CS271979B1 - Prostriedok eo zvýšenou odolnostou proti * hydrolýze na stabilizáclu polymérov - Google Patents

Description

CS 271 979 B1

Vynález ee týká proetrledku so zvýšenou odolnostou proti hydrolýze na atabllizáciupolymérov, pozoetávajúceho z trie (aralkylfenyl) foefitu ako účinnej látky a z inhibito-re Jej hydrolýzy.

Vzrastajúce nároky na ochranu polymerných materiálov a aubatrátov proti termooxl-dačnej degradácil pri ich spracovani, skladovaní a exploatácii sa v súčasnoeti zabezpe-čuje niekolkýml typmi stabilizátorov. Oednou z najvýznamnějších skupin účinných stabl-lizátorov pra syntetické polyméry sú organická foefity, z ktorých sa do centra pozornos-ti praxe dostali v posladnaj doba najma di- a trie- (substituovaná) estery kyseliny fos-forite j« Tieto zlúčeniny sú kvapalná látky, vhodná najma ne stabllizáciu syntetickýchkaučukov, polyoleflnov, vinylových polymérov, styrénových polymérov a pod* Ich spoloč-nou nevýhodou je tsndencia absorbovat vzdušnú vlhkost pri skladovaní, transporta a ma-nipulácii, čo vedle k ich hydrolýze a tým aj k znižovanlu ich stabilizačněj účinnosti.

Aj ke3 uvedená nežladúce procesy nie sú tak výrazná ako napr* u tuhých fosfitov na bázepentaerytritolu v dosledku msnšej styčnej plochy na jednotku hmotnosti, je problém hy-drolýzy závažný, nakolko následkem hydrolýzy dochádza okrem poklesu stabllizačnej účin-nosti v priamej závislosti od naadsorbovanáho množstva vody aj k nažiadúclm změnám fyzi-kálno-chemlckých vlastnosti, protože povodně iekrivo žltohnedá, čirá kvapalina sa mlieč-ne káli a v závislosti od množstva absorbovanej vody až hnedne, pričom sa výrazné menijedna zo základných vlastnosti - číslo kyslosti. Spomenutá faktory sa velmi negativnoprejavujú najma pri příprava vodných emulzli fosfitových stabillzátorov pri výrobě ns-sfarbujúcich syntetických kaučukov i čiastočne zhydrolyzovaný fosfit v Stádiu emulzlsúplné hydrolyzuje, nevratné sa rozpadává a tým přestává plnit funkcíu stabilizátora vy-rábanáho kaučuku. Z uvedeného je zřejmá, že problém hydrolytickej stability kvapalnýchfosfitov je probláncm závažným. Z praxe a odbornej llteratúry sú známe viacsrá sposoby ochrany najma jednoduchýchkvapalných organických fosfitov proti hydrolýze vzdušnou vlhkostou. Oadným z nich jeochrana produktu proti vzdušnej vlhkosti tak, že sa tento skladuje, transportuje a opra-covává v suchej atmosféře, resp. v atmosféře insrtného plynu. Táto ochrana je však ná-kladná a nie vždy dostatočne účinná. Účinnějším sposobom stabilizácie fosfitov protihydrolýze je pridanie vhodného aditiva, schopného inhibovat absorbciu vzdušnej vlhkos-ti. Z priemyselnej praxe Je známa stabilizácie nizkomolekulových kvapalných fosfitovprldavkom oxidu horečnatého alebo příbuzných látok, ktoré však počas Sladovanía vypa-dávajú vo formě usadenlny a tým prestávajú plnit svoju funkciu. Nlzkomolekulové fosfi-ty je možné stabilizovat proti účinkom vlhkosti i pomocou niektorých dusíkatých zlúče-nln (US 3 553 298, US 3 703 496). Známa Je tlež použltie cyklických nizkomolekulovýchoxldov ako napr. etylénoxid, propylénoxid, viacej však ako lapačov volného chlorovodi-ka z procesu pripravy. v OP 52 225 (1977) Je oplsaná stabilizácie organických trifosfi-tov prldavkom kovových karboxylátov, zatiaZ čo v OP 51 37136 (1976) sú opisané kombiná-cie tuhých organických fosfitov s nlzkomolekulovým polyoleflnom alebo e vyšším ketónoma v OP 54 097 588(1979) s estermi, odvodenými od tetrametylplperldinolu. Z dostupnejllteratúry nie Je známy žiadny spoeob zvýšenia odolnosti proti hydrolýze tris/aralkyl-fenyl/ fosfitov, ktoré predstavujú prakticky najnovšiu vysokoúčlnnú skupinu kvapalnýchfosfitových stabillzátorov pře polyméry (CS 226 310).

