CS256575B1

CS256575B1 - Sposob zvýšenia stability polymérov etylénu

Info

Publication number: CS256575B1
Application number: CS866406A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Brenner; Alexander Hrivik; Karol Zak
Original assignee: Rudolf Brenner; Alexander Hrivik; Karol Zak
Priority date: 1986-09-04
Filing date: 1986-09-04
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS640686A1

Description

3 256575

Vynález sa týká sposobu zvýšenia stabi-lity polymérov etylénu obsahujúcich ako sta-bilizátor derivát 2,2,6,6-tetrametylpiperidínvoči účinkom poveternostného stárnutiavhodným spracovatelským postupom.

Je známe, že vačšina výrobkov z polyety-lénu a jeho kopolymérov musí byť pri po-užívaní účinné chráněná voči negativnýmúčinkom poveternostného starnutia. Za tým-to účelom bola v ostatných rokoch vyvinutánová, velmi účinná trieda stabilizátorov nabáze tienených derivátov piperidínu. Také-to to zlúčeniny a ich použitie sú bohato po-písané v patentovej literatúre ako, napr.Brit. patent 1 196 224, Belg. patent 554 444,USA patent 4 136 083, Eur. patent 13 665,USA patent 4 182 703, ZSSR patent 660 140.Tieto stabilizátory sa váčšinou používajú vstabilizačných systémoch v kombinácii s ú-činnými typ mi stabilizátorov a antioxidan-tov. Tento sposob sa ukázal ako málo vý-hodný a podlá čs. AO 236 375 je výhodnej-šie v polyméroch etylénu použiť samotnýderivát 2,2,6,6-tetrametylpiperidínu. Všetkyuvedené sposoby stabilizácie majú spoloč-né, že zvýšeníe stability sa dá dosiahnuťlen zvýšením dávkovania stabilizátora. Ten-to spósob je však vzhladom na relativné vy-soká, cenu stabilizátora ekonomicky nevý-hodný a úroveň stability, ktorá sa dá tak-to dosiahnuť je tiež limitovaná.

Tieto nedostatky odstraňuje sposob zvý-šenia stability polyetylénu a jeho kopolymé-rov obsahujúcich ako stabilizátor 0,01 až 1,0pere. hmot. s výhodou 0,1 až 0,3 % hmot.derivátu 2,2,6,6-tetrametylpiperidínu, vočiúčinkom poveternostného starnutia vhod-ným spracovatelským postupom. Tento spo-čívá v predížení času spracovania polymér-nej zmesi za tepla bud v komoře hnetiča na10 až 100 minút, s výhodou 40 až 60 minútalebo 2 až 30násobným opakováním spraco-vania na hnetaco-granulačnom zariadení svýhodou 5 až I5násobným. Výhoda spočívá v tom, že počas predlže-ného spracovania v přítomnosti vzdušnéhokyslíka sa v polyméri vytvoria oxidačněprodukty, ktoré následné reagujú so stabi-lizátorom za vzniku nových zlúčenín, kto-ré sú účinnějšími stabilizátormi ako je pó-vodný produkt. Příklad 1 Fólia z nízkohustotného polyetylénu při-pravená hnetaním polyetylénu s prídavkom2,2,6,6-tetrametyl-piperidinol-stearátu v ko-moře plastografu Brabender pri teplote 180stupňov Celzia za čas 5 minút a následnýmlisováním pri teplotě 180 °G na hrůbku 0,16milimetra sa exponuje v Xenoteste 1 200.Počas expozície sa IČ-spektrograficky vy-hodnocuje karbonylové číslo predstavujúceabsorbanciu fólie pri 1 720 cm-1 prepočíta-nú na hrůbku 0,1 mm. Čas, za ktorý naras-tie karbonylové číslo o hodnotu 0,3 je pre rózny obsah stabilizátora uvedený v tabul'-ke 1.

Tabulka 1 koncentrácia stab. Čas expozície (% hmot.) (h) 0,1 0,2 0,3 0,4 Příklad 2 168019502 1002 200 Fólie z nízkohustotného polyetylénu sobsahom 0,2 % hmot. 2,2,6,6-tetrametyl 4--piperidinol-stearátu připravené ako v pří-klade 1 avšak s časom hnetenia v Braben-dri 5, 10, 30 a 60 minút sa exponujú v Xe-noteste 1200. Hodnoty času expozície, zaktorý narastie karbonylové číslo o 0,3 súpre rózne časy hnetenia uvedené v tabul-ke 2.

Tabulka 2 Čas hnetenia(min) Čas expozície (h) 5 10 30 60 19502 4202 6302 850 Příklad 3 Fólie z nízkohustotného polyetylénu s ob-sahom 0,2 % hmot. 2,2,6,6-tetrametyl-4-[5-- (oxazolidín-2-cykloundekán-4-ón) ] -piperidínu připravené ako v příkladě 2 saexponujú v Xenoteste 1200. Hodnoty časuexpozície, za ktorý narastie karbonylovéčíslo o 0,3 sú pre rózne časy hnetania uve-dené v tabulke 3.

Tabulka 3 Čas hnetenia(min) 5 10 30 60 Příklad 4 Čas expozície (h) 1830187019502 020 Fólie z nízkohustotného polyetylénu s ob-sahom 0,2 % hmot. 2,2,6,6-tetrametyl-4-pi-peridinol-stearátu připravené miešaním po-lyetylénu so stabilizátorom vo fluidnej mie-šačke niekolkonásobným spracovaním nahnetaco-granulačnom zariadení pri teplotetaveniny 180 aC a vyfukováním pri 180 °Cna hrůbku 0,10 mm sa exponujú v Xenotes-

Claims

5 te 1 200. V tabuTke 4 sú uvedené hodnotyčasov potřebných na dosiahnutie změny karbonylového čísla o 0,3 v závislosti od po-čtu spracovatelských cyklov v hnetaco-gra-nulačnom zariadení. Tabulka 4 Počet spracovatelskýchcyklov Čas expozícíe (h) 1í 51020 1 900 2 3202 5002 450 V tabulke 5 sú uvedené časy poklesu pev- nosci v ťahu na 50 % póvodnoj hodno ty vXenoteste 3 200 pře 1 a 20násobne spraeova-nú polyetylénová zmes. T a. b u 1' k a 5 Počet spracovatelských. Polčas poklesucyklov pevnosti v ťahu (h) 1 2 500 20 3 200 Predmet vynálezu možno využit při vý-robě polymérov etylénu určených pře před-měty používané vo voínej přírodě, napr. poí-nohospodárske fólie. PREDMET Sposob zvýšenia stability polymérov ety-lénu obsahujúcich ako stabilizátor 0,01 až1,0 % hmot. s výhodou 0,1 až 0,3 % hmot.derivátu 2,2,6,6-tetrametylpiperidínu vočiúčinkom poveternostného starnutia, vyzna-čujúci sa tým, že sa predíži čas spracovania VYNALEZU polymérnej zmesi za tepla v komora hneti-ča na 10 až 100 min. s výhodou 40 až 60min. alebo sa 2 až 30 násobné s výhodou5 až 15 násobné zopakuje proces spracova-nia na hnetaco-granulačnom zariadení.