CS270087B1 - Polyethylene for molded articles - Google Patents
Polyethylene for molded articles Download PDFInfo
- Publication number
- CS270087B1 CS270087B1 CS886355A CS635588A CS270087B1 CS 270087 B1 CS270087 B1 CS 270087B1 CS 886355 A CS886355 A CS 886355A CS 635588 A CS635588 A CS 635588A CS 270087 B1 CS270087 B1 CS 270087B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- weight
- polyethylene
- carbon black
- treated
- surface area
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Polyetylén obsahující 0,1 až 5% hmotnostních sazí s měrným povrchem 50 až 950 rn /g, upravených 0,01 až 5% hmotnostních sulfitových výluhů z výroby buničiny neutralizovaných oxidem vápenatým a/nebo alkalickým hydroxidem a 0,01 až 1% hmotnostních fenolických antioxidantů je synergický stabilizován proti oxidační degradaci.Polyethylene containing 0.1 to 5% by weight of carbon black with a specific surface area of 50 to 950 m2/g, treated with 0.01 to 5% by weight of sulfite pulping liquors neutralized with calcium oxide and/or alkali hydroxide, and 0.01 to 1% by weight of phenolic antioxidants is synergistically stabilized against oxidative degradation.
Description
Vynález se týká polyetylénu pro tvarované výrobky, vhodné i pro styk s pitnou vodou a potravinami.The invention relates to polyethylene for shaped articles, also suitable for contact with drinking water and foodstuffs.
Pro zlepšení zpracovatelských a užitných vlastností se k polyetylénu přidávají nejrůznější přísady á plniva. Jednou z často používaných přísad jsou saze, které zlepšují zpracovatelské i užitné vlastnosti polyetylénu, zejména při vytlačování trub používaných stále častěji místo kovového potrubí pro zřizování vodovodů. Saze jsou také velmi dobrým pigmentem, který chrání spolehlivě výrobky proti účinkům slunečního záření.Various additives and fillers are added to polyethylene to improve processing and performance properties. One of the frequently used additives is carbon black, which improves the processing and utility properties of polyethylene, especially in the extrusion of pipes used more and more often instead of metal pipes for the construction of water mains. Soot is also a very good pigment that reliably protects products from the effects of sunlight.
Pro aditivaci polyetylénu se obvykle používají vedle sazí také antioxidanty a synergetické přísady, které chrání polymerní systém proti účinkům kyslíku za zvýšených zpracovatelských teplot. Vhodnými stabilizátory jsou zejména různě substituované arylaminy, fenoly, deriváty kyseliny thiodipropionové, diarylsulfidy, dialkylsulfidy a deriváty piperidinu.In addition to carbon black, antioxidants and synergistic additives are usually used for the addition of polyethylene, which protect the polymer system against the effects of oxygen at elevated processing temperatures. Suitable stabilizers are, in particular, variously substituted arylamines, phenols, thiodipropionic acid derivatives, diaryl sulfides, dialkyl sulfides and piperidine derivatives.
Aby se dosáhlo dostatečné termooxidační stability sazemi pigmentovaného polyetylénu, je třeba používat citované látky ve značně vysokých koncentracích, které zaručují, že během granulace, popřípadě zpracování granulátu na finální výrobek nedochází ke zhoubnému síťování polymerního systému, což je doprovázeno snižováním indexu toku taveniny a zhoršováním mechanických vlastností výrobků.In order to achieve sufficient thermo-oxidative stability of the carbon black-pigmented polyethylene, the cited substances must be used in very high concentrations, which guarantee that during granulation or processing of the granulate into the final product no harmful crosslinking of the polymer system occurs, accompanied by lowering the melt flow index and product properties.