Teraz sa zistil prostriedok so zvýšenou odolnostou proti hydrolýze, na stabllizá-ciu polymárov, pozostávajúci z jednej alebo viacerých zlúčenln všeobecného vzorce I

O R, /1/ kde R je C? až Cg aralkyl, pričom ak R - je C7 až C0 aralkyl, n Je celé číslo 1 až 3 a ak R - je Cg aralkyl, n Je celé číslo 1, ako účinnej látky a z inhibitore hydrolýzy CS 271 979 B1 účlnnej látky podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom. že proatriedok obsahujeako Inhibitor hydrolýzy účlnnej látky terclárny amin v množstvo 0,1 až 5 % hmotnostných.Zletile ea tlež. že je výhodná, ak účinnou látkou prostriedku podle vynálezu Je zmesnýtrle /1- fenyletyl fenyl/ fosfit a inhibítorom účlnnej látky trietanolamin alebo hexa-metyléntetramín. Ako terclárny amin vo funkcil inhibitore hydrolýzy účlnnej látky pro-etriedku podlá vynálezu možno použit trialkylamln, trialkanolamln alebo polyalkylpoly-amin. Předmětný fosfltový stabilizátor sa aplikuje do polymérneho substrátu v množstve0.05 až 3 % hmotnostně, pričom najlepšie výsledky sa doaahujú v koncentračnom rozsahu 0,1až 1,5 % hmotnostných na základný polymár. Može sa aplikovat samotný alebo v komblnáciie Salšimi přísadami ako sú antioxidanty, světelná stabilizátory, pigmenty, plnidlá, ten-zidy; antistatiké; retardéry horenla a pod.

Može ea přidávat do polyméru priarao pri Jeho výrobě alebo při Jeho spracovanl běž-nými spracovateZskými postupmi. Može sa aplikovat aj vo formě polymérnych koncentrátov.Polymérny substrát stabilizovaný prostriedkom podlá vynálezu, može byt spracovaný extrú-zlou, lisováním, válcováním, vstrekovanim, vyfukováním a pod. na výrobky, ako sú vlákna,fólie, pásky, profily, došky, rúrky, nánosy na vhodný podkladový substrát, vulkanizátya pod.

Polymérom možu byt poly-alfa-oleflny, syntetické kaučuky, polystyrény, ABS, polyvi-nylchlorld a pod. Významnou přednostou prostriedku podlá vynálezu v porovnáni so známými kvapalnýmifenylfosfitrai a s nestabilizovanou účinnou látkou je výrazné predížená stabilita pri sx-:·»·.·pozicli v podmienkach bežnej atmosferlckej vlhkosti ako aj v hranlčných podmienkach vy-sokej relatlvnej vlhkosti. VzhXadom na vysoký stupeň potlačenla hydrolýzy účlnnej látkysi prostrledok podCa vynálezu dlhodobo zachovává prakticky povodné chemické zloženie afyzikálno-ehemické vlastnosti a tým i dobrú skladovateZnost, manlpulovateZnost. Odol-nost proti hydrolýze si zachovává i v polymérnom substráte, ktorý takto ziskava dlhodo-bú stabilitu. Uvedené přednosti prostriedku podlá vynálezu ea výrazné prejavia v ekono-miko apllkácie jeho účlnnej látky, protože sa významné znižla jej straty v dosledku hydro-lýzy a predlži sa životnost stabilizovaných polymérnych materiálov a substrátov.

