CZ287667B6 - Process for preparing graft olefin polymer - Google Patents

Process for preparing graft olefin polymer Download PDF

Info

Publication number
CZ287667B6
CZ287667B6 CZ19994192A CZ419299A CZ287667B6 CZ 287667 B6 CZ287667 B6 CZ 287667B6 CZ 19994192 A CZ19994192 A CZ 19994192A CZ 419299 A CZ419299 A CZ 419299A CZ 287667 B6 CZ287667 B6 CZ 287667B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
monomer
polymer
polypropylene
graft
particles
Prior art date
Application number
CZ19994192A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ419299A3 (en
Inventor
Paolo Galli
Jeanine A. Smith
Anthony J. Denicola Jr.
Original Assignee
Montell North America Inc.
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 Montell North America Inc. filed Critical Montell North America Inc.
Publication of CZ419299A3 publication Critical patent/CZ419299A3/en
Publication of CZ287667B6 publication Critical patent/CZ287667B6/en

Links

Landscapes

  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

The present process for preparing graft polymer is characterized by (a) (a) irradiating a particulate olefin polymer material at a temperature in the range of about from 10 to 85 degC with high-energy ionizing radiation to produce free radical sites, (b) treating the irradiated particulate olefin polymer material at a temperature up to about 100 degC for a period of at least about 3 minutes with about from 5 to 80 percent by weight, based on the total weight of olefin polymer and vinyl monomer used, of at least one vinyl monomer capable of being polymerized by free radicals, (c) simultaneously or successively in optional order, deactivating substantially completely all residual free radicals in the resultant grafted particulate olefin polymer material and removing any unreacted vinyl monomer from said material, whereby so polymerized olefin polymer material in the form of particles being selected from a group comprising homopolymers and random copolymers of propylene and 1-butene and impact modified copolymers of propylene and 1-butene is maintained during the above indicated steps in a substantially non-oxidizing environment at least until after the deactivation of residual free radicals has been completed.

Description

Způsob výroby roubovaného olefinického polymeruProcess for producing an olefin polymer graft

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu výroby roubovaných polyolefmů a zejména způsobu výroby a polymerace monomerů na místech obsahujících volné radikály, vznikající v olefinických polymerech ionizačním ozařováním s vysokou energií.The invention relates to a process for the production of graft polyolefins, and in particular to a process for the production and polymerization of monomers at sites containing free radicals formed in olefinic polymers by high energy ionization radiation.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Roubované kopolymery polypropylenu jsou již po určitou dobu středem zájmu, poněvadž mohou mít jak vlastnosti naroubovaného polymeru, získaného homopolymerací nebo kopolymerací monomeru nebo monomerů, tak vlastnosti základního polypropylenového řetězce. Některé tyto roubované kopolymery jsou vhodné jako kompatibilizátory při přípravě normálně nekompatibilních polymemích směsí nebo slitin.The graft copolymers of polypropylene have been of particular interest for some time since they may have both the properties of the grafted polymer obtained by homopolymerization or copolymerization of the monomer or monomers and the properties of the polypropylene backbone. Some of these graft copolymers are useful as compatibilizers in the preparation of normally incompatible polymer mixtures or alloys.

Roubované kopolymery polypropylenu se obvykle vyrábějí tak, že se na polypropylenu ozařováním ionizačním zářením o vysoké energii vytvoří aktivní místa v přítomnosti monomeru schopného naroubování na tato aktivní místa nebo se po vytvoření těchto aktivních míst působí uvedeným monomerem. Volné radikály, vytvořené v polypropylenovém polymeru jako důsledek ozařování, působí jako iniciátory pro polymeraci monomeru a zároveň jako aktivní místa pro roubování.The graft copolymers of polypropylene are usually produced by forming active sites on the polypropylene by irradiation with high energy ionizing radiation in the presence of a monomer capable of grafting onto these active sites or by treating said active sites with said monomer. The free radicals formed in the polypropylene polymer as a result of irradiation act as initiators for monomer polymerization as well as active grafting sites.

Většina dosavadních prací, týkajících se radiačního roubování polymerovatelných monomerů na polypropylen, popisuje aplikaci tohoto postupu na již vytvarované, tj. předem vyrobené polypropylenové výrobky, jako jsou filmy, vlákna, tkané textilie apod. Při různých příležitostech bylo sice zmiňováno použití polypropylenu v práškové nebo granulované formě jako substrátu pro roubovací kopolymerací, ale pozornost nebyla zaměřena na možné účinky, které mohou mít podmínky roubovacího procesu na ty vlastnosti výsledného roubovaného kopolymeru, které jsou důležité pro stanovení jeho zpracovatelnosti. Některé podmínky, používané při dosavadních postupech, například vedou k drastickému zkrácení délky polypropylenového řetězce a jiné kzesíťování. Tyto jevy jsou často nepřijatelné, například má-li roubovaný kopolymer formu částic, které se podrobují zpracování tavením na tvarované výrobky různého typu.Most of the prior art work on radiation grafting of polymerizable monomers to polypropylene describes the application of this process to preformed, i.e. pre-made, polypropylene products such as films, fibers, woven fabrics, and the like. form as a substrate for graft copolymerization, but attention has not been focused on the possible effects that the grafting process conditions may have on those properties of the resulting graft copolymer that are important to determine its processability. For example, some of the conditions used in the prior art processes lead to drastic shortening of the length of the polypropylene chain and other crosslinking. These phenomena are often unacceptable, for example, when the graft copolymer is in the form of particles that are subjected to melt processing into shaped articles of various types.

Patent US 3 058 950, týkající se přípravy roubovaných kopolymerů N-vinyl-3-morfolinonu na polyolefinovém substrátu, pohlcujících barviva, s použitím záření o vysoké energii, uvádí, že je žádoucí a značně výhodné používat polyolefin jako předem vyrobený tvarovaný výrobek. Uvádí rovněž, že netvarované roubované kopolymery, získané popsaným způsobem, je možno převádět na tvarované výrobky jakýmkoli vhodným způsobem, upraveným pro tento účel s běžnými polymery. Jako výhodné operace roubovacího procesu se uvádí naředění monomeru rozpouštědlem nebo dispergátorem, ponoření polyolefinického polymemího substrátu do lázně roztoku nebo disperze monomeru a vystavení polyolefinického substrátu, impregnovaného monomerem, poli záření o vysoké energii. Z těchto údajů vyplývá absence poznatku, že jedna nebo více podmínek, uváděných jako použitelné a dokonce výhodné při procesu roubovací kopolymerace, může mít škodlivý vliv na zpracovatelnost a/nebo použitelnost roubovaného kopolymeru.U.S. Patent 3,058,950, relating to the preparation of N-vinyl-3-morpholinone graft copolymers on a dye-absorbing polyolefin substrate using high energy radiation, discloses that it is desirable and highly advantageous to use the polyolefin as a preformed molded article. It also states that the unformed graft copolymers obtained by the process described herein can be converted into shaped articles by any suitable means adapted for this purpose with conventional polymers. Advantageous operations of the grafting process include diluting the monomer with a solvent or dispersant, immersing the polyolefinic polymer substrate in a bath of the monomer solution or dispersion, and exposing the monomer-impregnated polyolefin substrate to a field of high energy radiation. These data indicate that one or more conditions reported to be useful and even advantageous in the graft copolymerization process may have a detrimental effect on the processability and / or usability of the graft copolymer.

Podle patentu US 3 714 083 se práškový polypropylen ozařuje ve vzduchu při teplotě pod 5 °C, výhodně v rozmezí -20 až -40 °C, a pak se ponoří do zředěného roztoku monomerního divinylbenzenu v rozpouštědle, jako je methanol. Uvádí se, že vyšší teploty ozařování způsobují převahu tvorby homopolymeru a že ozařování nad 50 kJ/kg je nežádoucí v důsledku přílišného štěpení a degradace polypropylenu, o níž se uvádí, že probíhá dokonce i při teplotách jen 5 °C nebo nižších.According to U.S. Pat. No. 3,714,083, polypropylene powder is irradiated in air at a temperature below 5 ° C, preferably in the range of -20 to -40 ° C, and then immersed in a dilute solution of divinylbenzene monomer in a solvent such as methanol. It is reported that higher irradiation temperatures predominate homopolymer formation and that irradiation above 50 kJ / kg is undesirable due to excessive cleavage and degradation of the polypropylene, which is said to occur even at temperatures of only 5 ° C or lower.

-1 CZ 287667 B6-1 CZ 287667 B6

Vliv kyslíku v různých stadiích roubovacího procesu, iniciovaného ozařováním, je ve stavu techniky popisován různým způsobem. Například při způsobu, popsaném v patentu US 3 201 336, se polypropylen, výhodně ve formě polotovaru nebo konečného výrobku, podrobuje ionizačnímu záření o vysoké energii v přítomnosti kyslíku a pak se ozářený polymer uvádí do styku s různými monomery v po sobě následujících stupních za vzniku různých naroubovaných „větví“ na polypropylenovém „kmeni“. Uvádí se, že přítomnost kyslíku je nutná k vytvoření aktivních center, na nichž má probíhat roubování. Během styku polymeru s monomerem je výhodné, je-li kyslík, známý jako inhibitor polymerace, nepřítomen.The effect of oxygen at various stages of the grafting process initiated by irradiation is described in various ways in the prior art. For example, in the process described in U.S. Pat. No. 3,201,336, polypropylene, preferably in the form of a preform or finished product, is subjected to high energy ionizing radiation in the presence of oxygen and then the irradiated polymer is contacted with various monomers in successive steps to form of different grafted 'branches' on the polypropylene 'stem'. It is reported that the presence of oxygen is necessary to create active centers at which grafting is to take place. During contact of the polymer with the monomer, it is preferred that the oxygen, known as the polymerization inhibitor, be absent.

V patentu US je popsáno ozařování s použitím atmosféry inertního plynu nebo obalu nepropustného pro vzduch a vodu kolem tvarovaného substrátu, vystaveného působení monomeru, které má zabránit degradaci, ke které může příležitostně docházet, provádí-li se ozařování v přítomnosti vzduchu nebo vlhkosti.US patent discloses irradiation using an inert gas atmosphere or air and water impermeable enclosure around a shaped substrate exposed to monomer to prevent degradation that may occasionally occur when irradiation is performed in the presence of air or moisture.

Patent US 3 314 904 popisuje míšení a) roubovaného kopolymeru styrenu nebo styrenu a akrylonitrilu na polyethylenu nebo polypropylenu a b) kompatibilního kaučuku za vzniku „kaučukového plastu“. Roubovaný kopolymer se vyrábí tak, že se nejprve polyolefin „aktivuje“, tj. vystaví ionizačnímu záření o vysoké energii, a pak se ozářený polymer uvede do styku s monomerem za podmínek polymerace. Jako substrát se doporučuje lineární polypropylen o velké povrchové ploše na jednotku hmotnosti. Jako typický příklad se uvádí propylenový homopolymer Pro-fax 6501. K uchování schopnosti roubování se ozářený polypropylen před nasazením do roubovacího reaktoru udržuje v chladu a v inertní atmosféře. K získání maximálního obsahu styrenu nebo styren/akrylonitrilu v roubovaném kopolymeru (75 až 95 % hmotnostních) se ozářený polypropylen po dlouhou dobu míchá se zředěným roztokem monomeru nebo monomerů při zvýšené teplotě. Konverze monomeru, tj. množství monomeru, spotřebovaného k vytvoření roubovaného kopolymeru, je nízká.U.S. Pat. No. 3,314,904 discloses blending a) a graft copolymer of styrene or styrene and acrylonitrile on polyethylene or polypropylene, and b) a compatible rubber to form a "rubber plastic". The graft copolymer is produced by first "activating" the polyolefin, i.e., subjecting it to high energy ionizing radiation, and then contacting the irradiated polymer with the monomer under polymerization conditions. Linear polypropylene with a large surface area per unit weight is recommended as substrate. A typical example is the Pro-fax 6501 propylene homopolymer. To maintain the grafting capability, the irradiated polypropylene is kept in a cool and inert atmosphere before being fed into the grafting reactor. To obtain the maximum styrene or styrene / acrylonitrile content of the graft copolymer (75 to 95% by weight), the irradiated polypropylene is stirred for a long time with a dilute monomer solution or monomers at elevated temperature. The monomer conversion, i.e. the amount of monomer consumed to form the graft copolymer, is low.

Dokument DD 135 499 popisuje způsob radiačního roubování. Jeden nebo více monomerů, za normálních podmínek kapalných, se přivede na nosném plynu v parní fázi do styku s práškovým nebo granulovaným polyolefinem a pak se s nosným plynem z reakční zóny odstraní nezreagovaný monomer. Monomemí páry je možno zavádět po skončení ozařování nebo před jeho zahájením nebo je možno ozařování a zavádění monomemích par zahájit současně. Po dokončení ozařování je rovněž možno přivést další páry monomeru. Produkt, získaný tímto způsobem z polypropylenu a par styrenu a akrylonitrilu, byl tvořen směsí polypropylenu a roubovaného kopolymeru propylenu a styren/akrylonitrilu, přičemž roubování probíhalo na vnějším povrchu polymemího granulátu.Document DD 135 499 describes a method of radiation grafting. One or more monomers, normally liquid, are contacted in the vapor phase carrier gas with powdered or granulated polyolefin and then unreacted monomer is removed from the reaction zone with the carrier gas. The monomemic vapor may be introduced after or before the irradiation is complete, or the monomer vapor irradiation and introduction may be initiated simultaneously. Upon completion of the irradiation, additional monomer vapors may also be introduced. The product obtained from polypropylene and styrene / acrylonitrile vapors was a blend of polypropylene and a propylene / styrene / acrylonitrile graft copolymer, with grafting being carried out on the outer surface of the polymer granulate.

Existuje potřeba způsobu ozařování, prováděného roubováním polymerovatelných monomerů na olefinický polymer v surové nezpracované formě, tj. ve formě, v níž byl získán polymeraci, neboť takový způsob minimalizuje degradaci nebo snižování viskozity a nevede k síťování polymemího substrátu. Degradace má nepříznivý vliv na molekulovou hmotnost polymeru a síťování nepříznivě ovlivňuje nebo znemožňuje zpracování polymeru v tavenině. Jinak řečeno, takovým způsobem by měl být získáván polyolefmický roubovaný kopolymer, u něhož je molekulová hmotnost olefmického polymemího řetězce a zpracovatelnost roubovaného kopolymeru v tavenině srovnatelná jako u výchozího olefinického polymeru, použitého pro jeho výrobu. Tímto postupem by navíc neměl vznikat roubovaný kopolymer, jehož index toku taveniny by vzrůstal během skladování v důsledku přítomnosti zbylých volných radikálů. Dále existuje potřeba způsobu roubovací polymerace, který by byl relativně snadno proveditelný a při němž by byl účinně používán roubovácí monomer tak, aby byla minimalizována tvorba homopolymeru z roubovacího monomem na úkor tvorby kopolymeru polyolefinu, roubovaného monomerem, a který by byl zároveň ekonomičtější než současné procesy.There is a need for a method of irradiating by grafting polymerizable monomers to an olefinic polymer in raw unprocessed form, i.e., in the form in which polymerization has been obtained, as such a method minimizes degradation or viscosity reduction and does not result in crosslinking of the polymer substrate. Degradation adversely affects the molecular weight of the polymer, and crosslinking adversely affects or prevents processing of the polymer in the melt. In other words, a polyolefinic graft copolymer should be obtained in which the molecular weight of the olefinic polymer chain and the melt processability of the graft copolymer are comparable to the starting olefinic polymer used for its production. Moreover, this process should not produce a graft copolymer whose melt flow index would increase during storage due to the presence of residual free radicals. Further, there is a need for a graft polymerization process that is relatively easy to carry out and effectively utilizes a grafting monomer to minimize the formation of a graft monomer homopolymer at the expense of monomer grafted polyolefin copolymer while being more economical than current processes .

