CS271177B1 - Black containing polyethylene - Google Patents
Black containing polyethylene Download PDFInfo
- Publication number
- CS271177B1 CS271177B1 CS887965A CS796588A CS271177B1 CS 271177 B1 CS271177 B1 CS 271177B1 CS 887965 A CS887965 A CS 887965A CS 796588 A CS796588 A CS 796588A CS 271177 B1 CS271177 B1 CS 271177B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- weight
- polyethylene
- carbon black
- glycerol
- methylphenol
- Prior art date
Links
- -1 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 22
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 14
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 17
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 10
- XOUQAVYLRNOXDO-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-5-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(C(C)(C)C)C(O)=C1 XOUQAVYLRNOXDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 6
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004071 soot Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 abstract description 2
- ASLNDVUAZOHADR-UHFFFAOYSA-N 2-butyl-3-methylphenol Chemical compound CCCCC1=C(C)C=CC=C1O ASLNDVUAZOHADR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 150000002314 glycerols Chemical class 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- HXIQYSLFEXIOAV-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)sulfanyl-5-methylphenol Chemical compound CC1=CC(O)=C(C(C)(C)C)C=C1SC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C=C1C HXIQYSLFEXIOAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004435 EPR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
(57) Aby se zabránilo vzniku zapáchajících látek, které se vyplavuji do vody a znehodnocují ji, ve směsích polyetylénu se se sazemi, stabilizuji sejyto směsi 0,02 až 0,5 % hmotnostními 4,4 -thio-bis (6-terc. butу 1-3-metу1fenolu) a 0,02 až 1 χ hmotnostních monoesterů glycerolu s alifatickými monokarboxy1ovými kyselinami s 8 až 20 uhlíkovými atomy.
.>71177 01
CS 271 177 B1
Vynález se týká lineárního polyetylénu obsahujícího saze pro tvarované výrobky určené pro styk s pitnou vodou a potravinami.
Pro zlepšeni zpracovatelských a užitných vlastností se к polyetylénu přidávají nejrůznější přísady a plniva. Oednou z často používaných přísad jsou saze, které zlepšuji fotooxidační stabilitu polyetylénu, což je zvláště využíváno při výrobě granulátů určených pro vytlačování rour a vstřikování fitinků, které jsou stále častěji používány místo kovového potrubí pro zřizování vodovodů a plynovodů.
Vedle inhibičniho účinku na fotooxidační degradaci polyetylénu vykazují saze současně katalytický účinek na termooxidační degradaci při teplotách kolem 200 °C, a to především proto, že na jejich povrchu, který dosahuje řádově 100 až 1 000 m /g je sorbováno značné množství vzdušného kyslíku. Signály elektronové paramagnetické rezonance potvrzují, že saze obsahuji rovněž značné množství nepárových elektronů, které jsou sice převážně delokálizovány po složitých konjugovaných systémech, avšak mohou současně iniciovat radikálové procesy. Z těchto důvodů je třeba při tvarování polyetylénu stabilizovat polymerni směsi obsahující saze a polyetylén antioxidantу. Pro tento účel jsou používány různě substituované fenoly, fosfity, arylamíny, dialkylsulfidy, diacylthiodipropionáty, jejichž cílem je zabránit degenerované větvené oxidační degradaci polye tylénu.
Tyto látky se dávkují většinou v koncentracích řádově desetin % hmotnostních a při jakýchkoliv problémech vyplývajících z degradačních reakcí bývá snaha zvyšovat koncentrace fenolických antioxidantů, připadne synergetických přísad. Vysoké koncentrace nizkomolekulárních stabilizačních přísad nesou s sebou současně rizika zhoršování chutových a pachových vlastností takto stabilizovaných polymerů. Tyto nežádoucí jevy se přenášejí na finální výrobky, jakými jsou roury, profily, vyfukované nádoby, výrobky získávané lisostřikem, vakuovým tvarováním apod.
Proto je důležité nalézt takové složení stabilizační směsi, která má vysokou inhibiční účinnost, dobře se disperguje v polymeru a příznivě ovlivňuje pachové a chutové vlastnosti finálních výrobků.
Tyto vlastnosti splňují některé dvousložkové systémy složené z fenolického antioxidantu typu 4,4 -thio-bis (6-terc,buty1-3-metylfenolu) a řady monoesterů glycerolu s vyššími alifatickými monokarboxylovými kyselinami. Tato kombinace umožňuje dokonalou dispergaci stabilizátoru, způsobuje dokonalejší ochranu materiálu během primárního zpracování na granulát, jakož i během vlastního zpracováni na finální výrobek. Estery glycerolu a příslušné vyšší alifatické monokarboxylové kyseliny působí dále jako mazadla taveniny během zpracovatelských operací. Obě tyto vlastnosti vedou к výraznému omezení degradačních procesů a tím i к omezení tvorby degradačních těkavých zplodin, které mají negativní vliv na organoleptické vlastnosti hotového výrobku. Při zkoušení účinnosti těchto látek bylo zjištěno, že účinnost velmi závisí na délce parafinického řetězce. Estery tvořené z glycerolu a karboxylových kyselin obsahujících méně než 6 uhlíkových atomů jsou pro tyto účely prakticky nepoužitelné vzhledem к převažující vysoké polaritě těchto esterů. Zlepšující vlastnosti vykazují estery a jejich směsi, které obsahují alespoň 7 uhlíkových atomů. Technicky nejvýznamnějši jsou přitom takové estery a jejich směsi, které ve své molekule obsahují 10 až 20 uhlíků Tyto látky lze velmi snadno dávkovat v práškovém stavu, což je velkou předností zvláště při přípravě stabilizačních předsměsí, které se připravují mícháním adiriv s práškovými polymery.