Nasledujúce příklady ilustrujú, ale neobmedzujú predmet vynálezu. Přiklad 1 100 g zmesného fosfltu podZa všeobecného vzorca I, kde R - Je /1-fenyletyl/ fenyla n Je celé číslo 1 až 3, sa zmxčalo so skúšaným inhibítorom hydrolýzy, odvážilo sa přes-né 5 g zasel a vzorka sa na Petrlho misko vystavila pri teploto mlestnosti posobenluvzduchu e konštantnou relativnou vlhkostou 95 +_ 2 % v uzavretej sklenenaj skrini a peri-odicky sa zaznamenávalo zvýšenle hmotnosti vzorky v dosledku absorbcle vody. Zistené hod-noty vyjádřené v hmotnostných percentách obsahuje tabulka 1.

Tabulka 1

Inhibitor hydrolýzy( % hmot. ) Zvýšenle hmotnosti vzorky v % po expozici! 48 h 120 h 168 h ... 1.4 7,5 9.8 propylén oxid : 1,5 1.2 7,1 9.5 oxid horečnatý: 1,5 1.1 5,3 6,7 trietanolamin : 0,25 0,6 4,66 5.8 1,0 0,2 0,4 0,8 3,45 0,15 0,3 0,6

Claims (2)

1. CS 271 979 Bl Použitie terciárneho aminu výrazné zniži abaorbclu vzdušnéj vlhkosti vzorkom; kto-rá si na rozdial od nestabilizovanej vzorky a vzoriek stabilizovaných propylénoxidom aoxidom horečnatým zachovala takmer nezkalený vzhlad a len nepatrné zvýšenú hodnotu čislakyslostl. Přiklad 2 100 g tris/4-kumylfenyl/ foefitu sa zmiešalo so ekúšaným inhibitorem hydrolýzy aSálej sa postupovalo rovnako ako v přiklade 1, pričom vzorky boli volné vystavené poeo-beniu atmosferických podmienok pri teploto miestnosti. Zistené hodnoty prirastku hmot-nosti vzoriek, vyjádřené v hmotnostných percentách sú uvedené v tabuXke 2« Tabulka 2 Inhibitor hydrolýzy( % hmot. ) Zvýšenie hmotnosti vzorky v % po expozici! 10 dni 20 dni 30 dni 0,9 6.4 8,8 propylénoxid s 1,6 0,’8 5,9 7.5 oxid horečnatý i 1,5 0,8 5.4 7,0 hexametylén tetramin t 0,25 0.1 0.4 1.3 1.0 0 0,2 0.7 2,5 0 0 0.4 4,0 0 0 0,4 Použitý terclérny amin udržal hodnoty hydrolytickej stability účinnej látky na pod-statné vyššej úrovni ako v případe nastabilizovanej vzorky a vzorky obsahujúcej propy-lénoxid alebo oxid horečnatý. Vysoká stabllizačná účinnost terciárneho aminu bola potvr-dená stanovením nepatrného nárastu (do 5 %) obsahu volného 4-kumylfenolu po 30 dňovejexpozici! oproti 20 až 30 % hmot. 4-kumylfenolu navýše v případe porovnávaných inhibi-torov. VYNÁLEZU Prostriedok so zvýšenou odolnostou protivajúci z jednej alebo viacerých zlúčenin hydrolýze na atabilizáciu polymárov, pozostá-všeobecného vzorce I 0 R" kde R - je C7 až Cg aralkyl, pričom, ak R - je C7 až C0 aralkyl, n je celé čielo 1 až 3ak R - je Cg aralkyl, n je celá číslo 1 ako účinnej látky a z inhibitore hydrolýzy účinnej látky,' vyznačujúci sa tým, že akoinhibitor hydrolýzy účinnej látky obsahuje terciárny amin v množstvo 0,1 až 5 % hmot.
2. 2. Prostriedok podXa bodu 1, obsahujúci ako účlnnú látku zmssný tria/(l-fenyletyl, fenyl/ fosfit, vyznačujúci sa tým, že ako inhibitor hydrolýzy účinnej látky obsahuje trieta- nolamln alebo hexametyléntetramin v množstva 0,1 až 5,0 % hmot.