Existuje rovněž potřeba roubovaných kopolymerů polyolefínů ve formě částic s rovnoměrnou distribucí naroubovaného monomeru v částici. Roubované kopolymery s rovnoměrnou distribucí jsou výhodné proto, že poskytují produkty z roubovaných olefinických polymerů, jejichžThere is also a need for graft copolymers of particulate polyolefins with an even distribution of graft monomer throughout the particle. Evenly distributed graft copolymers are advantageous because they provide products from graft olefinic polymers whose

-2CZ 287667 B6 vlastnosti nejsou ovlivněny přítomností poměrně velkého objemu v podstatě nezreagovaného olefmického polymeru v částicích roubovaného olefinického polymeru, k čemuž dochází při běžných procesech roubovací polymerace, poněvadž monomer se v podstatě roubuje na povrch polymemích částic a tvoří tak obal roubovaného polymeru kolem jádra v podstatě neroubovaného olefmického polymeru.The properties are not affected by the presence of a relatively large volume of substantially unreacted olefin polymer in the graft olefin polymer particles, which occurs in conventional graft polymerization processes, since the monomer essentially grafts to the surface of the polymer particles to form the graft polymer shell around the core in the graft polymer. a substantially ungrafted olefin polymer.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předmětem vynálezu je způsob výroby roubovaného olefmického polymeru se 2 až 8 atomy uhlíku v olefínu, jehož podstata je v tom, že seSUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for the production of a 2 to 8 carbon olefin graft polymer in an olefin,

a) olefinická polymemí hmota ve formě částic ozařuje při teplotě 10 až 85 °C ionizačním zařízením s vysokou energií za vzniku místních radikálů,(a) the olefinic polymer mass in the form of particles irradiates at a temperature of 10 to 85 ° C with a high-energy ionization device to form local radicals;

b) ozářená olefinická polymemí hmota ve formě částic se po dobu alespoň 3 minut zahřívá při teplotě až 100 °C s 5 až 80 % hmotnostními, vztaženo na celkovou hmotnost olefmického polymeru a použitého vinylového monomeru, alespoň jednoho vinylového monomeru polymerovatelného volnými radikály,(b) the irradiated particulate olefin polymer mass is heated for at least 3 minutes at a temperature of up to 100 ° C with 5 to 80% by weight, based on the total weight of the olefin polymer and the vinyl monomer used, at least one free radical polymerizable vinyl monomer;

c) současně nebo postupně v libovolném pořadí se desaktivují všechny volné radikály v získané roubované olefinické polymemí hmotě a odstraní z hmoty veškerý nezreagovaný vinylový monomer, přičemž se takto polymerovaná olefmická polymemí hmota ve formě částic, vybraná ze skupiny zahrnující homopolymery a nahodilé kopolymery propylenu a 1-butenu a rázově modifikované kopolymery propylenu a 1-butenu, udržuje během uvedených stupňů v neoxidačním prostředí alespoň do ukončení desaktivace zbylých volných radikálů.c) simultaneously or sequentially in any order, all free radicals in the grafted olefinic polymer mass obtained are deactivated and any unreacted vinyl monomer is removed from the mass, the polymerized olefinic polymer mass in particulate form thus selected from homopolymers and random propylene copolymers; butene and impact-modified propylene-1-butene copolymers are maintained in the non-oxidizing environment during said steps at least until the inactivation of the remaining free radicals is complete.

Při jednom provedení způsobu podle vynálezu se hmota ve formě částic ve stupni b) míchá a uvádí do styku s monomerem nízkou rychlostí, při níž hmota zůstává sypká.In one embodiment of the process of the invention, the particulate mass in step b) is mixed and contacted with the monomer at a low rate at which the mass remains free-flowing.

Druhé výhodné provedení představuje způsob podle vynálezu, při němž se monomer nechá působit na míchané částice ve formě mlhy kapalných částeček.A second preferred embodiment is the process according to the invention, wherein the monomer is allowed to act on the stirred particles in the form of a mist of liquid particles.

Třetí provedení způsobu podle tohoto vynálezu spočívá v tom, že se na ozářenou hmotu ve formě částic působí vinylovým monomerem při teplotě 10 až 50 °C.A third embodiment of the process according to the invention consists in treating the irradiated particulate matter with a vinyl monomer at a temperature of 10 to 50 ° C.

Čtvrtým výhodným provedením vynálezu je způsob, při němž se stupeň b) provádí alespoň po dobu dvou hodin po skončení stupně a).A fourth preferred embodiment of the invention is a process wherein step b) is carried out for at least two hours after the end of step a).

Při pátém provedení způsobu podle vynálezu se ve stupni a) používá hmota ve formě částic s podílem objemu pórů alespoň 0,04.In a fifth embodiment of the process according to the invention, a particulate matter having a pore volume fraction of at least 0.04 is used in step a).

Způsob podle tohoto vynálezu se s výhodou provádí s vinylovým monomerem vybraným ze skupiny zahrnující vinylem substituované aromatické, heterocyklické a alicyklické sloučeniny, nenasycené alifatické karboxylové kyseliny a jejich deriváty, nenasycené alifatické nitrily, vinylestery aromatických a nasycených alifatických karboxylových kyselin, divinylové sloučeniny a jejich směsi.The process of the present invention is preferably carried out with a vinyl monomer selected from vinyl substituted aromatic, heterocyclic and alicyclic compounds, unsaturated aliphatic carboxylic acids and derivatives thereof, unsaturated aliphatic nitriles, vinyl esters of aromatic and saturated aliphatic carboxylic acids, divinyl compounds, and mixtures thereof.

S výhodou se při způsobu podle vynálezu jako monomer používá styren.Styrene is preferably used as monomer in the process of the invention.

Při postupu podle vynálezu se zbylé volné radikály desaktivují zahřátím částic roubovaného olefmického polymeru na teplotu 110 až 150 °C.In the process of the invention, the remaining free radicals are deactivated by heating the grafted olefin polymer particles to a temperature of 110 to 150 ° C.

-3CZ 287667 B6-3GB 287667 B6

Při způsobu podle vynálezu se jako olefinická polymemí hmota ve formě částic používá homopolymer propylenu nebo 1-butenu.In the process of the invention, a propylene or 1-butene homopolymer is used as the particulate olefin polymer.

Vynález poskytuje rovnoměrně roubovanou olefmickou polymemí hmotu ve formě částic, získávanou roubováním, iniciovaným volnými radikály, alespoň jednoho vinylického monomeru na místa volných radikálů na olefmické polymemí hmotě ve formě částic, která obsahuje podíl alespoň 0,07 objemu, tvořený póry, přičemž více než 40 % pórů má průměr větší než 1 pm, a polymemí hmota má dále povrchovou plochu alespoň 0,1 m/g a hmotnostní průměr velikosti částic asi 0,4 až 7 mm. Množství polymerovaného vinylického monomeru nebo monomerů, roubovaných na již polymerovanou olefmickou polymemí hmotu ve formě částic, činí asi 10 až 70%, výhodně asi 10 až 50% z celkové hmotnosti roubovaného olefinického polymemího produktu a roubovací polymer je dokonale a rovnoměrně distribuován v částicích roubované olefmické polymemí hmoty.The invention provides a uniformly grafted olefin polymer particulate material obtained by free radical-induced grafting of at least one vinylic monomer in place of free radicals on an olefin polymer particulate material comprising a proportion of at least 0.07 pore volume, more than 40 % of the pores have a diameter greater than 1 µm, and the polymer mass further has a surface area of at least 0.1 m / g and a weight diameter particle size of about 0.4 to 7 mm. The amount of polymerized vinyl monomer or monomers grafted onto the already polymerized olefin polymer particulate is about 10 to 70%, preferably about 10 to 50% of the total weight of the grafted olefin polymer product, and the graft polymer is perfectly and uniformly distributed throughout the grafted olefin polymer particles. Polymer Clay.

Všechny uváděné díly a procentické podíly jsou myšleny hmotnostně, pokud není uvedeno jinak.All parts and percentages are by weight unless otherwise indicated.

Olefmickou polymemí hmotu, vhodnou k provádění způsobu podle vynálezu, tvoří a) homopolymer lineárního nebo větveného 1-olefinu s 2 až 8 uhlíkovými atomy, b) statistický kopolymer lineárního nebo větveného 1-olefinu s 2 až 8 uhlíkovými atomy s jiným olefinem, zvoleným ze skupiny zahrnující 1-olefmy s 2 až 10 uhlíkovými atomy, s podmínkou, že je-li tímto dalším olefinem ethylen, je maximální obsah polymerovaného ethylenu asi 10 %, výhodně asi 4 %, je-li olefinem propylen a dalším olefinem 1-olefm se 4 až 10 uhlíkovými atomy, je jeho maximální polymerované množství asi 20 %, výhodně asi 16 %, a je-li olefinem ethylen a dalším olefinem 1-olefm s 3 až 10 uhlíkovými atomy, je jeho maximální polymerované množství asi 10 %, výhodně asi 5 %, c) terpolymer lineárního nebo větveného 1-olefinu s 3 až 8 uhlíkovými atomy a dvou různých olefinů, zvolených ze skupiny zahrnující ethylen a 1-olefiny se 4 až 8 uhlíkovými atomy, s podmínkou, že je-li jedním z různých olefinů ethylen, je maximální obsah polymerovaného ethylenu asi 5 %, výhodně asi 4 %, a je-li olefinem 1-olefin se 4 až 8 uhlíkovými atomy, je maximálního obsah polymerovaného druhého 1-olefinu se 4 až 8 uhlíkovými atomy asi 20%, výhodně asi 16%, nebo d) homopolymer a) nebo statistický kopolymer b), jehož rázová houževnatost je modifikována asi 10 až asi 60 % 1) ethylen-propylenového kaučuku s obsahem ethylenu asi 7 až asi 70%, výhodně asi 10 až asi 40%, přednostně ethylen-propylenového kaučuku s obsahem ethylenu asi 7 až asi 40 %, 2) kaučuku tvořeného kopolymerem ethylen/1-buten (EBR) s obsahem ethylenu asi 30 až 70 %, 3) kaučuku tvořeného kopolymerem propylen/1-buten (PBR) s obsahem 1-butenu 30 až 70 %, 4) kaučuku tvořeného kopolymerem ethylen/propylen/nekonjugovaný dien (EPDM) s obsahem ethylenu 30 až 70 % a obsahem dienu 1 až 10 %, 5) kaučuku tvořeného terpolymerem ethylen/propylen/buten (EPBR) s obsahem propylenu 1 až 10 % a obsahem butenu 30 až 70 % nebo obsahem propylenu 30 až 70 % a obsahem butenu 1 až 10 %.The olefin polymer composition suitable for carrying out the process of the invention is a) a homopolymer of a linear or branched 1-olefin having 2 to 8 carbon atoms, b) a random copolymer of a linear or branched 1-olefin having 2 to 8 carbon atoms with another olefin selected from groups containing 1-olefins having 2 to 10 carbon atoms, provided that when the other olefin is ethylene, the maximum polymerized ethylene content is about 10%, preferably about 4%, when the olefin is propylene and the other olefin is 1-olefin; 4 to 10 carbon atoms, its maximum polymerized amount is about 20%, preferably about 16%, and when the olefin is ethylene and the other olefin is a 3 to 10 carbon atom 1-olefin, its maximum polymerized amount is about 10%, preferably about C) a terpolymer of a linear or branched 1-olefin having from 3 to 8 carbon atoms and two different olefins selected from the group consisting of ethylene and 1-olefins having from 4 to 8 carbon atoms; with the proviso that when one of the different olefins is ethylene, the maximum content of polymerized ethylene is about 5%, preferably about 4%, and if the olefin is 1-olefin having 4 to 8 carbon atoms, or (d) a homopolymer (a) or a random copolymer (b) whose impact strength is modified by about 10 to about 60% (1) of an ethylene-propylene rubber having an ethylene content of about 7 to about 70%, preferably about 10 to about 40%, preferably ethylene-propylene rubber having an ethylene content of about 7 to about 40%, 2) an ethylene / 1-butene (EBR) copolymer rubber having an ethylene content of about 30 to 70% (3) propylene / 1-butene (PBR) copolymer rubber with a butylene content of 30 to 70%; (4) ethylene / propylene / unconjugated diene (EPDM) copolymer with an ethylene content of 30 to 70% and a diene content of 1 to 70%; 10%, 5) ethylene / propylene / terpolymer rubber butene (EPBR) having a propylene content of 1 to 10% and a butene content of 30 to 70% or a propylene content of 30 to 70% and a butene content of 1 to 10%.

1-olefiny s 2 až 8 uhlíkovými atomy, vhodné pro přípravu výše uvedených olefinických polymemích hmot, zahrnují ethylen, propylen, 1-buten, isobutylen, 3-methyl-l-buten, 3,4-dimethyl-l-buten, 1-penten, 4-methyl-l-penten, 1-hexen, 3-methyl-l-hexen, 1-hepten apod.2-C8-1-olefins suitable for the preparation of the above olefinic polymer compositions include ethylene, propylene, 1-butene, isobutylene, 3-methyl-1-butene, 3,4-dimethyl-1-butene, 1- pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-hexene, 1-heptene and the like.

1-olefmy s 3 až 10 uhlíkovými atomy, které je možno použít pro přípravu olefinických polymemích hmot, výše popsaných, zahrnují lineární a větvené olefiny, například ty, jež jsou výše uvedeny jako 1-olefiny s 2 až 8 uhlíkovými atomy a mají alespoň 3 uhlíkové atomy.1-olefins having 3 to 10 carbon atoms which can be used to prepare the olefinic polymer compositions described above include linear and branched olefins, for example those referred to above as 1-olefins having 2 to 8 carbon atoms and having at least 3 olefins. carbon atoms.

Je-li olefínickým polymerem homopolymer ethylenu, má hustotu alespoň 0,91 g/m3, a je-li olefinickým polymerem kopolymer ethylenu s alfa-olefinem s 3 až 10 uhlíkovými atomy, má hustotu alespoň 0,91 g/m3. Vhodné kopolymery ethylenu zahrnují ethylen/1-buten, ethylen/1hexen a ethylen/4-methyl-l-penten. Kopolymer ethylenu může být typu HDPE nebo LLDPE a homopolymer ethylenu může být typu HDPE nebo LDPE. LLDPE a LDPE mají nejčastěji hustotu alespoň 0,91 g/cm3. HDPE je vysokohustotní PE, LDPE nízkohustotní PE a LLDPE je lineární nízkohustotní PE.If the olefin polymer is an ethylene homopolymer, it has a density of at least 0.91 g / m 3 , and if the olefin polymer is a copolymer of ethylene with an alpha-olefin of 3 to 10 carbon atoms, it has a density of at least 0.91 g / m 3 . Suitable copolymers of ethylene include ethylene / 1-butene, ethylene / 1-hexene and ethylene / 4-methyl-1-pentene. The ethylene copolymer may be of the HDPE or LLDPE type and the ethylene homopolymer may be of the HDPE or LDPE type. LLDPE and LDPE most often have a density of at least 0.91 g / cm 3 . HDPE is high density PE, LDPE is low density PE and LLDPE is linear low density PE.

-4CZ 287667 B6-4GB 287667 B6

Olefmický polymer s modifikovanou rázovou houževnatostí je možno připravit tak, že se nejprve polymeruje 1-olefin s 2 až 8 uhlíkovými atomy za vzniku homopolymeru nebo se tento olefin kopolymeruje s jiným olefinem, zvoleným ze skupiny l-olefinů se 4 až 10 uhlíkovými atomy, a pak se příslušné monomery polymerují v přítomnosti uvedeného homopolymeru v reaktoru nebo sérii reaktorů. Při praktickém provedení způsobu podle vynálezu je rovněž možno používat mechanických směsí příslušných polymerů, připravených zvlášť.The impact-modified olefin polymer can be prepared by first polymerizing a 1 to 8 carbon atom of 1-olefin to form a homopolymer or copolymerizing it with another olefin selected from 4 to 10 carbon atoms of 1-olefin, and then the respective monomers are polymerized in the presence of said homopolymer in a reactor or series of reactors. In the practice of the process of the invention, it is also possible to use mechanical mixtures of the respective polymers prepared separately.

Výhodné jsou homopolymery a statistické kopolymery ethylenu, propylenu a 1-butenu. Pokud jde o ethylen, přednostně se používá HDPE a LLDPE.Homopolymers and random copolymers of ethylene, propylene and 1-butene are preferred. For ethylene, HDPE and LLDPE are preferably used.

Mezi vhodné formy částic olefinické polymemí hmoty podle vynálezu patří prášek, vločky, granulát, kulové, krychlové částice apod. Formy kulových částic, u nichž póry zaujímají 0,07 objemu, jsou při praktickém provedení způsobu podle vynálezu výhodné a nezbytné pro přípravu roubovaného olefinického polymeru ve formě částic.Suitable forms of the olefinic polymer mass particles according to the invention include powder, flakes, granulate, spherical, cubic particles and the like. Spherical particle forms in which the pores occupy 0.07 volume are convenient and necessary for the preparation of the grafted olefin polymer in the form of particles.

