such as 1,7-bis (3,3,5,5-tetramethyl-4-aza-cyclohexyl) -2-oxo-1,7-diazaheptene or dispiro (5,1,5,3) -7,15-diazahexedecane in an amount of 0.20 to 0.36 wt. based on the total weight of the material.
CS834788A 1983-06-28 1983-06-28 Stabilized polyethylene CS233433B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS834788A CS233433B1 (en) 1983-06-28 1983-06-28 Stabilized polyethylene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS834788A CS233433B1 (en) 1983-06-28 1983-06-28 Stabilized polyethylene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS478883A1 CS478883A1 (en) 1984-06-18
CS233433B1 true CS233433B1 (en) 1985-03-14

Family

ID=5391429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS834788A CS233433B1 (en) 1983-06-28 1983-06-28 Stabilized polyethylene

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS233433B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS478883A1 (en) 1984-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3852956T2 (en) METHOD FOR PRODUCING POLYMER-TIED STABILIZERS FROM NON-POLYMERIZABLE STABILIZERS.
US3370035A (en) Stabilization of polyalkylene oxide
DE69014146T2 (en) Process for the preparation of polyester-polyepoxide compositions with high melt viscosity.
DE1242879C2 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MOLDED BODIES BASED ON ISOCYANURIC ACID GLYCIDYLESTER POLYADDUCTS
DE69001436T2 (en) CHEMICAL COMPOUNDS.
US4504615A (en) Treating polymers of ethylene
EP0078603A1 (en) Polyolefin compositions and articles sterilisable by irradiation
DE2844782C2 (en)
DE19882401B3 (en) Block oligomers containing 1-hydrocarboxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl groups as stabilizers for organic materials
US4146720A (en) N-aminoethyl-substituted-3-nitronaphthalimides
JPH01135864A (en) Composition for stabilizing polyurethane
DE3850516T2 (en) Stabilized copolymer compositions.
CS233433B1 (en) Stabilized polyethylene
DE1595046A1 (en) Process for the preparation of polyarylene ethers
EP0019103B1 (en) Epoxide resins containing phenol groups, their use and plastics compositions containing them
US4021400A (en) Alkyl acrylate polymer having less odor
DE69421863T2 (en) Thermoplastic resin composition
KR0163474B1 (en) Compositions for the stabilization of synthetic polymers
EP1263856B1 (en) Stabilizer composition
JPH0348216B2 (en)
DE60304568T2 (en) COMPOUNDS FOR REDUCING THE ACETALDEHYDE CONTENT OF POLYETHYLENEPEPHTHALATE, THEIR USE AND PRODUCTS OBTAINED THEREFROM
EP0300161B1 (en) Stabilizer system
EP1780237A2 (en) Composition for stabilizing polyolefin polymers
EP0233153A2 (en) Stabilization of polyphenylene ethers with macrocyclic polyalkyl piperidinyl compounds
DE69623945T2 (en) Polyketone COMPOSITION