CS271938B1 - Mixtures of polypropylene with rubber - Google Patents
Mixtures of polypropylene with rubber Download PDFInfo
- Publication number
- CS271938B1 CS271938B1 CS888187A CS818788A CS271938B1 CS 271938 B1 CS271938 B1 CS 271938B1 CS 888187 A CS888187 A CS 888187A CS 818788 A CS818788 A CS 818788A CS 271938 B1 CS271938 B1 CS 271938B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- weight
- polypropylene
- carbon black
- rubber
- percent
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Vynález ee týká eměai polypropylenu e kaučuky a sazemi. Polypropylen se vyznačuje řadou cenných mechanických vlastnosti, pro které našel široké uplatněni Jak v technické praxi/ tak v širokém sortimentu spotřebního zboží. U některých aplikaci ee však vyžaduje relativně vysoká houževnatost, kterou výrobky z čistého polypropylenu nikdy nedosahuji. Týká se to např. automobilových nárazníků a dalšich dilů v automobilech nebo výrobků, které muei vykazovat uspokojivou pevnost i při nízkých teplotách. V takových případech se misto samotného polypropylenu používají směsi polypropylenu e kaučuky. Tyto směsi se však zpravidla vyznačuji nižěi odolnosti vůči oxidační degradaci,) jak při zpracováni, tak v průběhu praktické aplikace. Proto je nutno směsi polypropylenu s kaučuky silněji stabilizovat než samotný polypropylen, e to zejména v případech, kdy se k polymerní směsi přidávaji saze,1 které zpravidla snižují termooxidačni stabilitu polymerů.
Používáni relativně vysokých koncentraci stabilizačních přísad přináší však vedle pozitivních výsledků rovněž negativní jevy.
□sou to i
1) Zvýšený únik nízkomolekulárních produktů, ař již přímo použitých stabilizečnich přísad nebo jejich oxidačních produktů. Tyto látky ee často usazuji na hubicích vytlačovacich strojů.
2) Vznik nepříjemných pachů.
3) Zvýšené náklady na stabilizaci.
Z téchto důvodů jeou stále hledány nové receptury, které by umožnily vyšší stabilizační účinnost při eventuelním sníženi nákladů. Jednou z cest ke použiti eynergetických přísad aorbovaných na noeičich.
Proto byly prováděny experimenty, kdy jednotlivé komponenty byly nejprve sorbovány na příslušném anorganickém nosiči a v dalši 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 eice dokonale sorbovány na povrchu noaiče, avšak jejich funkční ekupiny byly zcela blokovány. Takováto negativní jevy byly zjištěny při použiti řady anorganických plniv, jako jeou uhličitan vápenatý, mastek,' silika a jiné. Naproti tomu ee jako dobré vysoce účinné sorbenty ee ukázaly eaze, a to zvláště v případech,1 kdy sorbovaný stabilizátor obsahoval ve své molekule eiru. Bylo rovněž zjištěno,' že neni třeba u dvoukomponentnich stabilizačních systémů provádět sorpci obou komponent. Z hlediska účinnosti se ukázalo.1 že optimálních výsledků ee dosahuje tehdy, když eynergetické sloučeniny jeou eorbovány na povrchu eezl, zetim co druhá eložka - fenolický entloxidant - je dávkována v prášková nebo kapalná formě přímo do polymerní eměsi.
Mezi zkoušenými látkami zvláště vynikly lignineulfonáty a technická produkty obsahující tyto funkční ekupiny,' která jeou známy jeko sulfitové výluhy vznikající při výrobě celulózy. Tyto výluhy ee zahusti ne koncentraci 500 až 700 g sušiny na 1 litr roztoku a potom ee provede neutralizace kysličníkem vápenatým nebo roztokem hydroxidu vápenatého do pH 5 a v dalšim stupni se neutralizace dokonči přídavkem hydroxidu eodného na výsledné pH 5,5 až 8,'5, Pro impregnaci eazi roztokem eulfitovýoh louhů ee ukázal vhodný poetup vypracovaný podle autorského osvědčeni 232519 pro způsob mokré granulace sazi. K mokrým eazim se přidávaji upravené sulfitové louhy v množství 2 ež 5 % hmotnostních na množství granulovaných sazi. Potom se saze vysuší za nepřetržitého pohybu částic.
□ako fenollckó antioxidanty ee ukázaly velmi účinné některé fenoly substituované v orto poloze terč. butylovými skupinami, použité bud jako jediné stabilizační přísede nebo v kombinaci e foefity nebo eetery kyseliny thiodipropionové.