Způsobem podle vynálezu se na olefinické polymemí hmotě ve formě částic před reakcí s vinylickým monomerem nebo monomery vytvoří ozařováním volné radikály nebo aktivní místa. Výhodné je ozařování v nepřítomnosti monomeru, i když se přínos takového postupu u jednotlivých monomerů liší. V případě styrenu se ozařováním v nepřítomnosti monomeru dosáhne vyšší konverze monomeru a menšího podílu extrahovatelného rozpouštědlem, který ukazuje na menší rozsah homopolymerace monomemího styrenu.The process of the invention produces free radicals or active sites on the olefin polymer particulate matter prior to reaction with the vinyl monomer or monomers. Irradiation in the absence of monomer is preferred, although the benefit of such a procedure varies from monomer to monomer. In the case of styrene, irradiation in the absence of monomer results in higher monomer conversion and less solvent extractable fraction, indicating a lesser extent of homopolymerization of monomeric styrene.

Olefínická polymemí hmota se ozařuje ionizačním zářením o vysoké energii v dávce v rozmezí asi 10 až 1.105kJ/kg/min po dobu dostatečnou kzahájení tvorby meziproduktů svolnými radikály, avšak nedostatečnou kželatinaci polymeru. Ionizační záření, používané k vytvoření aktivních míst v olefinické polymemí hmotě by mělo mít energii dostatečnou k proniknutí do hmoty ozařovaného olefinického polymeru. Energie musí být dostatečná k ionizaci molekulární struktury a excitaci atomové struktury, ale nedostatečná k ovlivnění atomových jader. Ionizační záření může být jakéhokoli druhu, ale mezi nejpraktičtější patří elektrony a gamma paprsky. Výhodné jsou elektronkové paprsky z elektronového generátoru s akceleračním potenciálem 500 až 4 000 kV. Uspokojivé výsledky, pokud jde o úroveň roubování, se dosahují při dávkách ionizačního záření asi 10 až 120 kJ/kg, výhodně alespoň asi 20 kJ/kg, vysílaných obecně rychlostí asi 20 až 50 000 kJ/kg/min. Vyšší dávky v praktickém rozmezí jsou spojeny při daném množství monomeru s vyšší úrovní roubování a vyšší účinností.The olefinic polymer mass is irradiated with high energy ionizing radiation at a dose in the range of about 10 to 10 5 kJ / kg / min for a period sufficient to initiate the formation of intermediates by free radicals but insufficient gelatinization of the polymer. The ionizing radiation used to form active sites in the olefin polymer mass should have sufficient energy to penetrate the mass of the irradiated olefin polymer. Energy must be sufficient to ionize the molecular structure and excite the atomic structure, but insufficient to affect the atomic nuclei. Ionizing radiation can be of any kind, but the most practical are electrons and gamma rays. Electron beams from an electron generator with an acceleration potential of 500 to 4000 kV are preferred. Satisfactory results in terms of grafting level are obtained at ionizing radiation doses of about 10 to 120 kJ / kg, preferably at least about 20 kJ / kg, generally transmitted at a rate of about 20 to 50,000 kJ / kg / min. Higher doses in the practical range are associated with a given amount of monomer with a higher grafting level and higher efficiency.

Starší termín „rad“, který má hodnotu 10-2 J/kg, se obvykle definuje jako takové množství ionizačního záření, při němž dochází k absorpci 10-5 J (100 erg) energie na 1 g ozařovaného materiálu bez ohledu na zdroj záření. Obvykle se při praktickém provádění způsobu podle vynálezu absorpce energie ionizačního záření měří známým běžným disimetrem, v němž čidlem pro absorpci energie je proužek tkaniny, obsahující barvivo, citlivé na ozáření. Termín „rad“ označuje množství ionizačního záření, při němž dochází k absorpci ekvivalentu 10-5 J energie na 1 g tkaniny dosimetru, umístěného na povrchu olefinické polymemí hmoty ve formě částic, která je ozařována ve formě lože nebo vrstvy částic.The older term "rad", which is 10 -2 J / kg, is usually defined as the amount of ionizing radiation that absorbs 10 -5 J (100 erg) energy per g of irradiated material irrespective of the radiation source. Usually, in the practice of the method of the invention, the energy absorption of ionizing radiation is measured by a known conventional disimeter in which the energy absorption sensor is a strip of fabric containing a radiation-sensitive dye. The term "rad" refers to the amount of ionizing radiation that absorbs the equivalent of 10 -5 J energy per g of dosimeter fabric placed on the surface of an olefinic particulate polymer mass that is irradiated in the form of a bed or layer of particles.

Ozářené částice olefinické polymemí hmoty, které jsou udržovány v podstatě neoxidující atmosféře, jak je podrobněji popsáno dále, se podrobí působení alespoň jednoho vinylického monomeru ve formě kapaliny nebo roztoku, popřípadě zředěného vhodným zřeďovadlem, výhodně tak, že se kapalný monomer nebo roztok monomeru přidá a/nebo uvede do styku kontrolovanou rychlostí s hmotou ve formě částic, přičemž tato hmota je míchána nebo dopravována jakýmkoli vhodným dopravním prostředkem, a nejvýhodněji tak, že se na ozářenou hmotu ve formě částic uvolní jemná mlha nebo postřik alespoň jednoho monomeru, zatímco částice jsou v pohybu buď vzhledem k sobě navzájem, nebo vzhledem k bodu nebo bodům, z nichž je monomer uvolňován. Zavádění monomeru tímto způsobem usnadňuje jeho rozptýlení, které je výhodné z hlediska rychlosti roubovací reakce. Hmota ve formě částic se výhodně mícháThe irradiated olefinic polymer mass particles which are maintained in a substantially non-oxidizing atmosphere, as described in greater detail below, are treated with at least one vinylic monomer in the form of a liquid or solution, optionally diluted with a suitable diluent, preferably by adding the liquid monomer or monomer solution; / or contacting the particulate matter at a controlled rate with the particulate matter being mixed or conveyed by any suitable means of transport, and most preferably by releasing a fine mist or spraying at least one monomer onto the irradiated particulate matter while the particles are in movement relative to each other or to the point or points from which the monomer is released. The introduction of the monomer in this way facilitates its dispersion, which is advantageous in terms of the rate of grafting reaction. The particulate matter is preferably mixed

-5CZ 287667 B6 s použitím fluidního lože nebo mechanicky míchaného lože nebo dopravuje, přičemž se materiál pohybuje pomocí dopravního pásu. Účelem je přidávat asi 5 až 80 % hmotnostních vinylického monomeru, vztaženo na celkovou hmotnost olefinické polymemí hmoty a vinylického monomeru, k polymemí hmotě kontrolovanou rychlostí, aby nedocházelo k aglomeraci částic.Using a fluidized bed or mechanically stirred bed, or conveying, the material is moved by a conveyor belt. The purpose is to add about 5 to 80% by weight of the vinyl monomer, based on the total weight of the olefinic polymer mass and the vinyl monomer, to the polymer mass at a controlled rate to avoid agglomeration of the particles.

Kontrola rychlosti přídavku monomeru a míchání polymemí hmoty je zvlášť důležitá pro dobré rozptýlení, je-li objem přidávané kapaliny relativně malý, a pro omezení tepla a udržení sypkosti částic, je-li objem přidávané kapaliny velký. V určitých ohledech je možno nejvýhodnější způsob kontaktu ozářené olefinické polymemí hmoty s monomerem charakterizovat jako „suchou“ metodu, poněvadž se v podstatě suché částice olefinické polymemí hmoty vystavují jemné mlze monomem rychlostí, při níž je monomer postupně částicemi hmoty absorbován.Controlling the rate of monomer addition and mixing the polymer mass is particularly important for good dispersion when the volume of liquid to be added is relatively small, and to reduce heat and maintain particle flow when the volume of liquid to be added is large. In certain respects, the most preferred way of contacting the irradiated olefinic polymer mass with the monomer can be characterized as a "dry" method, since the substantially dry olefinic polymer mass particles are subjected to fine mist by the monomer at a rate at which the monomer is gradually absorbed by the particles.

Vinylický monomer, je-li za teploty místnosti kapalný, je možno používat jako takový nebo s rozpouštědlem nebo zřeďovadlem, které je inertní vzhledem k polymemí hmotě ve formě částic a není polymerovatelné volnými radikály. Je-li za teploty místnosti pevný, může být vinylický monomer používán v roztoku v rozpouštědle, které je inertní, jak uvedeno. Je možno používat směsi čistého monomeru, zředěného monomeru a/nebo rozpuštěného monomem, zejména používají-li se dva nebo více monomerů. V každém případě, ať je rozpouštědlo nebo zřeďovadlo přítomno nebo nepřítomno, je výše uvedené rozmezí (tj. asi 5 až 80 %) množství vinylického monomem, reagujícího s olefinickou polymemí hmotou ve formě částic, vztaženo na obsah monomem.The vinyl monomer, if liquid at room temperature, may be used as such or with a solvent or diluent that is inert to the polymer mass in particulate form and is not polymerizable by free radicals. If it is solid at room temperature, the vinyl monomer may be used in solution in a solvent that is inert as indicated. Mixtures of pure monomer, diluted monomer and / or dissolved by monomer may be used, especially when two or more monomers are used. In any case, whether or not the solvent or diluent is present or absent, the above range (i.e., about 5 to 80%) of the amount of vinyl monomer reacting with the olefinic polymer particulate matter, based on the monomer content.

Je-li použito zřeďovadlo pro monomer, používá se ho, aby se předešlo přílišnému poklesu konverze monomeru, méně než asi 70, výhodně ne více než asi 50 a přednostně ne více než asi 26 % hmotnostních, vztaženo na hmotnost monomem a zřeďovadla. Ze stejného důvodu není vhodné používat rozpouštědlo v množství větším, než je nutné k rozpuštění monomeru.When a monomer diluent is used, it is used to prevent excessive reduction in monomer conversion, less than about 70, preferably no more than about 50, and preferably no more than about 26% by weight of the monomer and diluent. For the same reason, it is not appropriate to use a solvent in an amount greater than that necessary to dissolve the monomer.

Rozpouštědly a zřeďovadly, vhodnými k provádění způsobu podle vynálezu, jsou sloučeniny, které jsou, jak výše uvedeno, inertní a mají konstantu přenosu řetězce nižší než asi 1.10-3. Vhodná rozpouštědla a zřeďovadla zahrnují ketony, jako je aceton, alkoholy, jako je methanol, aromatické uhlovodíky, jako je benzen a xylen, a cykloalifatické uhlovodíky, jako je cyklohexan.Solvents and diluents suitable for carrying out the process of the present invention are compounds that are, as mentioned above, inert and have a chain transfer constant of less than about 1.10 -3 . Suitable solvents and diluents include ketones such as acetone, alcohols such as methanol, aromatic hydrocarbons such as benzene and xylene, and cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclohexane.

Při provádění způsobu podle vynálezu se ozářená olefmická polymemí hmota ve formě částic udržuje ve v podstatě neoxidující atmosféře, například pod inertním plynem, po dobu, kdy jsou v ní přítomny volné radikály. Olefmická polymemí hmota se v této atmosféře udržuje i po dobu tvorby volných radikálů. Důvodem je skutečnost, že při vystavení oxidující atmosféře, jako je vzduch, přecházejí volné radikály na peroxyradikály, které snižují viskozitu polymemí hmoty nebo ji degradují, a tak způsobují podstatné snížení molekulové hmotnosti se současným zvýšením rychlosti toku taveniny. Kromě toho u některých monomerů, například styrenu a butylmethakrylátu, narušuje přítomnost velkého množství vzduchu během reakce s ozářeným polymerem průběh roubovací polymerace samotné. Proto se ozařování polymeru provádí ve v podstatě neoxidující atmosféře a tyto podmínky platí i pro následující reakci ozářených částic s vinylickým monomerem nebo monomery.In carrying out the process of the present invention, the irradiated particulate polymeric mass is maintained in a substantially non-oxidizing atmosphere, for example under an inert gas, for as long as free radicals are present therein. The olefinic polymer mass is maintained in this atmosphere for the duration of free radical formation. This is because when exposed to an oxidizing atmosphere such as air, free radicals convert to peroxy radicals, which reduce or degrade the viscosity of the polymer mass, causing a substantial reduction in molecular weight while increasing the melt flow rate. In addition, for some monomers, such as styrene and butyl methacrylate, the presence of large amounts of air during the reaction with the irradiated polymer interferes with the grafting polymerization itself. Therefore, the irradiation of the polymer is performed in a substantially non-oxidizing atmosphere and these conditions also apply to the subsequent reaction of the irradiated particles with the vinyl monomer or monomers.

Zbylé volné radikály, přítomné v olefinické polymemí hmotě po skončení reakce s monomerem, je nutno desaktivovat, výhodně zahřátím částic, předtím, než se částice vystaví působení vzduchu nebo jiného oxidujícího plynu. Jinak by produkt neměl stabilitu pro skladování, tj. v průběhu času by docházelo k degradaci roubovaného polymemího produktu. Proto není možno vystavit roubované částice oxidačnímu prostředí v reaktorech ani ve spojovacím potrubí, dokud nedojde k desaktivaci volných radikálů.The remaining free radicals present in the olefinic polymer mass upon completion of the reaction with the monomer must be deactivated, preferably by heating the particles, before the particles are exposed to air or other oxidizing gas. Otherwise, the product would not have storage stability, i.e., the graft polymer product would degrade over time. Therefore, it is not possible to expose the grafted particles to the oxidizing environment in the reactors or in the connecting line until the free radicals have been deactivated.

Kromě toho, že je nutno desaktivovat zbylé volné radikály, je na druhé straně nutno zabránit jejich desaktivaci dříve, než dojde k roubování, neboť volné radikály jsou nutné jako iniciační místa pro polymeraci vinylických monomerů. Vzhledem ktomu, že k desaktivaci volných radikálů dochází při zahřívání, například při teplotě asi 110°C a vyšší, je nutno při procesuIn addition to the inactivation of the remaining free radicals, on the other hand, their inactivation must be prevented before grafting occurs, since free radicals are required as initiation sites for the polymerization of vinyl monomers. Since free radical deactivation occurs during heating, for example at a temperature of about 110 ° C and above,

-6CZ 287667 B6 roubovací polymerace pečlivě kontrolovat teplotu, aby bylo možno využít výhody vyšší reaktivity mezi ozářenou olefmickou polymemí hmotou a monomerem, která se může vyskytovat při zvýšené teplotě, a zároveň současně potlačit tendenci k desaktivaci radikálů.The temperature of the graft polymerization can be carefully controlled to take advantage of the higher reactivity between the irradiated olefin polymer and the monomer, which may occur at elevated temperature, while at the same time suppressing the tendency to inactivate radicals.

V mnoha případech je polymerační reakce, pokud se provádí při teplotě místnosti, dokončena po asi 30 až 60 minutách. V některých případech může v důsledku reakční exotermy docházet ke zvýšení teploty polymeru, například na až asi 80 °C. Z použití teplot značně nižších než teplota místnosti při ozařování nevyplývá žádná výhoda, a proto jsou v tomto stupni výhodné teploty asi 10 až 85 °C. Ve stupni roubovací polymerace je možno používat teplot asi 10 až 100 °C, ale výhodná je teplota si 10 až 70, přednostně asi 10 až 50 °C.In many cases, the polymerization reaction, when carried out at room temperature, is complete after about 30 to 60 minutes. In some instances, the temperature of the polymer, for example up to about 80 ° C, may result from the reaction exotherm. The use of temperatures well below room temperature during irradiation does not give rise to any advantage, and temperatures of about 10 to 85 ° C are preferred in this step. Temperatures of about 10 to 100 ° C may be used in the graft polymerization step, but a temperature of about 10 to 70 ° C, preferably about 10 to 50 ° C, is preferred.

