CZ2013466A3 - Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) - Google Patents

Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) Download PDF

Info

Publication number
CZ2013466A3
CZ2013466A3 CZ2013-466A CZ2013466A CZ2013466A3 CZ 2013466 A3 CZ2013466 A3 CZ 2013466A3 CZ 2013466 A CZ2013466 A CZ 2013466A CZ 2013466 A3 CZ2013466 A3 CZ 2013466A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
butadiene
hips
stabilizer
added
functional groups
Prior art date
Application number
CZ2013-466A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ304909B6 (cs
Inventor
Vladimír Špaček
Miroslav Večeřa
Luboš Prokůpek
Zuzana Nádvorníková
Lucie Zárybnická
Karel Linhart
Original Assignee
SYNPO, akciová společnost
Univerzita Pardubice
Gabriel-Chemie Bohemia S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SYNPO, akciová společnost, Univerzita Pardubice, Gabriel-Chemie Bohemia S.R.O. filed Critical SYNPO, akciová společnost
Priority to CZ2013-466A priority Critical patent/CZ304909B6/cs
Publication of CZ2013466A3 publication Critical patent/CZ2013466A3/cs
Publication of CZ304909B6 publication Critical patent/CZ304909B6/cs

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

Řešení se týká způsobu přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) obsahujícího butadien ve formě 1,2-butadienu, při kterém se na 1,2-butadien, který kopolymerizuje s 1,2-butadienem, a který obsahuje funkční –OH a/nebo –NH skupiny, načež se na tyto –OH a/nebo –NH funkční skupiny naváží –NCO funkční skupiny diisokyanátu a na tyto –NCO funkční skupiny diisokyanátu se následně svými –OH a/nebo –NH a/nebo NH.sub.2.n.funkčními skupinami naváže alespoň jeden stabilizátor.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) obsahujícího butadien ve formě 1,2-butadienu.
Dosavadní stav techniky
Polymer vystavený účinkům okolního prostředí, např. účinkům slunečního záření nebo působení zvýšené teploty, podléhá degradaci, což se 10 obvykle projevuje změnou barvy a ztrátou fyzikálních (mechanických) vlastností. Degradaci polymeru je možno snížit nebo i úplně eliminovat přídavkem vhodného stabilizátoru do polymeru. Po vytvoření polymeru se stabilizátory však dochází ke snižování koncentrace stabilizátoru v polymeru v čase, zejména vypařováním vlivem čištění migrací, vlivem rozpouštědel, atd. 15 Jedním z faktorů, které ovlivňují účinnost konkrétního stabilizátoru v konkrétním polymeru je schopnost stabilizátoru udržovat si svoji koncentraci v polymerním systému. Nízká těkavost stabilizátorů je vyžadována zejména v automobilovém průmyslu a u plastů přicházejících do styku s potravinami. Stabilizátor však musí také vykazovat po celou dobu aktivitu stabilizující skupiny 2$ a také kompatibilitu s polymerním systémem. Toto vede ke snaze vyvíjet méně (\ těkavé stabilizátory se zlepšenou kompatibilitou s polymerním systémem, tj. vyvíjet takové stabilizátory, které nesnižují svoji koncentraci v polymeru během zvýšené teploty při zpracování polymeru nebo následně vlivem okolního prostředí na stabilizovaný polymer. Výsledkem těchto snah jsou 25 vysokomolekulární stabilizátory, které omezují výše uvedené nevýhody.
, Jedním ze známých řešení jsou řešení podle EP 303 986 a EP 303 988, které popisují polymery s opakujícími se skupinami a způsob jejich přípravy. Nevýhodou těchto řešení je zejména nutnost přípravy hydrazidů nebo amidů stabilizátorů. Ty jsou pak vázány např. na polymer (kopolymer) obsahující např. 30 anhydridové skupiny (obvykle kopolymer s maleinanhdridem). Tyto maleinozované kopolymery jsou buďto komerčně vyráběné nebo je nutno je speciálně připravit.
» 4
PV 2013-466
18.6.20.13 “ ’ PS3^0’5GŽ_1
2.5.2014
.. 2
Cílem vynálezu je vytvořit stabilizovaný houževnatý polystyren (HIPS).
Podstata vynálezu
Cíle vynálezu je dosaženo způsobem přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS), jehož podstata spočívá v tom, že na 1,2- butadien se naváží řetězce monomeru, který kopolymerizuje s 1,2-butadienem, a který obsahuje funkční -OH a/nebo -NH skupiny, načež se na tyto -OH a/nebo -NH funkční skupiny naváží -NCO funkční skupiny diisokyanátu a na tyto -NCO funkční skupiny diisokyanátu se následně svými -OH a/nebo -NH a/nebo NH2
1b funkčními skupinami naváže alespoň jeden stabilizátor.
Příklady uskutečnění vynálezu
Vynález bude popsán na příkladech přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (dále jen HIPS) a směsí obsahujících HIPS.
iš HIPS a polymemí směsi obsahující HIPS také obsahující butadien ve funkci komonomeru. Butadien se v HIPS vyskytuje jako 1,4-butadien a jako 1,2-butadien, přičemž obsah 1,2-butadienu je v HIPS výrazně nižší. 1,2-butadien je přitom schopný další radikálové polymerace. Tato schopnost další radikálové polymerace 1,2-butadienu se v řešení dle tohoto vynálezu využívá pro navázání ž/ řetězců monomeru, který je schopný kopolymerovat s 1,2-butadienem. Zmíněné řetězce monomeru přitom obsahují funkční skupiny (-OH, -NH), které jsou schopné reagovat s -NCO skupinami dále použité látky, např. diisokyanátu, s výhodou isoforodiisokyanátu (IPDI). -NCO skupiny IPDI jsou různě reaktivní, . takže buď vůbec nedochází, nebo jen ve velmi omezeném měřítku, |5 k nežádoucím vedlejším reakcím (např. ke tvorbě cyklů, k síťování atd.).
Výsledkem celého procesu je HIPS s obsahem reaktivních -NCO skupin, přičemž na tyto skupiny lze dále navázat vhodný stabilizátor nebo stabilizátory, které mají -OH, -NH popř. NH2 skupiny, např.:
» » · ♦
PV 2013-466
18.6.2013 i t í ? Λ ’ PS390'5CŽ_1
2.5.2014
— CH—CH< I Αηγ i '-C-A CH2 ' - | IC Ά χζ H —CH 2 a
I A
u CH --¾
L„ —
CH2“^—
T = 50 - 60 °C
2-HYDROXYETHYLMETHAKRYLAT :N
H3C ch3
2,2-AZOBIS(3-METH YLBUTYRONITRIL)
CH2^ CH2-HC Η CH2
O
H ·’?.
DIBUTHYLCÍNDILAURÁTv + NCO
A
J Len 2 -NCO