Předmětem vynálezu jeou eměsi polypropylenu s kaučukem a sazemi obsahující polypropylen, kaučuk,' saze,' stabilizátory, mazadla, pigmenty a případně dalši přisady, vyznačené tim, že obsahuji 65 až 96 % hmotnostních polypropylenu, 4 až 35 % hmotnostních butadiengty x CS 271938 Bl ranového kaučuku nebo etylenpropylen kaučuku nebo etylsn-propylsn-sthylidsnnorbornsn kučuku s příměsi nebo bez přiméai polyetylénu nebo polypropylenu. 0/1 až 10 % hmotnostních sazí měrného povrchu 20 až 1100 m2/g upravených 0,5 až 6 % hmotnostními, vztaženo na aaze/ aušiny aulfitových výluhů z výroby buničiny, neutralizovaných kysličníkem nebo hydroxidem vápenatým a/nebo alkalickým hydroxidem a 0/01 až 1 % hmotnostních fenolických antloxidantů/ obsahujících v orto poloze k hydroxylu alespoň jednu terciární butylovou skupinu,
Směei dle vynálezu je možno připravit následujícím způsobem:
Oo mixeru pro přípravu práškového koncentrátu ae nadávkuje polypropylen a odvážená množství přísad s výjimkou sazi. Hlavni složku přísad tvoři stabilizátory. Osou to zpravidla různě substituovaná jsdnojadsrné nebo vícejadsrné fenoly, dále fosfíty, např. alkylarylfosfity,' estery kyseliny thiodlpropionové a deriváty piperidinu. Vedle stabilizačních přísad se přidávají také mazadla, jako např. monoglycerolstearát nebo Ca-stearát, který alouži nejen Jako mazadlo, ale také současně neutralizuje zbytky polymeračnich katalyzátorů. Jinou přísadou bývá jemný kysličník křemičitý, který tvoři krystalizačni centra polymerní směsi, V případě, že je požadována vysoká tekutost výsledné hmoty při jejím zpracováni liaostřlkem, přidává se současně a ostatními přísadami k práškovému polymeru vhodný typ organického peroxidu, např, 2,5-dirosty1-2/5 bis(terciárni butylperoxyhexsn). Pro získáni žádaného barevného odstínu js nutno přidávat pigmenty, pro antistatickou povrchovou úpravu antistatické přísady jako např. oxyetylované alkylaminy.
Směs ss rozmíchá a převede do zásobníků koncentrátů. Odkud se koncentrát dávkuje do dvouěnekového mísíče, do kterého se současně dávkuje práškový polypropylen bez přísad. Tento intenzívni mixér homogenizuje všechny komponenty směsi a roztaví směs působením střižných sil a tepla na tavsninu, která teče přepadem do jednošnekového extruderu/ na Jehož hlavě se polymer granuluje.
Na dalším zařízeni ae proud stabilizovaného polypropylenového granulátu smlsl s proudem kaučuku nsbo kaučukového koncentrátu a s povrchově upravenými sazemi a zgranuluje na extruderu* Po granulaci je tento finální produkt určen pro zpracovatele. Vynález osvětli následující příklady. % uvedená v přikladech jsou hmotnostní.
Použité polymery:
A Práškový polypropylen vyrobený technologií Amoco o indexu toku 5
Granulovaný polypropylen vyrobený technologii Amoco o Indexu toku 7,' připravený odbouráním práškového polypropylenu o indexu toku 4 pomocí 2,5 dimetyl-2,5 bis (terč. butylparexyhexenu)
C Práškový polypropylen vyrobený technologii Amoco o indexu toku 0/8
D Smšs etylen-propylen-ethylidennorbornen kaučuku obsahujícího 5 % ethylidennorbornenu s lineárním polyetylénem v poměru 3:2
E Butadien-styrenový kaučuk o viskozitě 52 Moony/100 °C, obsahující 47 % vázaného styrenu
F Etylen-propylen kaučuk s obsahem 55 % etylenu, o viskozitě 75 Moony/100 °C
Použité stabilizátory a mazadla:
1. 2,6-ditsrciárni butyl - 4 metylfenol
2. tetrakis/metylen-3(3/54diterciárni butyl-4-hydroxyfenylpropionát)/metan
3. etylenglykolbia/3,3-bís( 3-terciárni butyl-4-hydroxyfenyl)butyrát/
4. trie/2,4-(l'-fenyletyl) fenylfosfit/
5. tria (2,4-diterciárni butylfenyl)fosfit
6. distearylthiodipropionát
7. Ca-stearát
Použité saze a anorganická přísady:
I. saze Sterling R o specifickém povrchu 25 m2/g upravené 0,5 % 9ušiny aulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7,1
CS 271938 Bl
II. saze Katjanblack E o specifickém povrchu 1100 m2/g upravené 4 % sušiny, sulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7,6
III. eaza Nigroe I o specifickém povrchu 115 m2/g upravený 2,·6 % aušiny eulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a hydroxidem sodným na pH 7.5
IV. saze ISAF o specifickém povrchu 115 m2/g bez eorbovených přišed
V. saze ISAF o specifickém povrchu 115 m /g upravená 1,5 % sušiny eulfitových výluhů bez dalši neutralizace
VI. mikromletý vápenec o velikosti částic 20 >im, o povrchu 3 m /g/ upravený 0,5 % sušiny eulfitových výluhů
VII. mikromletý mastek o velikosti částic 40' pra/ o povrchu 4 m /g/ upravený 0,8 % sušiny neutralizovaných eulfitových výluhů o