Maximální teplota, jíž je olefinický polymer ve formě částic vystaven během ozařování a roubování, závisí také na teplotě tání polymemí hmoty. Protože je nutno zabránit tavení, je výhodné, aby teplota polymemí hmoty byla v těchto stupních značně, například o alespoň 20 °C, nižší než teplota tání polymeru. Například v případě polymerů 1-butenu by teplota ozařování a roubování neměla překročit asi 85 °C.The maximum temperature to which the olefinic particulate polymer is exposed during irradiation and grafting also depends on the melting point of the polymer mass. Since melting must be avoided, it is preferable that the polymer mass temperature in these stages be considerably, for example at least 20 ° C, lower than the melting temperature of the polymer. For example, in the case of 1-butene polymers, the irradiation and grafting temperatures should not exceed about 85 ° C.

Pro optimální využití volných radikálů, vzniklých při ozařování, a také z praktických důvodů, se ozářený polymer přímo z ozařovací komory vede přímo do reaktoru pro roubovací polymeraci. Mezi stupněm ozařování a stupněm roubovací polymerace však není vyloučena doba zdržení při teplotě místnosti asi 2 až 30 min nebo dokonce až asi 2 h. Aby však nedošlo k přílišnému úbytku radikálů, neměl by ozářený polymer mít před vstupem do roubovacího reaktoru prostoj delší než asi 2 h (při teplotě místnosti). Tato doba zdržení činí nejčastěji asi 2 až 10 min.For optimum utilization of the free radicals generated during irradiation, as well as for practical reasons, the irradiated polymer directly from the irradiation chamber is fed directly to the graft polymerization reactor. However, a residence time of about 2 to 30 minutes or even up to about 2 hours is not excluded between the irradiation step and the graft polymerization step. However, in order to avoid excessive radical depletion, the irradiated polymer should have no more than about 2 h (at room temperature). This residence time is typically about 2 to 10 minutes.

Výraz „v podstatě neoxidující“, který se zde používá pro prostředí nebo atmosféru, které je ozářená olefinická polymemí hmota vystavována před desaktivaci zbylých volných radikálů, znamená prostředí, v němž je koncentrace aktivního kyslíku, tj. koncentrace kyslíku ve formě, v níž reaguje svolnými radikály ozářené hmoty, nižší než asi 15, výhodně nižší než asi 5 a přednostně nižší než asi 1 % objemové. Nejvýhodnější koncentrace aktivního kyslíku je maximálně 0,004 % objemového. S tímto omezením může neoxidující atmosféru tvořit jakýkoli plyn nebo směs plynů, která je oxidačně inertní vůči volným radikálům v olefinické polymemí hmotě, například dusík, argon, helium a oxid uhličitý.The term "substantially non-oxidizing" as used herein for the environment or atmosphere to which the irradiated olefinic polymer mass is exposed prior to the inactivation of the remaining free radicals means an environment in which the concentration of active oxygen, i.e. the concentration of oxygen in the form in which it reacts irradiated matter radicals less than about 15, preferably less than about 5, and preferably less than about 1% by volume. The most preferred concentration of active oxygen is at most 0.004% by volume. With this limitation, the non-oxidizing atmosphere can be any gas or gas mixture that is oxidatively inert to free radicals in an olefinic polymer mass, such as nitrogen, argon, helium, and carbon dioxide.

Jako vinylický monomer může být podle vynálezu použita kterákoli monomemí vinylická sloučenina, schopná polymerace volnými radikály, která má vinylický zbytek H2CR=CR-, kde R představuje vodík nebo methylovou skupinu, připojen k přímému nebo rozvětvenému alifatickému řetězci nebo k substituovanému nebo nesubstituovanému aromatickému, heterocyklickému nebo alicyklickému kruhu mono- nebo polycyklické sloučeniny. Typickými substitujícími skupinami mohou být alkylová skupina, hydroxyalkylová skupina, arylová skupina a halogen. Vinylický monomer je obvykle členem těchto skupin:Any vinyl-free monomer capable of free radical polymerization having a vinyl radical H 2 CR = CR-, wherein R represents hydrogen or a methyl group, may be used as a vinyl monomer according to the invention to a straight or branched aliphatic chain or to a substituted or unsubstituted aromatic , a heterocyclic or alicyclic ring of a mono- or polycyclic compound. Typical substituent groups may be alkyl, hydroxyalkyl, aryl and halogen. The vinyl monomer is usually a member of the following groups:

1. vinyl-substituované aromatické, heterocyklické nebo alicyklické sloučeniny, zahrnující styren, vinylnaftalen, vinylpyridin, vinylpyrrolidon, vinylkarbazol a jejich homology, například alfa-methylstyren, para-methylstyren, methylchlorstyren, methylvinylpyridin a ethylvinylpyridin,1. vinyl-substituted aromatic, heterocyclic or alicyclic compounds, including styrene, vinylnaphthalene, vinylpyridine, vinylpyrrolidone, vinylcarbazole and homologues thereof, for example alpha-methylstyrene, para-methylstyrene, methylchlorstyrene, methylvinylpyridine and ethylvinylpyridine;

2. vinylestery aromatických a nasycených alifatických kyselin, zahrnující vinylformiát, vinylacetát, allylacetát, vinylchloracetát, vinylkyanacetát, vinylpropionát a vinylbenzoát, a2. Aromatic and saturated aliphatic acid vinyl esters, including vinyl formate, vinyl acetate, allyl acetate, vinyl chloroacetate, vinyl cyanoacetate, vinyl propionate and vinyl benzoate, and

3. nenasycené alifatické nitrily, karboxylové kyseliny a jejich deriváty, zahrnující akrylonitril, methakrylonitril, akrylamid, methakrylamid, kyselinu akrylovou, akryláty, jako je methylakrylát, ethylakrylát, hydroxyethylakrylát a butylakrylát, kyselinu methakrylovou, kyselinu ethakrylovou, methakryláty, jako je methylmethakrylát, ethylmethakrylát, butylmethakrylát, benzylmethakrylát, fenylethylmethakrylát, fenoxyethylmethakrylát, hydroxypropylmethakrylát, a maleinanhyrid. Mohou být rovněž použity divinylické3. unsaturated aliphatic nitriles, carboxylic acids and derivatives thereof, including acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, acrylic acid, acrylates such as methyl acrylate, ethyl acrylate and butyl acrylate, butylacrylate, methacrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, methacrylic acid, butyl methacrylate, benzyl methacrylate, phenylethyl methacrylate, phenoxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, and maleic anhydride. Divinylic may also be used

-7 CZ 287667 B6 sloučeniny, polymerovatelné volnými radikály, jako je butadien a isopren, které nemají tendenci síťovat za podmínek polymerace volnými radikály. Je možno použít více monomerů ze stejné nebo různých skupin.Free radical polymerizable compounds such as butadiene and isoprene do not tend to crosslink under free radical polymerization conditions. Multiple monomers from the same or different groups may be used.

Z různých vinylických monomerů, které je možno použít, jsou výhodné styren, akrylonitril, methylmethakrylát a butylarylát. Způsobem podle vynálezu je možno na olefínickou polymemí hmotu naroubovat současně i dva nebo více monomerů, přičemž na olefinickém polymemím řetězci v závislosti na relativní reaktivitě použitých monomerů vzniknou různé naroubované homopolymemí nebo kopolymemí větve. Alfa-methylstyren a maleinanhydrid se roubují, ale nehomopolymerují. Proto je nutno je používat v kombinaci s jinou vinylickou sloučeninou, s kterou kopolymerují a která má větší tendenci k polymeraci iniciované volnými radikály, jako je styren.Of the various vinyl monomers that can be used, styrene, acrylonitrile, methyl methacrylate and butylarylate are preferred. According to the process of the invention, two or more monomers can be grafted onto the olefinic polymer mass at the same time, depending on the relative reactivity of the monomers used, different grafted homopolymers or copolymers are formed. Alpha-methylstyrene and maleic anhydride are grafted but not homopolymerized. Therefore, they need to be used in combination with another vinyl compound with which they copolymerize and which are more prone to free-radical-initiated polymerization, such as styrene.

Úroveň roubování, dosahovaná způsobem podle vynálezu, je závislá na několika faktorech, zahrnujících radiační dávku, použitou při ozařování (která určuje počet vzniklých volných radikálů), množství monomeru, použitého k reakci s ozářenou olefínickou polymemí hmotou, a dobu a teplotu reakce s monomerem. Úroveň roubování ovlivňují rovněž další faktory, například velikost částic a porozita olefinického polymeru, použitý monomer a rychlost jeho dávkování při kontaktu s polymerem, přičemž některé ovlivňují, zda roubování probíhá na povrchu nebo rovnoměrně v polymemí částici, a jiné mají vliv na délku řetězce a rozsah tvorby homopolymeru. Volba těchto proměnných se tedy provádí s ohledem na dosažení požadované úrovně roubování. Výhodná je úroveň asi 50% polymerovaného vinylického monomeru v roubovaném kopolymeru, vztaženo na hmotnost roubovaného olefinického polymemího produktu. Vyšší radiační dávka podporuje při dané teplotě roubovací reakce a velikosti přídavku monomem vyšší úroveň roubování a účinnost roubování; větší přídavek monomem podporuje za jinak stejné dávky a reakční teploty vyšší úroveň roubování.The grafting level achieved by the process of the invention is dependent on several factors including the radiation dose used in the irradiation (which determines the number of free radicals produced), the amount of monomer used to react with the irradiated olefinic polymer mass, and the time and temperature of reaction with the monomer. Other factors, such as particle size and porosity of the olefinic polymer, the monomer used and the rate of feed when contacted with the polymer, also affect the grafting level, some affecting whether the grafting occurs on the surface or evenly in the polymer particle, and others affect chain length and extent formation of homopolymer. The choice of these variables is therefore made with a view to achieving the desired grafting level. A level of about 50% polymerized vinyl monomer in the graft copolymer based on the weight of the grafted olefinic polymer product is preferred. A higher radiation dose promotes a higher grafting level and grafting efficiency at a given grafting reaction temperature and monomer addition rate; a higher monomer addition promotes a higher grafting level at otherwise identical batches and reaction temperatures.

Vyšší úroveň roubování se dosahuje také u olefinických polymerů, majících vyšší stupeň krystalinity; výhodná je hodnota alespoň asi 30 %, měřeno rentgenovou difrakcí. Takové polymery hůře podléhají rychlé desaktivaci přítomných volných radikálů, neboť desaktivační proces je rychlejší v nekrystalické fázi polymeru než v jeho krystalické fázi. Stupeň krystalinity obchodních krystalických polypropylenů je asi 60 % a více.A higher level of grafting is also achieved with olefinic polymers having a higher degree of crystallinity; a value of at least about 30% as measured by X-ray diffraction is preferred. Such polymers are less subject to rapid deactivation of the free radicals present since the deactivation process is faster in the non-crystalline phase of the polymer than in its crystalline phase. The degree of crystallinity of commercial crystalline polypropylenes is about 60% or more.

Ozářená olefinická polymemí hmota by měla být udržována ve styku s monomerem po dobu alespoň asi 3 min, výhodně alespoň asi 10 min v pološaržovitém procesu a výhodně asi 30 až asi 60 min při kontinuálním procesu. Při dané dávce a úrovni přídavku monomeru má delší doba styku za následek vyšší úroveň roubování až do maximální doby styku, která se může měnit při různých dávkách, monomerech a velikostech přídavku monomeru. Obecně není nutná doba styku delší než asi 3 až 4 h.The irradiated olefinic polymer mass should be maintained in contact with the monomer for at least about 3 minutes, preferably at least about 10 minutes in a semi-batch process, and preferably about 30 to about 60 minutes in a continuous process. At a given dose and monomer addition level, a longer contact time results in a higher grafting level up to a maximum contact time, which may vary at different dosages, monomers and monomer addition rates. Generally, a contact time of greater than about 3 to 4 hours is not required.

Doba styku se lépe vyjadřuje pomocí rychlosti dávkování monomeru. Při provádění způsobu podle vynálezu může být rychlost dávkování monomeru co nejnižší a minimální dávka je diktována kapacitou dostupného zařízení a ekonomickými úvahami. Je možno používat dávkování alespoň asi 0,1 pph/min, výhodně asi 1,5 až asi 65 pph/min, přednostně asi 2,0 až asi 60 pph/min (tj. dílů na sto dílů polymeru za minutu).The contact time is better expressed by the monomer feed rate. In carrying out the process of the invention, the monomer feed rate may be as low as possible, and the minimum dose is dictated by the capacity of the available equipment and economic considerations. Dosages of at least about 0.1 pph / min, preferably about 1.5 to about 65 pph / min, preferably about 2.0 to about 60 pph / min (i.e., parts per hundred parts of polymer per minute) may be used.

Po reakci olefinické polymemí hmoty s monomerem se získaný roubovaný polymer, stále udržovaný ve v podstatě neoxidujícím prostředí, podrobí ošetření, výhodně zahřátím, vedoucímu k prakticky plné desaktivaci veškerých v něm zbylých volných radikálů. Tím je v podstatě vyloučena možnost vzniku peroxy radikálů v roubovaném kopolymeru po jeho vystavení vzduchu. Uvedené radikály by mohly způsobit snížení viskozity nebo degradaci polymeru. Ve většině případů je teplota desaktivace alespoň asi 110, výhodně alespoň asi 120 °C. Je možno používat i vysoké teploty až asi 250 °C, ale výhodné je volit desaktivační teplotu tak, aby byla pod teplotou tání roubovaného polymeru, obecně maximálně asi 150 °C pro roubované kopolymery polypropylenu a maximálně asi 100 °C pro roubované kopolymery polybutenu.After reaction of the olefinic polymer mass with the monomer, the grafted polymer obtained, still maintained in a substantially non-oxidizing environment, is subjected to a treatment, preferably by heating, resulting in virtually complete deactivation of any free radicals remaining therein. This substantially eliminates the possibility of peroxy radicals in the graft copolymer upon exposure to air. These radicals could cause a decrease in viscosity or degradation of the polymer. In most cases, the deactivation temperature is at least about 110, preferably at least about 120 ° C. High temperatures of up to about 250 ° C may be used, but it is preferred to select the deactivation temperature to be below the melting point of the graft polymer, generally at most about 150 ° C for graft polypropylene copolymers and at most about 100 ° C for graft polybutene copolymers.

-8CZ 287667 B6-8EN 287667 B6

Výhodná desaktivační teplota je tedy pro roubované kopolymery polypropylenu asi 120 až 150 °C a pro roubované kopolymery polybutenu asi 85 až 100 °C. Obvykle postačuje zahřívání na desaktivační teplotu po dobu alespoň asi 20 min. Desaktivaci volných radikálů je možno provádět také s použitím přísady, například methylmerkaptanu, která funguje jako zachytávač volných radikálů.Thus, the preferred deactivation temperature is about 120 to 150 ° C for the polypropylene graft copolymers and about 85 to 100 ° C for the polybutene graft copolymers. Typically, heating to a deactivation temperature for at least about 20 minutes is sufficient. The free radical deactivation can also be carried out using an additive such as methyl mercaptan, which acts as a free radical scavenger.

Veškerý nezreagovaný vinylický monomer se z roubovaného kopolymeru odstraňuje před desaktivaci radikálů, v jejím průběhu nebo po ní. Pokud se odstraňování provádí před desaktivaci nebo při ní, udržuje se v podstatě neoxidující prostředí. V jednom výhodném provedení se monomer z roubovaného kopolymeru stripuje v proudu dusíku nebo jiného inertního plynu při zvolené desaktivační teplotě, například asi 140 °C u polypropylenových roubovaných kopolymerů. V kontinuálním procesu je možno roubovaný kopolymer přivádět do fluidního lože a desaktivovat zahříváním na zvolenou teplotu a výstupní plyn kondenzovat k odstranění monomeru, vynášeného v proudu dusíku.Any unreacted vinyl monomer is removed from the graft copolymer before, during or after the deactivation of the radicals. When the removal is carried out before or during inactivation, a substantially non-oxidizing environment is maintained. In one preferred embodiment, the graft copolymer monomer is stripped in a stream of nitrogen or other inert gas at a selected deactivation temperature, for example, about 140 ° C for polypropylene graft copolymers. In a continuous process, the graft copolymer can be fed into the fluidized bed and deactivated by heating to a selected temperature and the outlet gas condensed to remove the monomer carried in the nitrogen stream.