ISOFORONDIISOKYANÁT
H3C h3c
HC-HCH2 a | b ch2
CH
T = 50 - 60°C
H.Ú-—
O
DIBUTHYLCÍNDILAURÁT
1,2,2,6,6-PENTAMETH YL-4-PIPERIDINOL •s * » ♦
PV 2013-466
18.6.2013
- 4 3 4 3 ’ PS3‘90’5CŽ_1
2.5.2014
Příklady použitelných stabilizátorů:
1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol (n-methyltriacetoaminoalkohol),
2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benzotriazol,
2’p 2-(3-(2h-benzotriazol-2-yl)-4-hydroxyfenyl)ethylmethakrylát,
3,5-di-tert-buthyl-4-hydroxybenzylalkohol.
V dalším texu budou popsány příklady provedení vynálezu pro stabilizaci HIPS.
žZ Příprava DOKI HIPS s 1,2,2,6,6-Dentamethyl-4-piperidinolem
Směs 5 g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90 - 100 ' :S do roztoku 40 ml toluenu s 1g 2-hydroxyethylmeth-akrylátu a 0,1g 2,2-azobis(2-methylbutyronitrilu). Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu 2h 3ó při teplotě 90 -100 Ό.
PV 2013-466
18.6.2013
PS3'Š*0*5CŽ_1
2.5.2014
Ke 4g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem ve 30 ml toluenu se přidá 0,8g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 - 3 h při teplotě 50 ,-λζυ 60 Ό.
5Z V poslední fázi syntézy se ke 3 g DOKI HIPS s navázaným
2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá 0,15<g 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinolu a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se s £ τ' míchá pod inertní atmosférou po dobu 2v'3 h při teplotě 50 y60fC.
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je 40 popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží do vychlazeného n-hexanu a usuší se ve vakuu při teplotě 50 Ό. Následnje se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Příprava DOKI HIPS s 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piDeridinolem
Směs 5 g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml y
toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90'^100 JS do roztoku, který obsahuje l'g 2-hydroxyethylakr^látu a 0,1!g 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrilu) ve 40 ml toluenu. Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu φι při teplotě 90 ^100 Ό.
Ke 4g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylakrylátem ve 30 ml toluenu přidá 0,8íg isoforondiisokyanátu v nadbytkua dibutylcíndilaurát. Vzniklá •b /y směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2V3 h při teplotě 50 - 60 “O.
V poslední fázi syntézy se ke 3<g DOKI HIPS s navázaným 2f Ή
- hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá
0,15’g 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinolu a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se ..-X míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 -3 h při teplotě 50'-'60 O.
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je , popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží do vychlazeného n-hexanu a následně se suší ve vakuu při teplotě 50 Ό.
PV 2013-466
18.6.2013 ! f J ·» » j S » » » 9 ? ? 1» 9 i y f i t í '♦ it ’ ’ PS3&’0*5CŽM
2.5.2014
- 6 ’
Následně se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Příprava DOKI HIPS s 2-(2-hvdroxv-5-methylfenvl)benztriazolem
Směs 5g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90X00 x . s .
V do roztoku, který obsahuje 1'g 2-hydroxyethylmeth akrylátu a 0,1ig 2,2'azobis(2-methylbutyronitrilu) ve 40 ml toluenu. Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu 2 h při teplotě 90X00 Ό.
X
Ke 4fg DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem ve 30 ml toluenu se přidá 0,8g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát.
x <jií
Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 -z3 h při teplotě 50 x 60(0.
- Ή
V poslední fázi syntézy se k 2,33g DOKI HIPS s navázaným M 2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá 0,117b 2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benztriazolem a dibutylcíndilaurát. Vzniklá .»7 -X x směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 Z3 h při teplotě 50v60jC.
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží 2p do vychlazeného n-hexanu a suší se ve vakuu při teplotě 50 Ό. Následn ě se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Příprava DOKI HIPS s 2-(2-hvdroxv-5-methylfenvl)benztriazolem a 1,2,2,6,625 -pentamethyl-4-piperidinolem
Směs 5g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90-z 100 / do roztoku, který obsahuje fg 2-hydroxyethylmethlakrylát a 0,1g 2,2', azobis(2-methylbutyronitrilu) ve 40 ml toluenu. Po přikapání se vzniklá směs
3o míchá po dobu 2h při teplotě 90X00 Ό.
5.\ -Τ'
PV 2013-466
18.6.2013 ’ PS3905CÍ_1
2.5.2014
Ke 4g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem ve 30 ml toluenu se přidá 0,8g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 - 3 h při teplotě 50 +« 60 υ.
V poslední fázi syntézy se ke 3|g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá O,ťg N-methyltriacetonaminoalkoholu a 0,06g 2-(2-hydroxy-5. Z?
~methylfenyl)benztriazolu a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní •,o W atmosférou po dobu 2 +3 hodin při teplotě 50 '- '60 Ό.
ip Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží • Λ do vychlazeného n-hexanu a suší se ve vakuu při teplotě 50 Ό. Následnlě se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Množství monomeru kopolymerizujícího s 1,2-butadienem je v závislosti na množství 1,2-butadienu vmolárním poměru 1 : 1 nebo vyšším, množství stabilizátoru vůči množství přídavné látky s funkčními -NCO skupinami je v molárním poměru 1:1. Tímto se dosáhne vytvoření houževnatého polystyrenu HIPS obsahující butadienové monomerní jednotky s kovalentně vázaným stabilizátorem nebo kombinací stabilizátorů.
Ρν-2013-4βσ
18.&τ2ϋΤ3 i 1 í » > * .· .» « > t ♦ ♦ * 9 1 : I í I ♦ » » i í 5 ♦ · d » · · psesesez-t-