VIII. silika o specifickém povrchu 340 m /g upravená 5/2 % sušiny neutralizovaných eulfitových výluhů.
Příklady 1-12
Z polymerů β editiv byly připraveny emšei/ které byly zhomogenizovóny v hnětači Buss a granulovány. Část granulátu byla odebrána pro stabilizační test a hlavni část granulátu byla potom pětkrát za aabou zgranulována ne extruderu Brabender. Potom byl opět proveden etabilizačni teet/ který spočíval v určeni doby /ve dnech/, během které došlo ke vzniku povrchových trhlinek na zkušebních těliskách umístěných v otevřených zkumavkách v hliníkovém bloku vyhřívaném na teplotu 140 °c. Cím delší je tato doba/ označená v teb. 1 jako tím vyšši ja stabilita eměsi.
Tabulka 1. Přiklady 1-12
V příkladech 1 až 8 bylo použito jako mazadla 0,15 % Ca-stearanu, v příkladech 9 až 12 bylo použito 0,2 % glycerolmonoetearátu
Přiklad Směs polymerů Stabilizační přísady Saze aThe invention relates to a mixture of polypropylene and rubbers and carbon black. Polypropylene is characterized by a number of valuable mechanical properties for which it has found wide application both in technical practice and in a wide range of consumer goods. However, in some applications, ee requires a relatively high toughness, which the pure polypropylene products never achieve. This includes, for example, car bumpers and other parts in cars or products that can show satisfactory strength even at low temperatures. In such cases, mixtures of polypropylene and rubbers are used instead of polypropylene alone. However, these mixtures generally have lower resistance to oxidative degradation both during processing and during practical application. Therefore, it is necessary to blend polypropylene with rubbers strongly stabilize than polypropylene alone, e, especially in cases where the polymer mixture to adding carbon black, one which generally reduces the thermo-oxidative stability of polymers.
However, the use of relatively high concentrations of stabilizing agents also results in negative phenomena in addition to positive results.
□ they are also
1) Increased leakage of low molecular weight products, whether directly used stabilizer additives or their oxidation products. These substances are often deposited on the extruder die.
2) Generation of unpleasant odors.
3) Increased stabilization costs.
For these reasons, new formulations are still being sought which would allow a higher stabilization efficiency while possibly reducing costs. One way to use eynergetic ingredients adsorbed on noice.
Therefore, experiments were carried out in which the individual components were first sorbed on the respective inorganic carrier and then mixed into the polymer system in the next stage of the processing process. The surface of the carrier, its structure and pH are of great importance for fixing the stabilizing agents. A number of negative results were obtained in this area, where the substances of interest were perfectly absorbed on the surface of the noice carrier, but their functional groups were completely blocked. Such negative effects have been found using a number of inorganic fillers such as calcium carbonate, talc, silica and others. In contrast, good ee as highly effective sorbents showed Eaze ee, particularly in cases where one stabilizer adsorbed contained in its molecule eiru. It has also been found that there is no need to adsorb both components in two-component stabilization systems. In terms of effectiveness it turned out. 1 that the optimum results achieved ee when eynergetické compounds jeou eorbovány eezl surface, as the second ingredient by Zetia - Phenolic entloxidant - is dosed in powder or liquid form directly into the polymer emesis.