Roubovaná olefínická polymemí hmota podle vynálezu se připravuje roubováním alespoň jednoho vinylického monomeru, iniciovaným volnými radikály, na místa volných radikálů na surové olefinické polymemí hmotě ve stavu, jak byla polymerována, ve formě částic o hmotnostní střední hodnotě průměru asi 0,4 až 7 mm, povrchové ploše alespoň 0,1 m2/g podílu objemu pórů alespoň asi 0,07, tzn. že 7 % objemu činí póry, přičemž více než 40 % pórů v částici má průměr větší než 1 pm. Výhodně má průměr větší než 1 pm více než 50 % pórů v částici a přednostně více než 90% pórů v částici. Podíl objemu pórů je výhodně alespoň 0,12; přednostně alespoň 0,20. Pro přípravu roubované olefinické polymemí hmoty podle vynálezu je kritický jak objem pórů alespoň asi 0,07, tak průměr pórů, kde průměr větší než 1 pm má více než 40 % pórů v částici. Surové olefinické polymemí hmoty s touto kombinací objemu pórů a průměru pórů nebyly donedávna obchodně dostupné. V takové olefmické polymemí hmotě probíhá roubování i polymerace vinylického monomeru uvnitř hmoty částic i na jejich vnějším povrchu, a tak vzniká v podstatě rovnoměrná distribuce roubovaného polymeru v částici olefmického polymeru. Obchodně dostupné polymery ethylenu a propylenu ve formě částic bez těchto charakteristik, i když mají přiměřeně velkou povrchovou plochu a vysokou porozitu, neposkytují roubované kopolymery s vnitřním roubováním nebo rovnoměrnou distribuci roubovaného kopolymeru, protože postrádají kombinaci požadovaného průměru pórů a velkého podílu objemu pórů, nezbytnou pro výrobu roubovaného olefmického polymemího produktu podle vynálezu.The grafted olefin polymer composition of the invention is prepared by grafting at least one free radical-initiated vinyl monomer to free radical sites on the crude olefin polymer composition in the state as it has been polymerized, in the form of particles having a mass median diameter of about 0.4 to 7 mm, a surface area of at least 0.1 m 2 / g pore volume fraction of at least about 0.07, i. wherein 7% by volume is pores, more than 40% of the pores in the particle have a diameter greater than 1 µm. Preferably, the diameter greater than 1 µm has more than 50% of the pores in the particle, and preferably more than 90% of the pores in the particle. The pore volume fraction is preferably at least 0.12; preferably at least 0.20. Both the pore volume of at least about 0.07 and the pore diameter, wherein the diameter greater than 1 µm have more than 40% of the pores in the particle, are critical to the preparation of the grafted olefin polymer composition of the invention. Crude olefin polymer compositions with this combination of pore volume and pore diameter were not commercially available until recently. In such an olefin polymer mass, the grafting and polymerization of the vinyl monomer takes place both within the mass of the particles and on their outer surface, thereby producing a substantially uniform distribution of the grafted polymer within the olefin polymer particle. Commercially available ethylene and propylene particulate polymers without these characteristics, although having a reasonably large surface area and high porosity, do not provide graft copolymers with internal grafting or even graft copolymer distribution because they lack the required pore diameter and large pore volume required for producing a grafted olefin polymer product of the invention.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Roubovaný olefinický polymemí produkt podle vynálezu je popsán v souvislosti s připojenými výkresy, na nichž:The grafted olefinic polymer product of the invention is described with reference to the accompanying drawings, in which:

Obr. 1 je 125x zvětšená fázově kontrastní mikrotomová mikrofotografie průřezu částicí rovnoměrně roubovaného surového homopolymemího propylenového produktu podle příkladu 8, obsahující světlé oblasti, jichž se týkají příklady 1, 2 a 3, které jsou bohaté na homopolymemí propylenovou hmotu, roubovanou polystyrenem v celé částici.Giant. 1 is a 125x magnified phase contrast microtome photomicrograph of a cross-section of a uniformly grafted crude homopolymic propylene product of Example 8, containing the light regions covered by Examples 1, 2 and 3 which are rich in homopolymic propylene mass grafted with polystyrene throughout the particle.

Obr. 2 je 125x zvětšená fázově kontrastní mikrotomová mikrofotografie průřezu částicí roubovaného běžného homopolymemího propylenového produktu příkladu 38, obsahujícího světlé oblasti, jichž se týkají příklady 4, 5 a 6, které jsou bohaté na homopolymemí propylenovou hmotu, roubovanou polystyrenem v podstatě na obvodu jádra částice, tj. s vytvořeným obalem kolem jádra částice z propylenového polymeru. Tmavé oblasti, jichž se týká příklad 7, jsou tvořeny v podstatě neroubovaným homopolymerem propylenu.Giant. 2 is a 125x magnified phase contrast microtome micrograph of a cross-section of a graft of a conventional homopolymic propylene product of Example 38, containing the light regions covered by Examples 4, 5 and 6 that are rich in homopolymic propylene mass grafted with polystyrene substantially at the periphery of the particle core, with the sheath formed around the core of the propylene polymer particle. The dark areas referred to in Example 7 consist of a substantially ungrafted propylene homopolymer.

-9CZ 287667 B6-9EN 287667 B6

Na obrázcích je možno pozorovat mikrostruktumí rozdíly mezi roubovaným homopolymerem propylenu podle vynálezu a roubovaným homopolymerem propylenu, vyrobeným roubováním na běžnou částici propylenového homopolymeru s malým průměrem pórů a nízkou porozitou. Na obr. 1, který znázorňuje částici roubovaného propylenového homopolymeru podle vynálezu, tj. částici produktu příkladu 8, jsou oblasti vysoké koncentrace polystyrenu, tj. polystyrenu naroubovaného na propylenový homopolymer, patrné nejen na povrchu částice, ale hluboko v celém jejím vnitřku. Přítomnost polystyrenu v těchto oblastech byla potvrzena IR mikroskopem sFourierovou transformací. V částici produktu příkladu 38, připraveného z typického obchodně dostupného propylenového homopolymeru ve formě částic, znázorněného na obr. 2, je vysoký obsah polystyrenu v podstatě omezen na oblasti kolem vnějšího povrchu částice. Pokud se styren vůbec vyskytuje uvnitř částice, je jeho obsah ve vnitřku částice nízký, což ukazuje na v podstatě neroubované jádro z homopolymemího propylenu. Tento fakt byl potvrzen IR mikroskopií, neboť mikroskop neukázal žádný obsah polystyrenu uvnitř částice.In the figures, microstructural differences can be observed between the propylene graft homopolymer of the invention and the propylene graft homopolymer produced by grafting onto a conventional low pore diameter propylene homopolymer particle and low porosity. In Fig. 1, which shows a graft propylene homopolymer particle according to the invention, i.e. a particle of the product of Example 8, regions of high concentration of polystyrene, i.e. polystyrene grafted to a propylene homopolymer, are visible not only on the particle surface but deep throughout its interior. The presence of polystyrene in these regions was confirmed by a Fierier transform IR microscope. In the particle of the product of Example 38, prepared from a typical commercially available propylene homopolymer in the form of particles shown in Figure 2, the high polystyrene content is substantially limited to areas around the outer surface of the particle. If styrene occurs at all within the particle, its content in the interior of the particle is low, indicating a substantially ungrafted homopolymic propylene core. This was confirmed by IR microscopy as the microscope showed no polystyrene content inside the particle.

Kromě ozařování je možno v olefinické polymemí hmotě ve formě částic vytvořit místa volných radikálů nebo aktivní místa působením organické sloučeniny, která je polymeračním iniciátorem, tvořícím volné radikály a má poločas rozkladu při použité teplotě asi 1 až 240, výhodně asi 5 až 100 a přednostně asi 10 až 40 min. Výhodnou skupinu iniciátorů tvoří organické peroxidy, zvláště takové, které tvoří alkoxyradikály. Rovněž je možno používat azosloučeniny, jako je azobisisibutyronitril. Do široké koncepce vynálezu spadají i anorganické peroxidy, avšak nejsou výhodné. Je možno používat dva nebo více iniciátorů se stejným nebo různým poločasem.In addition to irradiation, free radical sites or active sites can be formed in the particulate olefinic polymer mass by treatment with an organic compound which is a free radical polymerization initiator and has a half-life at a temperature of about 1 to 240, preferably about 5 to 100 and preferably about 10 to 40 min. A preferred group of initiators are organic peroxides, especially those which form alkoxy radicals. Azo compounds such as azobisisibutyronitrile may also be used. Inorganic peroxides are also within the broad concept of the invention but are not preferred. Two or more initiators with the same or different half-lives may be used.

Způsob podle vynálezu je možno používat k výrobě roubovaných olefmických polymerů z jakékoli olefinické polymemí hmoty ve formě částic, která má podíl objemu pórů alespoň 0,04. Je však výhodné provádět roubování u olefmických polymerů s podílem objemu pórů alespoň 0,07, u nichž má více než 40 % pórů průměr větší než 1 pm. Přednostně má olefinický polymer, používaný podle vynálezu podíl objemu pórů alespoň asi 0,20 a více než 90 % pórů má průměr větší než 1 pm, povrchová plocha je alespoň 0,1 m2/g a hmotnostní střední hodnota průměru leží v rozmezí asi 0,4 až 7 mm.The process of the invention can be used to produce graft olefin polymers from any olefinic polymer particulate material having a pore volume fraction of at least 0.04. However, it is preferred to perform grafting on olefinic polymers having a pore volume fraction of at least 0.07, in which more than 40% of the pores have a diameter greater than 1 µm. Preferably, the olefinic polymer used according to the invention has a pore volume fraction of at least about 0.20 and more than 90% of the pores have a diameter of greater than 1 µm, a surface area of at least 0.1 m 2 / g and a weight median diameter of about 0, 4 to 7 mm.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Dále jsou uvedeny příklady pro osvětlení roubovaného olefínického polymeru podle vynálezu a způsobu jeho výroby.The following are examples of illumination of the graft olefinic polymer of the present invention and a process for its production.

Pokud je v příkladech zmiňován lisovaný polymer nebo kopolymer, byl vyroben vstřikováním produktu ve formě částic ve dvou stupních za těchto podmínek: Teplota trysky 232 °C, teplota válce asi 230 °C, doba vstřikování v prvním stupni 10 s, doba vstřikování ve druhém stupni 10 s, teplota vody na vstupu do formy 66 °C, doba chlazení 20 až 30 s, doba otevření formy 2 s.When the molded polymer or copolymer is mentioned in the examples, it was made by injecting the particulate product in two stages under the following conditions: Nozzle temperature 232 ° C, cylinder temperature about 230 ° C, injection time in first stage 10 s, injection time in second stage 10 s, water inlet temperature 66 ° C, cooling time 20 to 30 s, mold opening time 2 s.

Uvedené podíly objemu pórů byly stanoveny metodou rtuťové porozimetrie, při níž se měří objem rtuti, absorbované částicemi. Objem absorbované rtuti odpovídá objemu pórů.The pore volume fractions were determined by the mercury porosimetry method, which measures the volume of mercury absorbed by the particles. The volume of mercury absorbed corresponds to the pore volume.

Povrchová plocha byla měřena metodou BET.The surface area was measured by the BET method.

Příklad 1Example 1

Tento příklad ilustruje roubovaný olefinický polymer podle vynálezu a způsob jeho výroby.This example illustrates the graft olefin polymer of the present invention and a process for its production.

a) Ozařování polymerua) Polymer irradiation

Použije se jemně rozmělněný porézní propylenový homopolymer, obchodně dostupný od fy HIMONT Italia S.p.A. pod označením LBD-520A, s těmito vlastnostmi: nominální rychlostA finely divided porous propylene homopolymer, commercially available from HIMONT Italia S.p.A. under the designation LBD-520A, having the following characteristics: nominal speed

-10CZ 287667 B6 toku taveniny (metoda ASTM D 1238-82, podmínka L) 22,7 dg/min, vnitřní viskozita (metoda J. H. Elliotta a d., J. Applied Polymer Sci. 14, 2947 až 2963, 1970 - polymer rozpuštěn v dekahydronaftalenu při 135 °C) 1,89 dl/g, extrahovatelnost v methylenchloridu 2,0 % hmotnostní, povrchová plocha (BET) 0,38 m2/g, hmotnostní střední průměr 1,88 mm a podíl objemu pórů (metoda rtuťové porozimetrie) 0,45. Více než 90 % pórů v porézních částicích má průměr větší než 1 pm.Melt flow (ASTM D 1238-82, condition L) 22.7 dg / min, intrinsic viscosity (JH Elliott et al., J. Applied Polymer Sci. 14, 2947-2996, 1970 - polymer dissolved in decahydronaphthalene at 135 ° C) 1.89 dl / g, extractability in methylene chloride 2.0% by weight, BET 0.38 m 2 / g, weight average diameter 1.88 mm and pore volume fraction (mercury method) porosimetry) 0.45. More than 90% of the pores in the porous particles have a diameter greater than 1 µm.

Z 270 g polypropylenu, v podstatě neobsahujícího aktivní kyslík, se na pohyblivém dopravníku vytvoří práškové lože o tloušťce přibližně 2 cm, které se nechá s dopravníkem procházet elektronovým paprskem, vytvářeným Van de Graaffovým generátorem 2 MeV, pracujícím s proudem v paprsku 312 μΑ. Rychlost dopravníku se nastaví tak, aby docházelo k absorpci povrchové dávky 40 kJ/kg, dodávané rychlostí asi 300 kJ/kg/min. Prostředí nebo atmosféra v uzavřené ozařovací komoře je tvořena v podstatě plynným dusíkem a obsah aktivního kyslíku se udržuje pod 0,004 % objemového. Komora má teplotu místnosti, tj. asi 23 °C.270 g of substantially oxygen-free polypropylene forms a powder bed of approximately 2 cm in thickness on a movable conveyor, which is passed through an electron beam generated by a Van de Graaff 2 MeV generator operating at 312 μΑ beam current with the conveyor. The conveyor speed is adjusted to absorb a surface dose of 40 kJ / kg delivered at a rate of about 300 kJ / kg / min. The atmosphere or atmosphere in the closed irradiation chamber is substantially nitrogen gas and the active oxygen content is maintained below 0.004% by volume. The chamber has a room temperature of about 23 ° C.

b) Reakce s roubovacím monomeremb) Reaction with grafting monomer

Ozářený polypropylen se z ozařovací komory dopravuje do polymeračního reaktoru pro roubování při teplotě místnosti, tj. 23 °C. V reaktoru se míchá a postřikuje 30 g kapalného monomemího styrenu (10% styrenu, vztaženo na celkovou hmotnost styrenu a polypropylenu), přidávanými k míchanému prášku rychlostí asi 60 ml/min. V reaktoru i v dopravním systému pro dopravu ozářených částic z ozařovací komory do polymeračního reaktoru se udržuje dusíková atmosféra, aby množství aktivního kyslíku bylo nižší než 0,004 % objemového. Doba prodlevy mezi působením elektronového paprsku na polypropylen a reakcí s monomemím styrenem je asi 2 min.The irradiated polypropylene is fed from the irradiation chamber to a grafting polymerization reactor at room temperature, i.e. 23 ° C. In the reactor, 30 g of liquid monomeric styrene (10% styrene, based on the total weight of styrene and polypropylene) are mixed and sprayed, added to the stirred powder at a rate of about 60 ml / min. A nitrogen atmosphere is maintained in both the reactor and the transport system for conveying the irradiated particles from the irradiation chamber to the polymerization reactor so that the amount of active oxygen is less than 0.004% by volume. The residence time between the electron beam treatment of the polypropylene and the reaction with styrene monomer is about 2 minutes.