Používání vysokých koncentrací stabilizačních přísad přináší však vedle pozitivních výsledků také negativní jevy. Jsou to:However, the use of high concentrations of stabilizing additives brings not only positive results but also negative phenomena. They are:
1) Zvýšený únik nízkomolekulárních produktů ať již přímo použitých stabilizačních přísad, popřípadě jejich oxidačních produktů. Tyto produkty se často usazují na hubicích vytlačovaných strojů.1) Increased leakage of low molecular weight products of either directly used stabilizing additives or their oxidation products. These products often settle on the nozzles of extruders.
2) Vznik nepříjemných pachů, které jsou zvláště nežádoucí u materiálů určených pro trubky na pitnou vodu.2) The formation of unpleasant odors, which are particularly undesirable in materials intended for drinking water pipes.
3) Zvýšené náklady na stabilizaci.3) Increased stabilization costs.
Z uvedených důvodů -byla snaha používat pro stabilizační účely synergetické soustavy, které umožňují při vhodriě zvolených koncentracích stabilizaci polyetylénu na značně vysoké úrovni. Přesto však koncentrace těchto složek zůstávají vysoké a proto jsou stále hledány nové receptury, které bý umožnily zvýšit stabilizační účinnost systémů při eventuální redukci ceny.stabilizačního systému. Jednou z cest je použití synergetických přísad ' * 4 ‘. sorbovaných na nosičích·For these reasons, an attempt has been made to use synergistic systems for stabilization purposes, which allow the stabilization of polyethylene at a very high level at suitably selected concentrations. Nevertheless, the concentrations of these components remain high and therefore new recipes are still being sought, which have made it possible to increase the stabilizing efficiency of the systems while eventually reducing the cost of the stabilizing system. One way is to use synergistic '* 4 ' additives. sorbed on carriers ·
Proto byly prováděny 'experimenty, kdy jednotlivé komponenty byly nejprve sorbovány na příslušném anorganickém nebo organickém nosiči a v další fázi zpracovatelského procesu zamíchány do polymerního systému. Pro fixaci stabilizačních přísad má velký význam povrch použitého nosiče, jeho struktura a pH. V této oblasti byla získána řada negativních výsledků, kdy sledované látky byly sice dokonale sorbovány na povrchu nosiče, avšak jejich funkční skupiny byly tím zcela blokovány. Takovéto negativní jevy byly zjištěny při sorbci derivátů piperidinu, benzotrionolu, arylaminů na povrchu řady anorganických plniv, jako jsou uhličitan vápenatý, mastek, kysličník titaničitý aj.Therefore, experiments were performed in which the individual components were first sorbed on an appropriate inorganic or organic support and in the next stage of the processing process mixed into a polymer system. The surface of the carrier used, its structure and pH are of great importance for the fixation of stabilizing additives. In this area, a number of negative results were obtained, when the monitored substances were perfectly sorbed on the surface of the support, but their functional groups were completely blocked. Such negative phenomena have been found in the sorption of piperidine derivatives, benzotrionole, arylamines on the surface of a number of inorganic fillers, such as calcium carbonate, talc, titanium dioxide and the like.
Z použitých nosičů se ukázaly jako vysoce účinné sorbenty saze, a to zvláště v případě, kdy sorbovaný antioxidant obsahoval ve.své molekule síru. Bylo také ukázáno, že není třeba u dvoukomponentových stabilizačních systémů provádět sorbci obou komponent. Z hlediska účinnosti se ukázalo, že optimálních výsledků se dosahuje tehdy, když synergetické sloučeniny jsou sorbovány na povrchu sazí, zatím co 2. složka - fenolický antioxidant je dávkován v práškové nebo kapalné formě přímo do polymerní směsi.Of the carriers used, carbon black has proven to be highly effective sorbents, especially when the sorbed antioxidant contained sulfur in its molecule. It has also been shown that it is not necessary to sorb both components in two-component stabilization systems. In terms of efficiency, it has been shown that optimal results are obtained when synergistic compounds are sorbed on the surface of the carbon black, while the 2nd component - phenolic antioxidant is dosed in powder or liquid form directly into the polymer mixture.