In particular, lignine sulphonates and technical products containing these functional groups, which are known as sulphite leaches produced in the production of cellulose, were among the test substances. These extracts are concentrated to a concentration of 500 to 700 g dry matter per liter of solution and then neutralized with calcium oxide or calcium hydroxide solution to a pH of 5, and in the next step the neutralization is completed by adding sodium hydroxide to a final pH of 5.5 to 8.5. For impregnation with eulphite caustic solution ee showed a suitable process according to author's certificate 232519 for a wet soot granulation method. Treated sulphite lyes are added to the wet eazim in an amount of 2 to 5% by weight based on the amount of granulated carbon black. Thereafter, the carbon black is dried with continuous particle movement.
Some phenols substituted in the ortho position of the target have shown to be very effective as phenolics antioxidants. butyl groups, used either as the sole stabilizing ingredient or in combination of e-foefity or thiodipropionic acid ethers.
The present invention provides blends of polypropylene with rubber and carbon black containing polypropylene, rubber, soot, stabilizers, lubricants, pigments and possibly other additives, characterized in that they contain 65 to 96% by weight of polypropylene, 4 to 35% by weight of butadiene x CS 271938 B1 wound rubber or ethylene-propylene rubber or ethyl-propylsynthyl-boron rubber with or without the addition of polyethylene or polypropylene. 0/1 to 10% by weight carbon black of a surface area of 20 to 1100 m 2 / g treated with 0.5 to 6% by weight, based on the aaze / aus of aulphite leaches from pulp production, neutralized with oxide or calcium hydroxide and / or alkaline hydroxide; 01 to 1% by weight of phenolic antloxidants / containing in the ortho position to the hydroxyl at least one tertiary butyl group,
The compositions of the invention may be prepared as follows:
The oo mixer for the preparation of the powdered concentrate is dispensed with polypropylene and weighed amounts of ingredients except carbon black. Stabilizers are the main ingredient of the ingredients. They are generally variously substituted mono- or polynuclear phenols, furthermore phosphites such as alkylarylphosphites, thiodipropionic acid esters and piperidine derivatives. In addition to the stabilizing additives, lubricants such as monoglycerol stearate or Ca stearate are also added, which not only serves as a lubricant but also neutralizes the polymerization catalyst residues. Another additive is fine silicon dioxide, which forms the crystallization centers of the polymer blend. If a high fluidity of the resulting mass is desired when it is treated with a liassel, a suitable type of organic peroxide is added simultaneously and other additives to the powdered polymer, e.g. -2/5 bis (tertiary butylperoxyhexamine). To obtain the desired color shade, it is necessary to add pigments, for an antistatic surface treatment of an antistatic additive such as oxyethylated alkylamines.
The mixture is mixed and transferred into concentrate containers. From where the concentrate is dosed into a two-wall mixer into which powdered polypropylene without additives is simultaneously dosed. This intensive mixer homogenizes all the components of the blend and melts the blend by applying shear forces and heat to the melt flowing through the overflow into a single screw extruder / on whose head the polymer is granulated.
In a further apparatus, the stream of stabilized polypropylene granulate is mixed with a stream of rubber or rubber concentrate and coated carbon black and granulated on an extruder. After granulation, this final product is intended for processors. The following examples illustrate the invention. The percentages given in the examples are by weight.
Polymers used:
A Powdered polypropylene made by Amoco with flow index 5
Granulated polypropylene produced by Amoco technology of Flow Index 7, prepared by breaking down powdered polypropylene with Flow Index 4 using 2.5 dimethyl-2.5 bis (tert-butylparexyhexene)
C Polypropylene powder made of Amoco technology with flow index 0/8
D A mixture of ethylene-propylene-ethylidennorbornene rubber containing 5% ethylidennorbornene with a linear polyethylene ratio of 3: 2
E Butadiene-styrene rubber, viscosity 52 Moony / 100 ° C, containing 47% bound styrene
F Ethylene-propylene rubber containing 55% ethylene, viscosity 75 Moony / 100 ° C
Used stabilizers and lubricants:
1. 2,6-Dithiarybutyl-4-methylphenol
2. Tetrakis / methylene-3 (3 / 54ditertiary butyl-4-hydroxyphenylpropionate) / methane
3. ethylene glycolbia (3,3-bis (3-tertiary butyl-4-hydroxyphenyl) butyrate)
4. trie (2,4- (1'-Phenylethyl) phenylphosphite)
5. Trio (2,4-di-tertiary butylphenyl) phosphite
6. distearylthiodipropionate
7. Ca stearate
Soot and inorganic additives used:
I. soot Sterling R with a specific surface area of 25 m 2 / g treated with 0,5% of 9% of dry matter of sulphite leaches neutralized by calcium oxide and sodium hydroxide to pH 7,1
CS 271938 Bl
II. carbon black Katjanblack E with a specific surface area of 1100 m 2 / g treated with 4% dry matter, sulphite leaches neutralized with calcium oxide and sodium hydroxide to pH 7,6
III. eaza Nigroe I with a specific surface area of 115 m 2 / g treated with 2 · 6% of the pulp of calcium sulphate and sodium hydroxide neutralized to pH 7.5
IV. ISAF carbon black with a specific surface area of 115 m 2 / g without absorbed impurities
V. surface of ISAF with a specific surface area of 115 m / g, treated with 1.5% dry matter of eulfite leaches without further neutralization
VI. micronized limestone with a particle size of 20> im, with a surface area of 3 m / g / treated with 0.5% dry matter of eulfite leaches
VII. micronised talc with a particle size of 40 'pra / surface of 4 m / g / treated with 0.8% dry matter of neutralized eulfite leaches