Teplota prášku při reakci s monomerem vzroste vlivem reakční exotermy asi o 20 °C. Směs styrenu a polypropylenu se míchá 30 min.The temperature of the powder when reacted with the monomer increases by about 20 ° C due to the reaction exotherm. The styrene / polypropylene mixture was stirred for 30 min.

c) Desaktivace zbylých volných radikálůc) Inactivation of the remaining free radicals

Po dokončení roubovací reakce se reaktor proudem ohřátého dusíku, získaného pomocí elektrického vyhřívacího pláště, zahřeje na 140 °C a udržuje se na této teplotě 30 min. Průtok dusíku je dostatečně vysoký, aby byla dostatečným přestupem tepla jednak minimalizována doba potřebná k ohřevu, a jednak zajištěn dostatečný přestup hmoty k odstranění veškerého nezreagovaného monomemího styrenu. Sypký pevný produkt, který zbyl v reaktoru, měl hmotnost přibližně 295 g. Infračervenou analýzou tohoto produktu byl zjištěn obsah polystyrenu 8,4 % hmotnostního. Obsah nezreagovaného monomemího styrenu byl nižší než 25 ppm. Infračervenou analýzou nerozpustného podílu produktu, který zbyl po Soxhletově extrakci methylenchloridem při 65 °C po dobu 2 h, byl zjištěn obsah polystyrenu v roubovaném polypropylenu 8,8 % hmotnostního. Rozpustnost produktu v methylenchloridu byla 2,1% hmotnostního, rozpustný podíl z extrakce obsahoval nízkomolekulámí polypropylen, roubovaný polystyrenem, a homopolymer styrenu. Celkový obsah polystyrenu v podílu, rozpustném v methylenchloridu, byl 11,3% hmotnostního, přičemž z hmotnostní bilance vyplývá, že pouze malá část z tohoto množství představuje homopolymer styrenu.Upon completion of the grafting reaction, the reactor is heated to 140 ° C and maintained at this temperature for 30 minutes with a stream of heated nitrogen obtained by means of an electric heating mantle. The nitrogen flow is high enough to minimize the heating time by sufficient heat transfer and to ensure sufficient mass transfer to remove any unreacted monomeric styrene. The free-flowing solid product remaining in the reactor was approximately 295 g. The polystyrene content was 8.4% by infrared analysis. The unreacted monomeric styrene content was less than 25 ppm. An infrared analysis of the insoluble fraction of the product remaining after Soxhlet extraction with methylene chloride at 65 ° C for 2 hours revealed a polystyrene content of graft polypropylene of 8.8% by weight. The solubility of the product in methylene chloride was 2.1% by weight, the soluble portion of the extraction contained low molecular weight polypropylene grafted with polystyrene, and a styrene homopolymer. The total content of polystyrene in the proportion soluble in methylene chloride was 11.3% by weight, with the weight balance showing that only a small part of this amount is a styrene homopolymer.

Rychlost toku taveniny (MFR) surového roubovaného kopolymeru byla 324 dg/min. MFR roubovaného kopolymeru i výše uvedená MFR výchozího surového polypropylenu byly měřeny na roztaveném polymeru. K měření MFR těchto polymerů i dalších produktů, popsaných v následujících příkladech, byl použit postup podle ASTM D 1238, podmínka L.The melt flow rate (MFR) of the crude graft copolymer was 324 dg / min. Both the MFR of the graft copolymer and the above-mentioned MFR of the starting raw polypropylene were measured on the molten polymer. To measure the MFR of these polymers and the other products described in the following examples, the procedure of ASTM D 1238, condition L was used.

Výsledky zkoušek, prováděných na roubovaném polymeru ke stanovení jeho pevnosti, jsou uvedeny v tabulce I, spolu s výsledky zkoušek, prováděných a) na fyzikální směsi polypropylenuThe results of the tests carried out on the grafted polymer to determine its strength are shown in Table I, together with the results of the tests carried out: (a) on a physical blend of polypropylene

-11 CZ 287667 B6 a polystyrenu se stejným obsahem polystyrenu jako v roubovaném polymeru a b)na polypropylenu, použitém jak k výrobě roubovaného kopolymerů, tak směsi.And (b) on polypropylene used to produce both graft copolymers and blends.

Ohybový modul a pevnost v ohybu v tomto a dalších příkladech byly měřeny podle ASTM D 790.The flexural modulus and flexural strength in this and other examples were measured according to ASTM D 790.

Tabulka ITable I

roubovaný kopolymer PP-PS’ (8,4 % PS) PP-PS graft copolymer (8.4% WG) směs PP-PS (8,4 % PS) PP-PS mixture (8.4% PS) PP PP ohybový modul jako 1% sečna, MPA bending module as 1% sec, MPA 1 841 1 841 1 579 1 579 1 393 1 393 pevnost v ohybu, MPa bending strength, MPa 57 57 52 52 47 47

*PP - polypropylen, PS - polystyren* PP - polypropylene, PS - polystyrene

MFR 146 dg/min na roztaveném polymeruMFR 146 dg / min on molten polymer

Stabilita produktuProduct stability

Polypropylen, roubovaný 10% polystyrenu, vyrobený popsaným způsobem, avšak stím, že ve stupni b) se použije rychlost přídavku styrenu 50 ml/min a doba míchání 60 min, má MFR, měřenou na částicích, těsně po vyrobení 38 dg/min, po 1 týdnu 37,5 dg/min a po 1 měsíci 42,3 dg/min. Naproti tomu, kopolymer roubovaný 9,6 %, vyrobený popsaným způsobem, ale s tím, že ve stupni b) je přidáván styren rychlostí 44 ml/min a desaktivační stupeň c) je vynechán (reaktor se při teplotě místnosti proplachuje dusíkem a ponechá (reaktor se při teplotě místnosti proplachuje dusíkem a ponechá se na této teplotě 60 min k odstranění veškerého nezreagovaného styrenu), má těsně po vyrobení MFR 119 dg/min, po 1 týdnu 620 dg/min a po 1 měsíci 871 dg/min, což ukazuje na degradaci polymeru, pokračující od doby vzniku.The polypropylene grafted with 10% polystyrene produced as described above, but using a styrene addition rate of 50 ml / min and a mixing time of 60 min, has an MFR measured on the particles just after production of 38 dg / min, 1 week 37.5 dg / min and after 1 month 42.3 dg / min. On the other hand, the 9.6% graft copolymer produced by the process described, but with the addition of styrene at 44 ml / min in step b) and the deactivation step c) is omitted (the reactor is purged with nitrogen at room temperature and left (reactor). is purged with nitrogen at room temperature and left at this temperature for 60 min to remove any unreacted styrene), has a MFR of 119 dg / min, after 1 week 620 dg / min, and after 1 month 871 dg / min, degradation of the polymer, continued from the time of its formation.

Rovněž rozdíl mezi MFR roubovaného polypropylenu a MFR výchozího polypropylenu je značně nižší v případě roubovaného kopolymerů, vyráběného způsobem podle vynálezu než v případě roubovaného kopolymerů, vyrobeného způsobem, při němž se nedesaktivují zbylé volné radikály.Also, the difference between the MFR of the grafted polypropylene and the MFR of the starting polypropylene is considerably lower in the case of the graft copolymers produced by the process of the invention than in the case of the graft copolymers produced by a process in which the remaining free radicals are not deactivated.

Příklady 2 až 5Examples 2 to 5

Použije se postup a přísady podle příkladu 1, avšak množství styrenu se mění, jak je uvedeno v tabulce II, tj. v příkladu 2 se použije 240 g polypropylenu a 60 g styrenu, v příkladu 3 180 g polypropylenu a 120 g styrenu, v příkladu 4 150 g polypropylenu a 150 g styrenu a v příkladu 5 120 g polypropylenu a 280 g styrenu, a rychlost přídavku styrenu ve stupni b) se obvykle pohybuje od 40 do 60 ml/min.The procedure and additives of Example 1 are used, but the amount of styrene is varied as shown in Table II, i.e. 240 g of polypropylene and 60 g of styrene in Example 2, 180 g of polypropylene and 120 g of styrene in Example 3 are used. 4,150 g of polypropylene and 150 g of styrene, and in Example 5, 120 g of polypropylene and 280 g of styrene, and the styrene addition rate in step b) is usually from 40 to 60 ml / min.

Výsledky analytických měření a zkoušek vlastností všech získaných kopolymerů polypropylenu roubovaného styrenem jsou uvedeny v tabulce II spolu s výsledky, získanými u fyzikálních směsí polypropylenu (stejný polypropylen, s jakým byly vyráběny roubované kopolymery) a polystyrenu s v podstatě stejným obsahem polystyrenu jako v roubovaných kopolymerech. Pevnosti v tahu a tažnosti, uvedené v tabulce II, byly stejně jako ve všech dalších příkladech měřeny podle ASTM D 638.The results of the analytical measurements and tests of the properties of all the styrene-grafted polypropylene copolymers obtained are shown in Table II together with the results obtained with physical blends of polypropylene (the same polypropylene with which the graft copolymers were produced) and polystyrene with substantially the same polystyrene content. The tensile and tensile strengths listed in Table II were measured, as in all other examples, according to ASTM D 638.

- 12CZ 287667 B6- 12GB 287667 B6

Příklady 6 a 7Examples 6 and 7

Použije se postup a přísady podle příkladu 4, avšak dávka ve stupni a) je v příkladu 6 10 kJ/kg a příkladu Ί 120 kJ/kg, rychlost přídavku monomeru ve stupni b) je 55 až 65 ml/min a použije seThe procedure and additives of Example 4 are used, but the dose in step a) in Example 6 is 10 kJ / kg and the Example Ί 120 kJ / kg, the monomer addition rate in step b) is 55 to 65 ml / min and

200 g polypropylenu a 200 g styrenu. V příkladu 6 se ozařuje rychlostí 75 kJ/kg/min. Výsledky analytických měření a zkoušek vlastností, prováděných na dvou získaných kopolymerech polypropylenu, roubovaných styrenem, jsou uvedeny v tabulce II.200 g polypropylene and 200 g styrene. In Example 6, it is irradiated at a rate of 75 kJ / kg / min. The results of the analytical measurements and performance tests performed on the two styrene grafted polypropylene copolymers obtained are shown in Table II.

Tabulka IITable II

Př-2 Př-2 př. 3 Ex 3 př. 4 4 př. 5 Ex 5 př. 6 Ex 6 př. 7 Ex 7 PP-PS PP-PS PP-PS PP-PS PP-PS PP-PS 100% PP’ 100% PP ’ přídavek styrenu % hmotn. % styrene addition wt. 20 20 May 40 40 50 50 70 70 50 50 50 50 % PS ve směsi % PS in the mixture 16,6 16.6 37,3 37.3 47,0 47.0 % PS po roubování % PS after grafting v pev. látce, IR v pev. IR 16,6 16.6 34,6 34.6 37,3 37.3 47,0 47.0 30,5 30.5 40,1 40.1 % PS v podílu, nerozp. v CH2CI2- IR% Of PS in share, not res. in CH 2 Cl 2 - IR 17,8 17.8 34,2 34.2 38,6 38.6 44,3 44.3 31,2 31.2 40,1 40.1 % PS v podílu rozp. CH2CI2-, IR% Of PS in the share of CH 2 Cl 2 -, IR 18,7 18.7 25,2 25.2 38,7 38.7 47,9 47.9 25,1 25.1 41,3 41.3 podíl rozp. v CH2C12 % hmotn.proportions % in CH 2 Cl 2 wt. 2,1 2.1 2,1 2.1 2,2 2.2 2,2 2.2 2,1 2.1 2,0 2,0 MFR (dg/min) MFR (dg / min) 30 30 2,6 2.6 2,3 2.3 0,6 0.6 4,4 4.4 20,6 20.6 24 24 27 27 Mar: 21 21 pevnost v tahu, MPa tensile strength, MPa 35,9 35.9 32,7 32.7 35,5 35.5 39,0 39.0 26,9 26.9 32,1 32.1 28.9 28.9 31.5 31.5 32,0 32.0 tažnost, % elongation,% 3,4 3.4 2,1 2.1 2,2 2.2 3,6 3.6 1,6 1.6 5,5 5.5 3,2 3.2 2,5 2.5 11,9 11.9 ohybový modul jako 1% sečna, MPa bending modulus as 1% sec, MPa 1 979 1 979 2 165 2 165 2 199 2 199 2 144 2 144 1 799 1 799 1 898 1 898 2 32J 2 32J 1 393 1 393 pevnost v ohybu, MPa bending strength, MPa 62,1 62.1 66,9 66.9 66,2 66.2 62,7 62.7 68,3 68.3 53,1 53.1 57,2 57.2 50,3 50.3 56,5 56.5 46,9 46.9

* polypropylen pro výrobu roubovaných kopolymerů i směsí ” směs polypropylenu (PP) a polystyrenu (PS)* polypropylene for the production of graft copolymers and mixtures ”blend of polypropylene (PP) and polystyrene (PS)

Příklady 8 až 11Examples 8 to 11

Použije se postup a přísady podle příkladu 1 s tím, že se použije 210 g polypropylenu a 90 g styrenu, styren (kapalina) se v příkladech 9, 10 a 11 ředí různým množstvím methanolu astyren zředěný methanolem se nastřikuje na polymer v příklady 9 rychlostí asi 50 ml/min, v příkladu 10 asi 40 ml/min a v příkladu 11 asi 57 ml/min. Úroveň roubování a dosažené rychlosti toku taveniny jsou uvedeny v tabulce III. Produkt příkladu 8 obsahoval 26,4 % hmotnostních polystyrenu podle IR analýzy získaného pevného roubovaného kopolymerů a 53 % hmotnostních polystyrenu podle IR analýzy frakce, rozpustné v dichlormethanu.The procedure and additives of Example 1 are used, using 210 g of polypropylene and 90 g of styrene, the styrene (liquid) in Examples 9, 10 and 11 being diluted with varying amounts of methanol and the astyrene diluted with methanol is sprayed onto the polymer in Examples 9 50 ml / min, for example 10 about 40 ml / min and for example 11 about 57 ml / min. The grafting level and the melt flow rates achieved are shown in Table III. The product of Example 8 contained 26.4% by weight of polystyrene by IR analysis of the solid graft copolymer obtained and 53% by weight of polystyrene by IR analysis of the dichloromethane-soluble fraction.

Tabulka IIITable III

Př· Ex · methanol, g methanol, g polystyren, % hmotn. IR podílu nerozp. v CH2CI2 % polystyrene, wt. IR fraction insol. in CH2Cl2 MFR’, dg/min MFR ', dg / min 8 8 0 0 22,8 22.8 5,7 5.7 9 9 45 45 27,1 27.1 15,7 15.7 10 10 90 90 19,6 19.6 22,8 22.8 11 11 180 180 11,0 11.0 55,9 55.9

* měřeno na částicích* measured on particles

-13CZ 287667 B6-13GB 287667 B6

Kontrolní pokus 1Control experiment

Tento pokus ukazuje výhodnost ozařování polymemí hmoty před jejím vystavením působení vinylického monomeru.This experiment demonstrates the advantage of irradiating the polymer mass before exposure to the vinyl monomer.

31,5 g stejného polypropylenu jako v příkladu 1 se umístí do baňky, která se zastaví a čistí po dobu 30 min proudem dusíku. Pak se do baňky vstříkne 13,5 g kapalného styrenu a polypropylen se styrenem se míchá po dobu 5 min. Směs se ozařuje elektronovým paprskem 2 MeV do dávky 40 kJ/kg (rychlost ozařování asi 300 kJ/kg/min). Směs se 30 min míchá, pak se 30 min chladí v olejové lázni o teplotě 140 °C a suší 2 h ve vakuové sušárně při 80 °C.31.5 g of the same polypropylene as in Example 1 is placed in a flask which is stopped and purged for 30 min with a stream of nitrogen. 13.5 g of liquid styrene are then injected into the flask and the polypropylene and styrene are stirred for 5 min. The mixture is irradiated with a 2 MeV electron beam to a dose of 40 kJ / kg (irradiation rate of about 300 kJ / kg / min). The mixture was stirred for 30 min, then cooled in an oil bath at 140 ° C for 30 min and dried in a vacuum oven at 80 ° C for 2 h.

Obsah polystyrenu v získaném produktu je podle výsledku IR analýzy pouze 6,2 % hmotnostních. Podíl nerozpustný v methylenchloridu činí 5,2 % roubovaného polystyrenu. Frakce, rozpustná v methylenchloridu, obsahuje 49 % hmotnostních polystyrenu. Rozpustná frakce činí 3,6 % hmotnostních produktu. Hmotnostní bilance ukazuje, že se vytvořil styrenový homopolymer. Rychlost toku taveniny roubovaného kopolymeru je 500 dg/min.According to IR analysis, the polystyrene content of the product obtained is only 6.2% by weight. The proportion insoluble in methylene chloride is 5.2% of graft polystyrene. The methylene chloride soluble fraction contained 49% by weight of polystyrene. The soluble fraction was 3.6% by weight of the product. The mass balance shows that a styrene homopolymer has formed. The melt flow rate of the graft copolymer is 500 dg / min.