Mezi zkoušenými látkami zvláště vynikly ligninsulfonáty a technické produkty obsahující tyto funkční skupiny, které jsou známy jako sulfitové výluhy, ovšem po úpravě pH z původní kyselé oblasti na pH 6 až 8,5. Jako fenolické antioxidanty se ukázaly v těchto systémech velmi účinné některé fenoly, substituované v poloze butylovými skupinami.Among the test substances, lignin sulfonates and technical products containing these functional groups, which are known as sulfite extracts, stood out in particular, but after adjusting the pH from the original acidic range to pH 6 to 8.5. Some phenols substituted in position by butyl groups have proven to be very effective in these systems as phenolic antioxidants.
CS 270 087 BlCS 270 087 Bl
Předmětem vynálezu je polyetylén pro tvarované výrobky, obsahující vysokohustotní nebo středohustotní polyetylén, saze, stabilizátory, popřípadě další zpracovatelské přísady, vyznačený tím, že obsahuje 95 až 99,8 hmot, polyetylénu, 0,1 až 10% hmot, sazí měrného povrchu 20 až 1 100m /g upravených 0,01 až 5% hmot, sulfitových výluhů z výroby buničiny neutralizovaných oxidem výpenatým a/nebo alkalickým hydroxidem, 0,01 až 1% hmot, fenolických antioxidantů obsahujících v orto poloze k hydroxylu alespoň 1 terci butylovou skupinu. . ' .The subject of the invention is polyethylene for shaped articles comprising high-density or medium-density polyethylene, carbon black, stabilizers or other processing additives, characterized in that it contains 95 to 99.8 wt.%, Polyethylene, 0.1 to 10 wt.%, Carbon black specific surface area 20 to 1,100 mg / g of treated 0.01 to 5% by weight of sulphite extracts from pulp oxide and / or alkali hydroxide neutralized pulp, 0.01 to 1% by weight of phenolic antioxidants containing at least 1 tert-butyl group in the ortho position to the hydroxyl. . '.
Technologie výroby uvedeného typu polymerní' směsi se provádí tak, že saze s nasorbovanou synergetickou přísadou jsou vypravovány například šnekovým podávačem do práškového polymeru stabilizovaného cestou premixu jedním z uvedených fenolických antioxidantů.The technology for the production of said type of polymer mixture is carried out in such a way that the carbon black with the adsorbed synergistic additive is conveyed, for example by a screw feeder, to a polymer powder stabilized by premixing with one of said phenolic antioxidants.
Směs přichází nejprve do mixéru, dále potom do extruderu, kde dochází za zvýšených η teplot k synergickému působení sorbovaných lignosulfonátů s fenolickým antioxidantem. Při výstupu z extruderu se tavenina polymerní,směsi granuluje. Vyrobený granulát se dále používá pro výrobu profilů, rour, popřípadě fitingů extrusí nebo lisostřikem.The mixture first comes to the mixer, then to the extruder, where the sorbed lignosulfonates with the phenolic antioxidant act synergistically at elevated temperatures. At the exit of the extruder, the polymer melt blends. The produced granulate is further used for the production of profiles, pipes, or fittings by extrusion or injection molding.
Vynález osvětlí následující příklady. % uvedená v příkladech jsou hmotnostní.The following examples illustrate the invention. The% given in the examples are by weight.
Použité polymery:Polymers used:
A Vysokohustotní polyetylén v práškovém stavu indexu toku 0,15 g/10 min.A High density polyethylene powdered flow index 0.15 g / 10 min.
B Středohustotní polyetylén v práškovém stavu indexu toku 0,16 g/10 min.B Medium density polyethylene in powder form flow index 0.16 g / 10 min.