Předmětem vynálezu je polyetylén obsahující saze, stabilizátory a další zpracovatelské přísady, který obsahuje 93,5 až 99,8 % hmotnostních vy s о к o hu s t o t n í h o nebo středehustotního polyetylénu, 0,1 až 5 % hmotnostních sazí, 0,02 až 0,5 % hmotnostního 4,4 -thio-bis (8-terc .butyl-3-metylfenolu), 0,02 až 1 ?· hmotnostní monoesterů glycerolu s alifatickými monokarboxylovými kyselinami s 8 až 2C1 uhlíkovými atomy.
Polyetylén obsahující saze bez jakéhokoliv zápachu c e získš použití- stabilizační
CS 271 177 Bl směsi obsahující určitý typ fenolického stabilizátoru a určitý typ mazadla. Technologie výroby uvedeného typu polymerní směsi se provádí tak, že saze jsou vpravovány např. šnekovým podavačem do proudu práškového polymeru aditivovaného cestou premixu £ ,4 -thio-bis (6-terc .butyl-3-methylfenolem) a monoestery alycerolu. Směs přichází nejprve do mixéru, dále do extruderu. Při výstupu z extruderu se tavenina polymerní směsi granuluje. Vyrobený granulát se dále používá pro výrobu profilu, rour, případně fitingů extrusí nebo lisostřikem.
Vynález vysvětlí následující příklady. Procenta uvedená v příkladech jsou hmotnostní .
Použité polymery
A Práškový vysokohustorní polyetylén připravený polymeraci ve fluidním loži indexu toku 0,15 g/10 minut
Práškový středohustotni polyetylén připravený polymerscí ve fluidním loži indexu toku 0,16 g/10 minut
Použitá aditiva
1.
2.
3.
.
5.
.
.
6.
9.
4,4 '-thio-bis (6-terc.butyl-3-metylfenol)
2,6-diterc.buty1-4-metylfenol glycerol moňolaurát glycerol monostearát glycerol mohobehenát glycerol monoacetát glycerol monopropionát
Technický produkt obsahující jako hlavní složku glycerolmonostearát (Polynol
A - extra)
Stearan vápenatý
Použité saze
I. Saze Vulcan P o specifickém povrchu 110 m /g. Výrobek fy Cabot.
·
II. Saze Elftex P o specifickém povrchu 115 m /g. Výrobek fy Cabot.
III. Saze Chezacarb o specifickém povrchu 1 050 m /g. Výrobek CHZ Litvínov.
IV. Saze Nigros I. o specifickém povrchu 115 m /g upravené 1,5 % hmotnostními sulfátových výluhů z výroby buničiny neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7,5.
Příklady .
Z příslušných práškových polyetylénů, aditiv a sazí byly připraveny v Papenmeierově míchačce směsi, které byly vytlačovány dvoušnekovým extruderem Werner - Pfleiderer a granulovány. 400 g vzorky granulátu byly potom hodnoceny následujícím způsobem:
- 3 3
1) 10 g granulátu se nevážilo do Erlenmeyerovy banky objemu 100 cm , přelilo 50 cm čerstvé destilované vody. Směs v bance uzavřené skleněnou zátkou se míchala skleněným magnetickým míchadlem po dobu 2 hodin při laboratorní teplotě.
2) Oruhá část granulátu (390 gj se nasypala do Erlenmeyerovy baňky o objemu 1 000 cm3 a uzavřela skleněnou zátkou.
Vlastni organoleptickou zkoušku prováděly nejméně 3 osoby, které ochutnávaly vzorek destilované vody, který byl v kontaktu s granulátem, čichová zkouška se prováděla s větším vzorkem připraveným podle postupu 2, přičemž vzorek byl v uzavřené nádobě ponechán nejméně 12 hodin .
Výsledek zkoušky byl hodnocen stupněm 1 až 5, přičemž se počítá průměrná hodnota z údajů poskytnutých jednotlivci zúčastněnými na zkoušce.