Kontrolní pokusy 2 až 4Control experiments 2 to 4

Použije se postup a přísady, podobné jako v příkladu 8, avšak místo dusíku se použije vzduch, jak je uvedeno v tabulce IV, a v pokusu 3 se vynechává stupeň c). Výsledky jsou uvedeny v tabulce IV.A procedure and additives similar to Example 8 were used, but air was used instead of nitrogen as shown in Table IV and step c) was omitted in Experiment 3. The results are shown in Table IV.

Tabulka IVTable IV

pokus try vzduch air polystyren, % hmotn. IR podílu nerozp. v CH2CI2 % polystyrene, wt. IR fraction insol. in CH2Cl2 MFR, dg/min MFR, dg / min 2 2 stupeň a) step a) 25,1 25.1 123 123 3 3 stupeň b)* step b) * 0 0 >1000 > 1000 4 4 stupeň c) step c) 27,0 27.0 471 471

* stupeň c) vynechán měřeno na částicích* step c) omitted as measured on particles

Příklad 12Example 12

Použije se postup a přísady, podobné jako v příkladu 1, avšak použije se polypropylen o rychlosti toku taveniny 6,9 dg/min, podílu objemu pórů 0,33, povrchové ploše (BET) 0,34 m2/g a s více než 90 % pórů o průměru větším než 1 pm (LBD 406A, obchodně dostupný u fy HIMONT Italia S.p.A), 200 g polypropylenu a 200 g styrenu a rychlost přídavku styrenu asi 50 ml/min. Výsledný pevný roubovaný kopolymemí produkt obsahuje 41,2 % hmotnostních polystyrenu, stanoveno pomocí IR produktu, a má rychlost toku taveniny 1,2 dg/min, měřeno na dílci, vylisovaném z produktu.A procedure and additives similar to Example 1 are used, but polypropylene having a melt flow rate of 6.9 dg / min, a pore volume ratio of 0.33, a surface area (BET) of 0.34 m 2 / gas of more than 90% is used. pore diameters greater than 1 µm (LBD 406A, commercially available from HIMONT Italia SpA), 200 g polypropylene and 200 g styrene, and a styrene addition rate of about 50 ml / min. The resulting solid graft copolymer product contains 41.2% by weight of polystyrene, as determined by the IR product, and has a melt flow rate of 1.2 dg / min, as measured on the molded part.

-14CZ 287667 B6-14GB 287667 B6

Příklady 13 až 16Examples 13 to 16

Použije se postup a přísady, podobné jako v příkladu 1, avšak použije se polypropylen Pro-fax 6801 o vnitřní viskozitě 5,04 dl/g, rychlosti toku taveniny 0,3 dg/min, povrchové ploše (BET) 2,5 m7g, podílu objemu pórů (rtuťovou porosimetrií) 0,15, hmotnostním středním průměru (Dw) 0,21 mm, objemové hustotě 0,53 g/ml a rozpustnosti v methylenchloridu 0,5 % hmotnostních. Žádný z pórů v částicích neměl průměr větší než 1 pm. Vlastnosti polypropylenu se stanovují stejnými postupy jako u polypropylenu podle příkladu 1.A procedure and additives similar to Example 1 were used, but using polypropylene Pro-fax 6801 having an intrinsic viscosity of 5.04 dl / g, a melt flow rate of 0.3 dg / min, a surface area (BET) of 2.5 m7g, a pore volume (mercury porosimetry) of 0.15, a weight median diameter (Dw) of 0.21 mm, a bulk density of 0.53 g / ml, and a solubility in methylene chloride of 0.5% by weight. None of the pores in the particles had a diameter greater than 1 µm. The properties of the polypropylene were determined by the same procedures as for the polypropylene of Example 1.

Reakční doba je v příkladu 13 60 min, celková hmotnost polypropylenu a styrenu je v příkladu 14, 15 a 16 400 g a rychlost přídavku styrenu je v příkladu 13 asi 50 ml/min a v příkladech 14, 15 a 16 asi 40 až 60 ml/min.The reaction time in Example 13 is 60 min, the total weight of polypropylene and styrene in Examples 14, 15 and 16 400 g and the styrene addition rate in Example 13 is about 50 ml / min and in Examples 14, 15 and 16 about 40 to 60 ml / min.

Analytické výsledky pro všechny čtyři kopolymery propylenu, roubované polystyrenem, jsou uvedeny v tabulce V. Morfologické studie ukazují, že roubovaný kopolymer je soustředěn u vnějšího povrchu částic a tvoří kolem polypropylenového jádra částice slupku roubovaného kopolymerů.Analytical results for all four polystyrene-grafted propylene copolymers are shown in Table V. Morphological studies show that the graft copolymer is concentrated at the outer surface of the particles and forms the graft copolymer shell particles around the polypropylene core.

Tabulka VTable V

př. 13 Ex 13 př. 14 Ex 14 př. 15 Ex 15 př. 16 ex 16 styren, % hmotn. % styrene, wt. 10 10 30 30 50 50 70 70 polystyren, % hmotn., IR pevného roubovaného produktu polystyrene, wt%, IR solid graft product 8,1 8.1 23,9 23.9 49,3 49.3 48,1 48.1 polystyren, % hmotn., IR podílu nerozp. v CH2CI2 polystyrene,% by weight, IR fraction insol. in CH 2 CI 2 8,0 8.0 24,2 24.2 49,3 49.3 49,3 49.3 polystyren, % hmotn., IR podílu rozpustného v CH2C12 polystyrene wt.%, the proportion of soluble IR in CH 2 C1 2 60 60 72 72 79 79 90 90 podíl rozp. v CH2C12, % hmotn.proportions in CH 2 C1 2, wt.% 0,1 0.1 0,4 0.4 0,5 0.5 0,5 0.5 MFR, dg/min* MFR, dg / min * 0.33 0.33 0,27 0.27 0,10 0.10 0,02 0.02

* měřeno na vylisovaném dílci* measured on a molded part

Příklady 17 až 20Examples 17 to 20

Použije se postup a přísady, podobné jako v příkladu 1, avšak místo styrenu se použije n-butylmethakrylát (BMA), přičemž se v příkladu 17 použije 270 g polypropylenu a 30 g BMA, v příkladu 18 210 g polypropylenu a 90 g BMA, v příkladu 19 150 g polypropylenu a 150 g BMA a v příkladu 20 90 g polypropylenu a 210 g BMA. Výsledky testů jsou uvedeny v tabulce VI.A procedure and additives similar to Example 1 were used, but n-butyl methacrylate (BMA) was used instead of styrene, using 270 g of polypropylene and 30 g of BMA in Example 17, 210 g of polypropylene in Example 18 and 90 g of BMA. of Example 19 150 g of polypropylene and 150 g of BMA and in Example 20 of 90 g of polypropylene and 210 g of BMA. The test results are shown in Table VI.

- 15CZ 287667 B6- 15GB 287667 B6

Tabulka VITable VI

př. 17 Ex 17 př. 18 Ex 18 př. 19 Ex 19 př. 20 eg 20 BMA, % hmotn. % BMA, wt. 10 10 30 30 50 50 70 70 poly(BMA), % hmotn., IR pevného roubovaného produktu poly (BMA),% by weight, IR solid graft product 8,2 8.2 26,8 26.8 46,9 46.9 68,3 68.3 poly(BMA), % hmotn., IR podílu nerozp. v CH2C12 poly (BMA),% by weight, IR fraction insol. in CH 2 C1 2 7,0 7.0 29,1 29.1 68,0 68.0 poly(BMA), % hmotn., IR podílu rozpustného v CH2C12 poly (BMA), wt.%, the proportion of soluble IR in CH 2 C1 2 37,0 37.0 28,2 28.2 96 96 65,1 65.1 podíl rozp. v CH2C12, % hmotn.proportions in CH 2 C1 2, wt.% 2,0 2,0 2,3 2.3 1,8 1,8 2,0 2,0 MFR, dg/min’ MFR, dg / min ' 320 320 58 58 27 27 Mar: 0,8 0.8 pevnost v tahu, MPa tensile strength, MPa 29,6 29.6 22,2 22.2 15,6 15.6 11,7 11.7 tažnost, % elongation,% 9,7 9.7 16,3 16.3 25,1 25.1 25,2 25.2 prodloužení při přetržení, mm (ASTM D-638) elongation at break, mm (ASTM D-638) rychlé přetržení rapid breakage 72 72 292 292 242 242 ohybový modul jako 1% sečna, MPa bending modulus as 1% sec, MPa 1 310 1 310 910 910 600 600 434 434 pevnost v ohybu, MPa bending strength, MPa 42,7 42.7 29,6 29.6 19,3 19.3 13,1 13.1

* měřeno na vylisovaném dílci* measured on a molded part

Příklady 21 až 24Examples 21 to 24

Použije se postup a přísady jako v příkladech 13 až 16, avšak místo styrenu se použije nbutylmethakrylát (BMA) a přidává se rychlostí asi 40 až 60 ml/min.The procedure and additives were used as in Examples 13 to 16, but n-butyl methacrylate (BMA) was used instead of styrene and added at a rate of about 40 to 60 ml / min.

Výsledky testů pro všechny čtyři kopolymeiy propylenu, roubované poly(nbutylmethakrylátem), jsou uvedeny v tabulce VII. Morfologické studie ukazují, že tvorba roubovaného polymeru se soustředila u vnějšího povrchu částic, takže se kolem polypropylenového jádra částice vytvořila slupka roubovaného kopolymeru.The test results for all four propylene copolymers grafted with poly (n-butyl methacrylate) are shown in Table VII. Morphological studies show that the graft polymer formation was concentrated at the outer surface of the particles, so that the graft copolymer shell was formed around the polypropylene core of the particle.

Tabulka VIITable VII

př. 21 Ex 21 př. 22 Ex 22 př. 23 Ex 23 př. 24 24 BMA, % hmotn. % BMA, wt. 10 10 30 30 50 50 70 70 poly(BMA), % hmotn., IR pevného roubovaného produktu poly (BMA),% by weight, IR solid graft product 7,9 7.9 27,8 27.8 46,6 46.6 63,5 63.5 poly(BMA), % hmotn., IR podílu nerozp. v CH2C12 poly (BMA),% by weight, IR fraction insol. in CH 2 C1 2 9,9 9.9 28,8 28.8 47,7 47.7 68,0 68.0 poly(BMA), % hmotn., IR podílu rozpustného v CH2C12 poly (BMA), wt.%, the proportion of soluble IR in CH 2 C1 2 100 100 ALIGN! 80 80 76 76 79,5 79.5 podíl rozp. v CH2C12, % hmotn.proportions in CH 2 C1 2, wt.% 0,3 0.3 0,6 0.6 0,7 0.7 0,9 0.9 MFR, dg/min’ MFR, dg / min ' 10,3 10.3 5,1 5.1

měřeno na vylisovaném dílcimeasured on the molded part

Příklady 25 až 27Examples 25 to 27

Použije se postup a přísady jako v příkladu 1, avšak místo styrenu se použije n-butylakrylát, přičemž se v příkladu 25 použije 360 g polypropylenu a 40 g n-butylakrylátu, v příkladu 26The procedure and additives were used as in Example 1, but n-butyl acrylate was used instead of styrene, with 360 g of polypropylene and 40 g of n-butyl acrylate in Example 25, in Example 26

- 16CZ 287667 B6- 16GB 287667 B6

312 g polypropylenu a 88 g n-butylakrylátu a v příkladu 27 200 g polypropylenu a 200 g nbutylakrylátu a polypropylen (LBD-406A, obchodně dostupný od fy HIMONT Italia S.p.A.) má nominální rychlost toku taveniny 6,9 dg/min, vnitřní viskozitu 2,4 dl/g, rozpustnost v methylenchloridu 1,4 % hmotnostních, povrchovou plochu (BET) 0,34 m2/g, podíl objemu pórů (rtuťovou porosimetrií) 0,33 a více než 90 % pórů o průměru větším než 1 pm. Výsledky testů a měření, prováděných na získaných polymerech propylenu, roubovaných n-butylakrylátem, jsou uvedeny v tabulce VIII.312 g of polypropylene and 88 g of n-butyl acrylate and in Example 27 200 g of polypropylene and 200 g of n-butyl acrylate and polypropylene (LBD-406A, commercially available from HIMONT Italia SpA) have a nominal melt flow rate of 6.9 dg / min. 4 dl / g, solubility in methylene chloride 1,4% w / w, surface area (BET) 0,34 m 2 / g, pore volume (mercury porosimetry) 0,33 and more than 90% of pores with a diameter greater than 1 pm . The results of the tests and measurements performed on the obtained propylene polymers grafted with n-butyl acrylate are shown in Table VIII.

Tabulka VIIITable VIII

př. 25 Ex 25 př. 26 ex 26 př. 27 Ex 27 n-butylakrylát, % hmotn. % n-butyl acrylate, wt. 10 10 22 22nd 50 50 poly(n-butylakrylát), % hmotn., naroubovaný na pevném produktu, z hmotnostní bilance poly (n-butyl acrylate),% by weight, grafted on a solid product, from the mass balance 8,8 8.8 21,2 21.2 48,1 48.1 MFR, dg/min’ MFR, dg / min ' 60,5 60.5 11,0 11.0 6,8 6.8 ohybový modul jako 1% sečna, MPa bending modulus as 1% sec, MPa 1 499 1 499 1 027 1 027 503 503 pevnost v ohybu, MPa bending strength, MPa 46,2 46.2 37,9 37.9 14,5 14.5 pevnost v tahu, MPa tensile strength, MPa 31,0 31.0 24,1 24.1 11,0 11.0 tažnost, % elongation,% 9,9 9.9 12,9 12.9 19,0 19.0 vrubová houževnatost Izod při 23 °C, J/m (ASTM D-256) Izod notch toughness at 23 ° C, J / m (ASTM D-256) 69,4 69.4 294 294 bez přetržení without breaking

’ měřeno na vylisovaném dílci'Measured on the molded part

Příklady 28 až 30Examples 28 to 30

Postupem a s přísadami podle příkladu 1 se na polypropylen roubují různé monomery za těchto podmínek:Using the procedure and additives of Example 1, various monomers are grafted onto polypropylene under the following conditions:

Příklad 28: 360 g polypropylenu Pro-Fax 6501 s rychlostí toku taveniny 2,6 dg/min. K polypropylenu se přidává 40 g benzylmethakrylátu rychlostí asi lOml/min a pak se ještě 60 min míchá. Pak se částice odeberou z polymeračního reaktoru a ponechají 15 min ve vakuové sušárně při teplotě místnosti k odstranění veškerého pohlceného vzduchu. Teplota se zvýší na 140 °C a udržuje se na této hodnotě 60 min. Produkt má hmotnost přibližně 384 g. Sexhletova extrakce se provádí methylethylketonem (MEK) při 75 °C.Example 28: 360 g of Pro-Fax 6501 polypropylene with a melt flow rate of 2.6 dg / min. 40 g of benzyl methacrylate is added to the polypropylene at a rate of about 10 ml / min and then stirred for 60 minutes. The particles are then removed from the polymerization reactor and left in a vacuum oven at room temperature for 15 minutes to remove any entrapped air. The temperature is raised to 140 ° C and held at this temperature for 60 min. The product weighs approximately 384 g. Sexhlet extraction is performed with methyl ethyl ketone (MEK) at 75 ° C.

Příklady 29 a 30: Postupuje se podobně jako v příkladu 28, ale monomerem je fenylethylmethakrylát, přidávaný rychlostí 12 ml/min (příklad 29), resp. fenoxyethylmethakrylát, přidávaný rychlostí 6 ml/min (příklad 30).Examples 29 and 30: The procedure is analogous to Example 28, but the monomer is phenylethyl methacrylate, added at a rate of 12 ml / min (Example 29), respectively. phenoxyethyl methacrylate added at a rate of 6 ml / min (Example 30).

Úroveň roubování, stanovená IR analýzou podílu produktu, nerozpustného v MEK, a rychlost toku taveniny produktů je uvedena v tabulce IX.The grafting level determined by IR analysis of the MEK insoluble product fraction and the melt flow rate of the products is shown in Table IX.

Tabulka IXTable IX

Př· Ex · monomer monomer naroubovaný monomer, % hmotn., IR podílu nerozp. v MEK grafted monomer,% by weight, IR fraction insol. v MEK MFR dg/min MFR dg / min 28 28 benzylmethakrylát benzyl methacrylate 7 7 40 40 29 29 fenylethylmethakrylát phenylethylmethacrylát 7 7 52 52 30 30 fenoxyethylmethakrylát phenoxyethyl methacrylate 6 6 18 18

- 17CZ 287667 B6- 17GB 287667 B6

Příklady 31 a 32Examples 31 and 32

Tyto příklady ilustrují přípravu kopolymeru styrenu a maleinanhydridu, naroubovaného na propylen.These examples illustrate the preparation of a propylene grafted styrene-maleic anhydride copolymer.