Použitá aditiva:Additives used:
1. tetrakis(metylen-3(3’,5’,-diterc.butyl-4-hydroxyfenyl-propionát)metan1. tetrakis (methylene-3 (3 ', 5', - ditert-butyl-4-hydroxyphenyl propionate) methane
2. 4,4’-thio bis (6-terc.butyl-3-metyl fenol)2. 4,4'-thio bis (6-tert-butyl-3-methyl phenol)
3. 2,6-diterc.butyl-4-metylfenel3. 2,6-ditert-butyl-4-methylphenel
4. glycerinmonostearát4. glycerol monostearate
5. polydimetylsiloxan s koncovou steaťylovou skupinou5. Stearyl-terminated polydimethylsiloxane
6. sulfitový výluh z výroby buničiny upravený kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 6,9 '6. sulphite extract from pulp production treated with calcium oxide and sodium hydroxide to pH 6,9 '
7. tris nonyl fenyl fosfit7. tris nonyl phenyl phosphite
8. distearylthio dipropionát . 9. fenyl Q-naftylamin8. distearylthio dipropionate. 9. phenyl Q-naphthylamine
Použitá plniva:Fillers used:
I. saze Sterling R o specifickém povrchu 25 m /g, upravené 0,2% hmot, sulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7,1 2I. Sterling R carbon black with a specific surface area of 25 m 2 / g, treated with 0,2% by mass, of sulphite extracts neutralized with calcium oxide and sodium hydroxide to pH 7,1 2
II. saze Ketjenblack E o specifickém povrchu 1 100 m /g, upravené 1,2% hmot, sulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7,6 2II. Ketjenblack E carbon black with a specific surface area of 1,100 m 2 / g, treated with 1.2% by weight, sulphite extracts neutralized with calcium oxide and sodium hydroxide to pH 7.6 2
III. saze Nigros o specifickém povrchu 115 m /g, upravené 1,5% hmot, sulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7,5 * IV. saze ISAF o specifickém povrchu 115 m2/g bez sorbovaných přísadIII. Nigros carbon black with a specific surface area of 115 m 2 / g, treated with 1.5% by weight, sulphite extracts neutralized with calcium oxide and sodium hydroxide to pH 7,5 * IV. ISAF carbon black with a specific surface area of 115 m 2 / g without sorbed additives
-o • V. saze ISAF o specifickém povrchu 115 m /g, upravené 1,5% hmot, sulfitových výluhů , bez další neutralizace' *2V.o ISAF carbon black with a specific surface area of 115 m 2 / g, treated with 1.5% by weight, sulphite extracts, without further neutralization
VI. míkromletý vápenec o Velikosti částic <20/u, povrchu 3 m /g, upravený neutralizovanými sulfitovými VýluhyVI. micronized limestone with a particle size <20 / u, surface area 3 m / g, treated with neutralized sulphite extracts
VII. mikromlet.ý mastek - velikosti částic ^40yU, povrchu 4 m /g, upravený neutralizovanými sulfitovými výluhy oVII. micronized talc - particle size 40 40yU, surface area 4 m / g, treated with neutralized sulphite extracts of
VIII. silika o specifickém povrchu 280 m /g, upravená neutralizovanými sulfitovými výluhy.VIII. silica with a specific surface area of 280 m 2 / g, treated with neutralized sulphite extracts.
Příklady 1 až 16Examples 1 to 16
Z příslušných práškových polyetylénů, aditiv a plniv byly připraveny směsi, které byly zhomogenizovány extruderem Brabender a granulovány. Z granulátů byly vylisovány fólie o tloušťce 0,5 mm, z kterých byla část o hmotnosti 0,2 mm použita pro měření termooxidační stability při teplotě 180°C.v prostředí čistého kyslíku. Naměřené hodnoty inMixtures were prepared from the respective polyethylene powders, additives and fillers, which were homogenized with a Brabender extruder and granulated. Films 0.5 mm thick were extruded from the granules, of which a part weighing 0.2 mm was used to measure thermooxidative stability at 180 ° C in a pure oxygen environment. Measured values in
CS 270 087 81 dukčních period představují čas v minutách potřebný k náběhu měřitelné absorbce kyslíku vzorkem. Výsledky experimentů jsou uvedeny v následující tabulce 1.CS 270 087 81 reduction periods represent the time in minutes required for the measurable oxygen uptake by the sample to occur. The results of the experiments are shown in Table 1 below.
