CZ304909B6 - Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) - Google Patents

Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) Download PDF

Info

Publication number
CZ304909B6
CZ304909B6 CZ2013-466A CZ2013466A CZ304909B6 CZ 304909 B6 CZ304909 B6 CZ 304909B6 CZ 2013466 A CZ2013466 A CZ 2013466A CZ 304909 B6 CZ304909 B6 CZ 304909B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
butadiene
hips
stabilizer
added
groups
Prior art date
Application number
CZ2013-466A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2013466A3 (cs
Inventor
Vladimír Špaček
Miroslav Večeřa
Luboš Prokůpek
Zuzana Nádvorníková
Lucie Zárybnická
Karel Linhart
Original Assignee
SYNPO, akciová společnost
Univerzita Pardubice
Gabriel-Chemie Bohemia S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SYNPO, akciová společnost, Univerzita Pardubice, Gabriel-Chemie Bohemia S.R.O. filed Critical SYNPO, akciová společnost
Priority to CZ2013-466A priority Critical patent/CZ304909B6/cs
Publication of CZ2013466A3 publication Critical patent/CZ2013466A3/cs
Publication of CZ304909B6 publication Critical patent/CZ304909B6/cs

Links

Landscapes

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

Abstract

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

Description

Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS)
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) obsahujícího butadien ve formě 1,2-butadienu.
Dosavadní stav techniky
Polymer vystavený účinkům okolního prostředí, např. účinkům slunečního záření nebo působení zvýšené teploty, podléhá degradaci, což se obvykle projevuje změnou barvy a ztrátou fyzikálních (mechanických) vlastností. Degradaci polymeru je možno snížit nebo i úplně eliminovat přídavkem vhodného stabilizátoru do polymeru. Po vytvoření polymeru se stabilizátory však dochází ke snižování koncentrace stabilizátoru v polymeru v čase, zejména vypařováním vlivem čištění migrací, vlivem rozpouštědel, atd. Jedním z faktorů, které ovlivňují účinnost konkrétního stabilizátoru v konkrétním polymeru je schopnost stabilizátoru udržovat si svoji koncentraci v polymerním systému. Nízká těkavost stabilizátorů je vyžadována zejména v automobilovém průmyslu a u plastů přicházejících do styku s potravinami. Stabilizátor však musí také vykazovat po celou dobu aktivitu stabilizující skupiny a také kompatibilitu s polymemím systémem. Toto vede ke snaze vyvíjet méně těkavé stabilizátory se zlepšenou kompatibilitou s polymemím systémem, tj. vyvíjet takové stabilizátoiy, které nesnižují svoji koncentraci v polymeru během zvýšené teploty při zpracování polymeru nebo následně vlivem okolního prostředí na stabilizovaný polymer. Výsledkem těchto snah jsou vysokomolekulámí stabilizátory, které omezují výše uvedené nevýhody.
Jedním ze známých řešení jsou řešení podle EP 303 986 a EP 303 988, která popisují polymery s opakujícími se skupinami a způsob jejich přípravy. Nevýhodou těchto řešení je zejména nutnost přípravy hydrazidů nebo amidů stabilizátorů. Ty jsou pak vázány např. na polymer (kopolymer) obsahující např. anhydridové skupiny (obvykle kopolymer s maleinanhydridem). Tyto maleinozované kopolymery jsou buďto komerčně vyráběné neboje nutno je speciálně připravit.
Cílem vynálezu je vytvořit stabilizovaný houževnatý polystyren (HIPS).
Podstata vynálezu
Cíle vynálezu je dosaženo způsobem přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS), jehož podstata spočívá v tom, že na 1,2-butadien se naváží řetězce monomeru, který kopolymerizuje s 1,2-butadienem, a který obsahuje funkční -OH a/nebo -NH skupiny, načež se na tyto -OH a/nebo -NH funkční skupiny naváží -NCO funkční skupiny diisokyanátu a na tyto -NCO funkční skupiny diisokyanátu se následně svými -OH a/nebo -NH a/nebo NH2 funkčními skupinami naváže alespoň jeden stabilizátor.
Příklady uskutečnění vynálezu
Vynález bude popsán na příkladech přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (dále jen „HIPS“) a směsí obsahujících HIPS.
HIPS a polymemí směsi obsahující HIPS také obsahující butadien ve funkci komonomeru. Butadien se v HIPS vyskytuje jako 1,4-butadien a jako 1,2-butadien, přičemž obsah 1,2-butadienu je v HIPS výrazně nižší. 1,2-butadien je přitom schopný další radikálové polymerace. Tato schopnost další radikálové polymerace 1,2-butadienu se v řešení dle tohoto vynálezu využívá pro navázání řetězců monomem, kterýje schopný kopolymerovat s 1,2-butadienem. Zmíněné řetězce monomem přitom obsahují funkční skupiny (-OH, -NH), které jsou schopné reagovat s -NCO skupinami dále použité látky, např. diisokyanátu, s výhodou isoforodiisokyanátu (IPDI). -NCO skupiny IPDI jsou různě reaktivní, takže buď vůbec nedochází, nebo jen ve velmi omezeném měřítku, k nežádoucím vedlejším reakcím (např. ke tvorbě cyklů, k síťování atd.). Výsledkem celého procesu je HIPS s obsahem reaktivních -NCO skupin, přičemž na tyto skupiny lze dále navázat vhodný stabilizátor nebo stabilizátory, které mají -OH, -NH popř. NH2 skupiny, např.:
-1 CZ 304 909 B6
CH—CH2--(CH2 ^CH==CH.
+ »3
T = 90-100°C ~CH2% CHz-HCCH^ ^CH —’ I CH
CH
CHj
-C—C-O- ch2-cm2oh
2-HYDROXYETHYLMETHAKRYLÁT
H,C CH, CEN \ / /
C- N=N-C / / \
N=C H3C CH3