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) obsahujícího butadien ve formě 1,2 butadienu, vyznačující se tím, že na 1,2— butadien se naváží řetězce monomeru, který kopolymerizuje s 1,2-butadienem,
    5 a který obsahuje funkční -OH a/nebo -NH skupiny, načež se na tyto -OH a/nebo -NH funkční skupiny naváží -NCO funkční skupiny diisokyanátu a na tyto NCO funkční skupiny diisokyanátu se následně svými -OH a/nebo -NH a/nebo NH2 funkčními skupinami naváže alespoň jeden stabilizátor.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako monomer
    10 kopolymerizující s 1,2-butadienem se přidá 2-hydroxyethylmethakrylát a/nebo 2-hydroxyethylakrylát.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako diisokyanát se přidá isoforodiisokyanát.
  4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se 15 přidá 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol (n-methyltriacetoaminoalkohol).
  5. 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benzotriazol.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 2-(3-(2h-benzotriazol-2-yl)-4-hydroxyfenyl)ethylmethakrylát.
    2$
  7. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 3,5-di-tert-buthyl-4-hydroxybenzylalkohol.
  8. 8. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že množství monomeru kopolymerizujícího s 1,2 butadienem je v závislosti na množství 1,2-butadienu v molárním poměru 1 : 1 nebo vyšším, množství 25 stabilizátoru vůči množství přídavné látky s funkčními -NCO skupinami je v molárním poměru 1:1.
CZ2013-466A 2013-06-18 2013-06-18 Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) CZ304909B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-466A CZ304909B6 (cs) 2013-06-18 2013-06-18 Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-466A CZ304909B6 (cs) 2013-06-18 2013-06-18 Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013466A3 true CZ2013466A3 (cs) 2015-01-14
CZ304909B6 CZ304909B6 (cs) 2015-01-14