CS 271 177 Bl
Stupeň 1 - polymer chutové i pachově neutrální 5 - nepříjemná chut Či zápach
Výsledky zkoušek uvádí tabulka 1. '
Tabulka 1
| P říк lad | Složení p olyme г | polyetylénu adi t iva | saze | Výsledek orga tické zkoušky | |||||
| 1 | 97,3 | % | A | 0,1 | % -1 | 2,5 | % | I . | 1 |
| 0,1 | 0/ q /0 J | ||||||||
| 2 | 97,4 | % | В | 0,05% -1 0,05% -4 | 2,5 | % | II . | 1 | |
| 3 | 95,9 | % | A | 0,30% -1 0,30% -5 | 2,5 | % | III . | 1 | |
| 4 | 97,3 | % | A | o»l | % “1 | 2.5 | % | IV. | 1 |
| 0,1 | % -4 | ||||||||
| 5 | 97,3 | 0/ /0 | A | 0,1 | % -1 | 2,5 | % | I . - | 4 až 5 |
| 0,1 | % -5 | ||||||||
| 6 | 97,3 | % | В | 0,1 | % -i | 2,5 | % | I . | 5 |
| 0,1 | % -7 | ||||||||
| 7 | 97,4 | % | В | 0,1 | % ~1 | 2,5 | % | I . | 4 |
| 8 | 97,3 | % | А | 0,1 | % -2 | 2.5 | % | I . | 4 |
| 0.1 | % -4 | ||||||||
| 9 | 97,3 | % | А | 0,1 | % -1 | 2,5 | 0/ /0 | IV. | 1 |
| 0,1 | % “8 | ||||||||
| 10 | 97,3 | % | А | 0,1 | & -I /о 1 | 2,5 | % | I . | 4 až 5 |
| 0,1 | /0 y |
Z výsledků uvedených v tabulce 1 vyplývá, že optimálních vlastností granulátů se dosahuje v případě, že polyetylény byly aditivovány 2 složkovým systémem tvořeným z antioxidantu 4,4 -thio-bis (6-terc.butyl-3-mety1fenolu) a monoestery tvořenými z glycerolu a vyšší monokarboxylové kyseliny.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUPolyetylén obsahující saze, stabilizátory a další zpracovatelské přísady, vyznačený tím, že obsahuje 93,5 až 99,8 % hmotnostních vysokohustotního nebo středohustotniho polyetylénu, 0,1 až 5 % hmotnostních sazí, 0,02 až 0,5 % hmotnostního 4,4 thio-bis (6-terč.butyl-3-metyIfenolu), 0,02 až 1 % hmotnostní monoesterů glycerolu a alifatickými monokarboxylovými kyselinami s 8 až 20 uhlíkovými atomy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS887965A CS271177B1 (en) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | Black containing polyethylene |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS887965A CS271177B1 (en) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | Black containing polyethylene |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS796588A1 CS796588A1 (en) | 1990-01-12 |
| CS271177B1 true CS271177B1 (en) | 1990-08-14 |
Family
ID=5429678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS887965A CS271177B1 (en) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | Black containing polyethylene |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS271177B1 (cs) |
-
1988
- 1988-12-05 CS CS887965A patent/CS271177B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS796588A1 (en) | 1990-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5240642A (en) | Process for obtaining granular forms of additives for organic polymers | |
| US4126593A (en) | Resin composition of improved flame retardancy and moldability | |
| US4526916A (en) | Cross-linkable polyethylene compositions | |
| US4268432A (en) | Polyamide compositions | |
| JPH1045943A (ja) | 熱可塑性材料のための安定剤としての組成物 | |
| AU610992B2 (en) | Stabilizing composition for organic polymers | |
| US5132344A (en) | Stabilized polyethylene composition | |
| US3888804A (en) | Photodegradable hydrocarbon polymers | |
| EA021109B1 (ru) | Композиция порошкообразного сверхвысокомолекулярного полиэтилена | |
| EP1985653A2 (en) | Granular Additive Composition | |
| CS271177B1 (en) | Black containing polyethylene | |
| EP0714938A2 (en) | Polyketone stabilization | |
| US3882058A (en) | Photodegradable polymeric compositions containing a mixture of an iron salt and sulfur or a dialkyl polysulfide | |
| US3755450A (en) | Free flowing uv absorber compositions with magnesium or zinc salts offatty acids | |
| US3622537A (en) | Stabilized carbonizable compositions | |
| US6126863A (en) | Low dust balanced hardness antioxidant agglomerates and process for the production of same | |
| US4080359A (en) | Talc containing polyolefin compositions | |
| US3546272A (en) | Pentaerythritoltetrakis-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-benzylthioacetate) | |
| US4038227A (en) | Photodegradable polyolefins containing an aromatic ketone, ferric stearate, and a pigment | |
| US4983657A (en) | Synergistic mixture for polyolefin stabilization | |
| JPH02102241A (ja) | ポリプロピレン樹脂組成物 | |
| CN103881212A (zh) | 食品保鲜膜及其制备方法 | |
| CS270087B1 (cs) | Polyetylén pro tvarované výrobky | |
| US3454522A (en) | Black polyethylene compositions stabilized against ultra-violet light degradation with a synergistic mixture of carbon black and a diester of 3,3-thiodipropionic acid | |
| US3554961A (en) | Iodine,chlorine or bromine stabilized olefin polymers |