Tabulka 1Table 1
Z výsledků uvedených v tabulce 1 vyplývá, že saze s nasorbovanými sulfitovými výluhy v kombinaci s fenolickými antioxidanty obsahujícími alespoň 1 terč.butylovou skupinu v orto poloze k hydroxylu vykazují v polyetylénu vynikající stabilizační účinek.The results shown in Table 1 show that carbon blacks with sorbed sulfite extracts in combination with phenolic antioxidants containing at least 1 tert-butyl group in the ortho position to the hydroxyl show an excellent stabilizing effect in polyethylene.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS886355A CS270087B1 (en) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | Polyethylene for molded articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS886355A CS270087B1 (en) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | Polyethylene for molded articles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS635588A1 CS635588A1 (en) | 1989-10-13 |
| CS270087B1 true CS270087B1 (en) | 1990-06-13 |
Family
ID=5410399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS886355A CS270087B1 (en) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | Polyethylene for molded articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS270087B1 (en) |
-
1988
- 1988-09-26 CS CS886355A patent/CS270087B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS635588A1 (en) | 1989-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vulic et al. | Structure‐property relationships: phenolic antioxidants with high efficacy and low color contribution | |
| US4611024A (en) | Propylene polymer composition containing a hydrotalcite and an acetal of an alditol | |
| AU610992B2 (en) | Stabilizing composition for organic polymers | |
| ES2356137T3 (en) | LOW MIGRATION POLYOLEFIN COMPOSITION INCLUDING A VITAMIN E TYPE STABILIZER. | |
| JPH0299541A (en) | Polypropylene resin composition | |
| US4670493A (en) | Stabilized compositions based on alpha-olefin polymers | |
| KR960022724A (en) | Low Dust Granules of Plastic Additives Containing Calcium Stearate, Methods of Making These Granules and Use of the Granules to Stabilize Plastics | |
| CN110423397B (en) | Antioxidant stabilizer composition and application thereof in polyethylene film material | |
| CA1101593A (en) | Color-stabilized halobisphenolethylene polycarbonates | |
| US3322718A (en) | Polyolefins stabilized with phosphites, phenols, and benzotriazoles | |
| CS270087B1 (en) | Polyethylene for molded articles | |
| AU615943B2 (en) | Polypropylene stabilized against oxidative degradation with mixtures of diarylamine derivatives and sterically hindered phenols | |
| US5162406A (en) | Polymer stabilizing compositions | |
| US4555538A (en) | Compositions of polyphenylene ether resin and high impact polystyrene resin having improved ultraviolet light resistance | |
| US3103501A (en) | - olefins containing alkylidene- | |
| US3422030A (en) | Alkyl phenyl phosphite inhibitors for alkylated phenols | |
| CN114044938B (en) | Anti-short wave ultraviolet stabilizer and preparation method and application thereof | |
| EP0271235B1 (en) | Polypropylene stabilized against oxidative degradation with mixtures of aralkyl-substituted diarylamines and sterically hindered phenols | |
| CS271937B1 (en) | Mixtures of polypropylene and copolymers of propylene with ethylene and carbon black | |
| KR20010096332A (en) | Polyolefin Composition Using Natural Compound as Antioxidant and/or Heat-resistrant | |
| US4983657A (en) | Synergistic mixture for polyolefin stabilization | |
| EP2424932B1 (en) | Thermoplastic polymeric composition with improved resistance to thermo-oxidative degradation and use thereof for producing pipes | |
| CS271177B1 (en) | Black containing polyethylene | |
| US3717577A (en) | Stabilized olefin polymers | |
| EP0146879A2 (en) | Polyphenylene ether resin blends having improved ultraviolet light stability |