Family

ID=52339501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-466A CZ304909B6 (cs) 2013-06-18 2013-06-18 Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS)

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ304909B6 (cs)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2765292A (en) * 1953-04-15 1956-10-02 Union Carbide & Carbon Corp Stabilization of synthetic rubber-modified polystyrenes with hydroquinone monoethersand dithiocarbamic acid salts
NL264710A (cs) * 1960-05-13
JP3497590B2 (ja) * 1995-02-03 2004-02-16 旭化成ケミカルズ株式会社 滴下性を有する自己消炎性ポリスチレン系難燃樹脂組成物
JP2005145560A (ja) * 2003-10-22 2005-06-09 Ps Japan Corp 飲料容器

Also Published As

Publication number Publication date
CZ304909B6 (cs) 2015-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Becer et al. Libraries of methacrylic acid and oligo (ethylene glycol) methacrylate copolymers with LCST behavior
US10988579B2 (en) Organopolysiloxane graft polymer
EP2547688B1 (en) Silicone (meth)acrylamide monomer, polymer, ophthalmic lens, and contact lens
Kasák et al. Zwitterionic hydrogels crosslinked with novel zwitterionic crosslinkers: Synthesis and characterization
KR102582880B1 (ko) 박리지 또는 박리 필름용 실리콘 조성물, 박리지 및 박리 필름
KR20200128081A (ko) 포스포릴콜린기 함유 폴리실록산 모노머
EP3126415B1 (en) Silicone acrylamide copolymer
EP3957661A8 (en) Polymerizable compositions containing (meth)acrylate monomers having sulfide linkages
EP2501728B1 (en) Alkyl lactam ester polymers, and uses thereof
KR20110008008A (ko) 폴리실록산, 아크릴계 화합물 및 비닐계 화합물
DE60021717D1 (de) Vernetzte acrylat-mikropartikel, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung in beschichtungsmassen und formmassen
CZ2013466A3 (cs) Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS)
US20140343206A1 (en) Fluorinated copolymer and process for its production, and water/oil repellent composition
CN103403035A (zh) 采用离子液体活化的新型聚合引发方法
WO2009059815A3 (de) Stylingmittel mit hohem haltegrad bei feuchtigkeit iv
JP2008044975A (ja) 組成物
US20180319940A1 (en) Both-terminal modified polysiloxane macromonomer and a method for preparing the same
ATE242280T1 (de) Füllstoffzusammensetzung
WO2011022457A1 (en) Lactam-based compounds with a urethane or urea functional group, and uses thereof
EP4101870B1 (en) Polymer compound, method for producing polymer compound, adhesive composition, cured product, method for producing adhesive composition, and method for adjusting adhesive strength
JP2732214B2 (ja) 分子内にヒドロシリル基およびアルケニル基を有するアクリル系樹脂およびそれを含む硬化性樹脂組成物
JP2658152B2 (ja) ポリシロキサン基含有重合体
EP2816063B1 (en) Method of preparation of stabilized polyethylene
US20200055973A1 (en) Polymers containing s-vinylthio alkanols
CN108409912B (zh) 一种含环氧基团的接枝共聚物及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20210618