VIII. silica with a specific surface area of 340 m / g treated with 5/2% dry matter of neutralized eulfite leaches.
Examples 1-12
Emulsions (which were homogenized in a Buss mixer) and granulated were prepared from β-editing polymers. A portion of the granulate was removed for the stabilization test, and the major portion of the granulate was then granulated five times after aab on a Brabender extruder. Then, an etabilization teet was performed (which was to determine the time (in days) during which surface cracks occurred on the test bodies placed in open tubes in an aluminum block heated to 140 ° C). The longer this time / marked in you. 1 as the higher the stability of the mixture.
Table 1. Examples 1-12
In Examples 1 to 8 0.15% Ca stearate was used as a lubricant, in Examples 9 to 12 0.2% glycerol monoethearate was used
Example Polymer blend Stabilizer Additives Carbon black aClaims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS888187A CS271938B1 (en) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | Mixtures of polypropylene with rubber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS888187A CS271938B1 (en) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | Mixtures of polypropylene with rubber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS818788A1 CS818788A1 (en) | 1990-03-14 |
| CS271938B1 true CS271938B1 (en) | 1990-12-13 |
Family
ID=5432105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS888187A CS271938B1 (en) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | Mixtures of polypropylene with rubber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS271938B1 (en) |
-
1988
- 1988-12-12 CS CS888187A patent/CS271938B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS818788A1 (en) | 1990-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0234529B1 (en) | A thermoplastic resin composition for cleaning | |
| EP0362760A2 (en) | Polypropylene resin compositions | |
| KR960022724A (en) | Low Dust Granules of Plastic Additives Containing Calcium Stearate, Methods of Making These Granules and Use of the Granules to Stabilize Plastics | |
| WO2007000876A1 (en) | Resin additive composition and resin composition | |
| CN103739944A (en) | Low-odour glass-fiber-enhanced polypropylene composite material and preparation method thereof | |
| CN112724579A (en) | Antibacterial low-odor polypropylene composite material for automotive interior and preparation method thereof | |
| CN103724921B (en) | A kind of low smell, lowly distribute, antibacterial ABS composition and method of making the same | |
| CN115490956A (en) | Long-acting antibacterial anti-aging polypropylene modified material and preparation method thereof | |
| CN110256770A (en) | Thermoplastic dynamic perduren and preparation method thereof | |
| CN103910938B (en) | A kind of low odor polypropylene reclaimed materials and preparation method thereof | |
| CS271938B1 (en) | Mixtures of polypropylene with rubber | |
| CN106188850B (en) | A kind of fiber glass reinforced polypropylene composition and preparation method thereof | |
| JPS6030695B2 (en) | Polyolefin resin composition | |
| CN109694524A (en) | A kind of polypropylene resin composite and preparation method thereof of the low smell of low VOC | |
| CN109694521A (en) | A kind of low VOC Low-odor polypropylene resin composition and preparation method thereof | |
| JPH0368638A (en) | Stabilized phosphite composition | |
| JPS6366245A (en) | Thermoplastic resin composition | |
| JPH02102241A (en) | Polypropylene resin composition | |
| CS271937B1 (en) | Mixtures of polypropylene and copolymers of propylene with ethylene and carbon black | |
| JPH02212532A (en) | Granular form fibrous magnesium oxysulfate reinforced polypropylene composite | |
| JP3481883B2 (en) | Method for stabilizing inorganic compounds treated with unsaturated fatty acids and use thereof | |
| KR101160862B1 (en) | Master batch for resins | |
| CN110054836A (en) | A kind of PP composite material and preparation method thereof and fatty acid zinc are in the application for reducing PP composite material VOC | |
| CN116199998B (en) | Polyoxymethylene composition and method for preparing material containing the same | |
| JP5286629B2 (en) | Master batch for resin |