Použije se postup a přísady podle příkladu 1, avšak MFR polypropylenu je 44,7 dg/min a jeho vnitřní viskozita 1,51 dl/g. V příkladu 31 se kapalná směs 60 g styrenu, 60 g maleinanhydridu a 78 g acetonu nastřikuje na 280 g ozářeného polypropylenu a v příkladu 32 se kapalná směs 100 g styrenu, 100 g maleinanhydridu a 78 g acetonu přidává k 200 g polypropylenu, přičemž rozpouštědlem pro maleinanhydrid je střídavě směs methanolu a toluenu s acetonem. Výsledky jsou uvedeny v tabulce X.The procedure and additives of Example 1 are used, but the MFR of the polypropylene is 44.7 dg / min and its intrinsic viscosity is 1.51 dl / g. In Example 31, a liquid mixture of 60 g styrene, 60 g maleic anhydride and 78 g acetone is sprayed onto 280 g of irradiated polypropylene, and in Example 32 a liquid mixture of 100 g styrene, 100 g maleic anhydride and 78 g acetone is added to 200 g polypropylene. maleic anhydride is alternately a mixture of methanol and toluene with acetone. The results are shown in Table X.

Tabulka XTable X

př. 31 ex 31 př. 32 32 monomer (styren + maleinanhydrid), % hmotn. % monomer (styrene + maleic anhydride), wt. 30 30 50 50 roubovaný terpolymer; styren, % hmotn., IR pevného roubovaného produktu grafted terpolymer; styrene, wt%, of the IR graft product 14,5 14.5 22,3 22.3 maleinanhydrid, % hmotn., IR pevného roubovaného produktu maleic anhydride, wt%, IR of the graft product 14,5 14.5 23,8 23.8 MFR, dg/min* MFR, dg / min * 5,0 5.0 0,4 0.4 HDT, 455 kPa, °C” HDT, 455 kPa, ° C ” 114 114 131 131 HDT, 1 820 kPa, °C HDT, 1820 kPa, ° C 58 58 67 67 ohybový modul jako 1% sečna, MPa bending modulus as 1% sec, MPa 1586 1586 2 110 2 110 pevnost v ohybu, MPa bending strength, MPa 47,6 47.6 53,1 53.1 pevnost v tahu, MPa tensile strength, MPa 22,7 22.7 19,1 19.1

* měřeno na vylisovaném dílci ** ASTM D-648* measured on molded part ** ASTM D-648

Příklad 33Example 33

Použije se postup a přísady podle příkladu 1, přičemž se kapalná směs 60 g styrenu a 60g alfamethylstyrenu nastřikuje na 280 g ozářeného polypropylenu rychlostí asi 48 ml/min a polypropylen má MFR 45 dg/min a objemovou hustotu 0,36 g/ml. Úroveň roubování (celkový styren plus alfa-methylstyren) je asi 21 %. Poměr styrenu k alfa-methylstyrenu v roubovaném kopolymeru je asi 1:1.The process and additives of Example 1 are used, wherein a liquid mixture of 60 g styrene and 60 g alphamethylstyrene is sprayed onto 280 g of irradiated polypropylene at a rate of about 48 ml / min and the polypropylene has an MFR of 45 dg / min and a bulk density of 0.36 g / ml. The grafting level (total styrene plus alpha-methylstyrene) is about 21%. The ratio of styrene to alpha-methylstyrene in the graft copolymer is about 1: 1.

Příklady 34 až 37Examples 34 to 37

Použije se postup a přísady podle příkladu 1, přičemž se homopolymer propylenu nahradí statistickým kopolymerem ethylenu a propylenu s obsahem ethylenu asi 4,0 % (příklady 34 a 35) a chemicky EPR-modifikovaným polypropylenem s obsahem polypropylenu asi 88 % a obsahem EPR asi 12 % a s obsahem ethylenu asi 8 % (příklady 36 a 37) a v příkladech 35 a 37 se styren nahradí n-butylmethakrylátem. Polymer a každý monomer se používá v množství 200 g (50 % hmotnostních monomeru) a monomer se přidává rychlostí asi 45 ml/min. Dávka ozáření je 10 kJ/kg rychlostí asi 75 JJ/kg/min.The procedure and additives of Example 1 were used, replacing the propylene homopolymer with a random copolymer of ethylene and propylene with an ethylene content of about 4.0% (Examples 34 and 35) and chemically EPR-modified polypropylene with a polypropylene content of about 88% and an EPR content of about 12%. % and with an ethylene content of about 8% (Examples 36 and 37) and in Examples 35 and 37, the styrene was replaced with n-butyl methacrylate. The polymer and each monomer are used in an amount of 200 g (50% by weight of the monomer) and the monomer is added at a rate of about 45 ml / min. The irradiation dose is 10 kJ / kg at a rate of about 75 JJ / kg / min.

Výsledky testů všech čtyř získaných roubovaných kopolymerů jsou uvedeny v tabulce XI, spolu s výsledky získanými u fyzikálních směsí těchto výchozích propylenových polymerů se stejným množstvím polystyrenu nebo poly(n-butylmethakrylátu), jaké je obsaženo v roubovaných kopolymerech.The test results of all four graft copolymers obtained are shown in Table XI, together with the results obtained for the physical blends of these propylene starting polymers with the same amount of polystyrene or poly (n-butyl methacrylate) as contained in the graft copolymers.

-18CZ 287667 B6-18GB 287667 B6

Tabulka XITable XI

př. 34 Example 34 př. 35 35 př. 36 ex 36 př. 37 eg 37 PP-PS PP-PS PP-poly(BMA) PP-poly PP-PS’ PP-PS ’ PP-poly(BMA)”* PP-poly (BMA) ” polystyren nebo póly (BMA)’, % hmotn., IR pevného roub, polymeru polystyrene or poles (BMA) ',% by weight, of IR solids, polymer 23,2 23.2 28,5 28.5 23,9 23.9 34,3 34.3 IR podílu nerozp. v CH2CI2,IR fraction insol. CH 2 Cl 2 , 21,0 21.0 24,9 24.9 26,0 26.0 26,7 26.7 IR podílu rozp. v CH2C12 IR fraction in CH 2 C1 2 31,4 31.4 12,4 12.4 40,1 40.1 34,9 34.9 podíl rozp. v CH2C12, % hmotn.proportions in CH 2 C1 2, wt.% 1,6 1.6 1,7 1.7 1,4 1.4 1,5 1.5 polystyren nebo póly (BMA) ve směsi, % hmotn. % polystyrene or poles (BMA) in the mixture; 23,2 23.2 28,5 28.5 23,9 23.9 34,3 34.3 5,2 5.2 9,1 9.1 0,68 0.68 12,7 12.7 16,6 16.6 62 62 7,6 7.6 37 37 ohybový modul jako 1% sečna, MPa bending modulus as 1% sec, MPa 1 613 1 613 820 820 1 772 1 772 869 869 1 455 1 455 689 689 1 606 1 606 558 558 pevnost v ohybu, MPa bending strength, MPa 53,1 53.1 26,9 26.9 54,5 54.5 26,9 26.9 48,3 48.3 24,8 24.8 51,0 51.0 18,6 18.6 vrub. houž. Izor při 23 °C, J/m, ASTM D-256 notch. houž. Isor at 23 ° C, J / m, ASTM D-256 26,7 26.7 16,0 16.0 90,8 90.8 64,1 64.1 26,7 26.7 16,0 16.0 42,7 42.7 245,5 245.5

* př. 34 a 36 PS, př. 35 a 37 poly(BMA), PP z př. 34 a 35, *** PP z př. 36 a 37* eg 34 and 36 PS, eg 35 and 37 poly (BMA), eg PP from 34 and 35, *** eg PP from 36 and 37

Příklad 38Example 38

Opakuje se postup, popsaný v příkladu 15, avšak použitý polypropylen Pro-Fax 6801 má vnitřní viskozitu 4,89 dl/g, rychlost toku taveniny 0,2 dg/min, povrchovou plochu 0,14 m2/g, podíl objemu pórů (rtuťovou porosimetrií) 0,04, hmotnostní střední průměr 0,36 mm, objemovou hustotu 0,55 g/ml a rozpustnost v methylenchloridu 0,4 % hmotnostních. Nejsou přítomny póry o průměru větším než 1 pm. Používá se 150 g polypropylenu a 150 g styrenu. Podle IR analýzy získaného roubovaného kopolymeru je množství polystyrenu 23,2 % hmotnostních a podle IR analýzy podílu, nerozpustného v methylenchloridu, 26,0 % hmotnostních.The procedure described in Example 15 is repeated, but the polypropylene Pro-Fax 6801 used has an intrinsic viscosity of 4.89 dl / g, a melt flow rate of 0.2 dg / min, a surface area of 0.14 m 2 / g, a pore volume fraction ( mercury porosimetry) of 0.04, a weight mean diameter of 0.36 mm, a bulk density of 0.55 g / ml, and a solubility in methylene chloride of 0.4% by weight. No pores greater than 1 µm in diameter are present. 150 g of polypropylene and 150 g of styrene are used. According to IR analysis of the graft copolymer obtained, the amount of polystyrene is 23.2% by weight and according to IR analysis the proportion insoluble in methylene chloride is 26.0% by weight.

Morfologické studie ukazují, že tvorba roubovaného polymeru se soustředila kolem vnějších okrajů částic, takže se kolem jádra částice z polypropylenu vytvořila slupka z roubovaného polymeru (obr. 2).Morphological studies show that the graft polymer formation centered around the outer edges of the particles, so that the graft polymer shell was formed around the core of the polypropylene particle (Fig. 2).

Claims (10)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob výroby roubovaného olefinického polymeru se 2 až 8 atomy uhlíku v olefinu, vyznačující se tím, že seCLAIMS 1. A process for the production of a 2 to 8 carbon olefin graft polymer comprising: a) olefinická polymemí hmota ve formě částic ozařuje při teplotě 10 až 85 °C ionizačním zářením s vysokou energií za vzniku místních radikálů,a) the olefinic polymer mass in the form of particles irradiates with high energy ionization radiation at a temperature of 10 to 85 ° C to produce local radicals, b) ozářená olefinická polymemí hmota ve formě částic se po dobu alespoň 3 minut zahřívá při teplotě až 100 °C s 5 až 80 % hmotnostními, vztaženo na celkovou hmotnost olefinického polymeru a použitého vinylového monomeru, alespoň jednoho vinylového monomeru polymerovatelného volnými radikály,b) the irradiated particulate olefinic polymer mass is heated for at least 3 minutes at a temperature of up to 100 ° C with 5 to 80% by weight based on the total weight of the olefinic polymer and the vinyl monomer used, at least one free radical polymerizable vinyl monomer; c) současně nebo postupně v libovolném pořadí se desaktivují všechny volné radikály v získané roubované olefinické polymemí hmotě a odstraní z hmoty veškerý nezreagovaný vinylový monomer, přičemž se takto polymerovaná olefinická polymemí hmota ve formě částic, vybraná ze skupiny zahrnující homopolymery a nahodilé kopolymery propylenu a 1butenu a rázově modifikované kopolymery propylenu a 1-butenu, udržuje během uvedených stupňů v neoxidačním prostředí alespoň do ukončení desaktivace zbylých volných radikálů.c) simultaneously or sequentially in any order, all free radicals in the grafted olefinic polymer mass obtained are deactivated and any unreacted vinyl monomer is removed from the mass, the polymerized olefinic polymer mass in the form of particles selected from homopolymers and random copolymers of propylene and 1-butene and impact-modified propylene-1-butene copolymers are maintained in said non-oxidizing environment during said steps at least until the deactivation of the remaining free radicals is complete. -19CZ 287667 B6-19GB 287667 B6 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se hmota ve formě částic ve stupni b) míchá a uvádí do styku s monomerem nízkou rychlostí, při níž hmota zůstává sypká.The process according to claim 1, characterized in that the particulate mass in step b) is mixed and contacted with the monomer at a low rate at which the mass remains free-flowing. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se monomer nechá působit na míchané částice ve formě mlhy kapalných částeček.3. A process according to claim 2 wherein the monomer is allowed to act on the stirred particles in the form of a mist of liquid particles. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se na ozářenou hmotu ve formě částic působí vinylovým monomerem při teplotě 10 až 50 °C.The method according to claim 1, characterized in that the irradiated particulate matter is treated with vinyl monomer at a temperature of 10 to 50 ° C. 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se stupeň b) provádí alespoň po dobu dvou hodin po skončení stupně a).The method of claim 1, wherein step b) is carried out for at least two hours after the end of step a). 6. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že se ve stupni a) používá hmota ve formě částic s podílem objemu pórů alespoň 0,04.Method according to claim 1, characterized in that in step a) a particulate matter with a pore volume fraction of at least 0.04 is used. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že se provádí s vinylovým monomerem vybraným ze skupiny zahrnující vinylem substituované aromatické, heterocyklické a alicyklické sloučeniny, nenasycené alifatické karboxylové kyseliny a jejich deriváty, nenasycené alifatické nitrily, vinylestery aromatických a nasycených alifatických karboxylových kyselin, divinylové sloučeniny a jejich směsi.7. The process of claim 1 wherein the vinyl monomer is selected from the group consisting of vinyl substituted aromatic, heterocyclic and alicyclic compounds, unsaturated aliphatic carboxylic acids and derivatives thereof, unsaturated aliphatic nitriles, vinyl esters of aromatic and saturated aliphatic carboxylic acids. , divinyl compounds and mixtures thereof. 8. Způsob podle nároku 7, v y z n a č u j í c í se tím, že se jako monomer používá styren.8. The process according to claim 7, wherein styrene is used as the monomer. 9. Způsob podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že se zbylé volné radikály desaktivují zahřátím částic roubovaného olefinického polymeru na teplotu 110 až 150 °C.9. The process of claim 1 wherein the residual free radicals are deactivated by heating the graft olefin polymer particles to a temperature of 110-150 [deg.] C. 10. Způsob podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že se jako olefmická polymemí hmota ve formě částic používá homopolymer propylenu nebo 1-butenu.10. The process of claim 1 wherein the olefin polymer in particulate form is a propylene or 1-butene homopolymer.
CZ19994192A 1989-12-21 1999-11-24 Process for preparing graft olefin polymer CZ287667B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US45422889A 1989-12-21 1989-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ419299A3 CZ419299A3 (en) 2000-08-16
CZ287667B6 true CZ287667B6 (en) 2001-01-17

Family

ID=23803820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19994192A CZ287667B6 (en) 1989-12-21 1999-11-24 Process for preparing graft olefin polymer

Country Status (3)

Country Link
CZ (1) CZ287667B6 (en)
RU (1) RU2090574C1 (en)
ZA (1) ZA909902B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2794742B1 (en) * 1999-06-11 2005-06-03 Sanofi Synthelabo NOVEL BENZENE DERIVATIVES, PROCESS FOR THEIR PREPARATION AND PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS CONTAINING SAME

Also Published As

Publication number Publication date
CZ419299A3 (en) 2000-08-16
ZA909902B (en) 1991-10-30
RU2090574C1 (en) 1997-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5411994A (en) Graft copolymers of polyolefins and a method of producing same
KR100191376B1 (en) Method of producing olefin polymer graft copolymers
RU2081888C1 (en) Thermoplastic composition
US6444722B1 (en) Making polyolefin graft copolymers with low molecular weight side chains using a polymeric peroxide as an initiator
EP0821018A2 (en) Crosslinkable olefinic polymers and method for their preparation
EP0519341B1 (en) Process for grafting vinyl monomers on particulate olefin polymers
US20060160954A1 (en) Preparation of graft copolymers by sequential polymerization using peroxide-containing polyolefins
US6518327B1 (en) Irradiation process for making olefin graft copolymers with low weight side chains
CZ287667B6 (en) Process for preparing graft olefin polymer
CZ647690A3 (en) Uniformly grafted olefin polymeric material in the form of particles
WO2005116096A1 (en) Process for making flame retardant grafted olefin polymers
US20060128824A1 (en) Irradiation process for making graft copolymers by sequential polymerization

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20031220