2,2-AZOBlS(3-METH YLBUTYROIMITRIL)
CH—CH2--(CHf'CH CH '•ΧΗ^ CHj—HC-^ýCH^ ^CH—CH3^-·
HtCi Lch, .861 ' \
DIBUTHYLCÍNDILAURÁT| H,c
CHj
I
CHj
CH —“·£ —Q—Q — CH2—CHj^H ch3
T = 50 - 60°C + NCO
H,C
Hj-NCO ch3 isoforondiisokyanat
'CH2^( CHj—+tc -W CH2 ch
I D \h
CH,
CH2 —CH 'C
H3C—C-C-ο - CH2-CH2O £«3 C=o
T = 50 - 60°C
Q
DIBUTHYLCÍNDILAURÁT
I
1,2,2,6,6-PENTAMETH YL-4-PIPERIDINOL
-2CZ 304 909 B6 — CH—CH2--(CH:
'2
ChXcH,—HC+ÍCH, CH—CHjV--
ch3 c=o
H3C~ h3c
NH
CH
O il
NH—C
O
Příklady použitelných stabilizátorů:
1,2,2,6,6-pentamethyM-piperidinol (n-methyltriacetoaminoalkohol),
2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benzotriazol,
2-(3-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-hydroxyfenyl)ethylmethakrylát,
3,5-di-terc-buthyl—4-hydroxybenzylalkohol.
V dalším textu budou popsány příklady provedení vynálezu pro stabilizaci HIPS.
Příprava DOKI HIPS s 1,2,2,6,6-pentamethyl—4-piperidinolem
Směs 5 g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90 až 100 °C do roztoku 40 ml toluenu s 1 g 2hydroxyethylmethakrylátu a 0,1 g 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrilu). Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu 2h při teplotě 90 až 100 °C.
Ke 4 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem ve 30 ml toluenu se přidá 0,8 g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
V poslední fázi syntézy se ke 3 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá 0,15 g l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinolu a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží do vychlazeného n-hexanu a usuší se ve vakuu při teplotě 50 °C. Následně se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fázi postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Příprava DOKI HIPS s 1,2,2,6,6-pentamethyW-piperidinolem
Směs 5 g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90 až 100 °C do roztoku, který obsahuje 1 g 2-3 CZ 304 909 B6 hydroxyethylakrylátu a 0,1 g 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrilu) ve 40 ml toluenu. Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu 2 h při teplotě 90 až 100 °C.
Ke 4 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylakrylátem ve 30 ml toluenu se přidá 0,8 g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
V poslední fázi syntézy se ke 3 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá 0,15 g l ,2,2,6,6-pentamethyl-4~piperidinolu a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží do vychlazeného n-hexanu a následně se suší ve vakuu při teplotě 50 °C. Následně se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Příprava DOKI HIPS s 2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benztriazolem
Směs 5 g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90 až 100 °C do roztoku, který obsahuje 1 g 2hydroxyethylmethakrylátu a 0,1 g 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrilu) ve 40 ml toluenu. Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu 2 h při teplotě 90 až 100 °C.
Ke 4 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem ve 30 ml toluenu se přidá 0,8 g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
V poslední fázi syntézy se ke 2,33 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá 0,117 g 2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benztriazolem a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží do vychlazeného n-hexanu a suší se ve vakuu při teplotě 50 °C. Následně se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Příprava DOKI HIPS s 2-(2-hydroxy-5-methylfenyl)benztriazolem a 1,2,2,6,6-pentamethyMpiperidinolem
Směs 5 g přesráženého polystyrenu (DOKI HIPS) rozpuštěného ve 40 ml toluenu se přikapává pod inertní atmosférou (např. argon) při teplotě 90 až 100 °C do roztoku, který obsahuje 1 g 2hydroxyethylmethakrylátu a 0,1 g 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrilu) ve 40 ml toluenu. Po přikapání se vzniklá směs míchá po dobu 2 h při teplotě 90 až 100 °C.
Ke 4 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem ve 30 ml toluenu přidá 0,8 g isoforondiisokyanátu v nadbytku a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
V poslední fázi syntézy se ke 3 g DOKI HIPS s navázaným 2-hydroxyethylmethakrylátem a isoforondiisokyanátem ve 30 ml toluenu přidá 0,1 g N-methyltriacetonaminoalkoholu a 0,06 g 2(2-hydroxy-5-methylfenyl)benztriazolu a dibutylcíndilaurát. Vzniklá směs se míchá pod inertní atmosférou po dobu 2 až 3 h při teplotě 50 až 60 °C.
-4CZ 304 909 B6
Mezi každou fází výše popsaného postupu, přičemž každá fáze je popsána v samostatném odstavci textu, se vzniklá směs přesráží do vychlazeného n-hexanu a suší se ve vakuu při teplotě 50 °C. Následně se odebere výchozí materiál (upravený DOKI HIPS) pro následující fází postupu a současně se mohou odebrat vzorky pro analýzu.
Množství monomeru kopolymerizujícího s 1,2-butadienem je v závislosti na množství 1,2butadienu v molámím poměru 1 : 1 nebo vyšším, množství stabilizátoru vůči množství přídavné látky s funkčními -NCO skupinami je v molámím poměru 1:1. Tímto se dosáhne vytvoření houževnatého polystyrenu HIPS obsahující butadienové monomemí jednotky s kovalentně vázaným stabilizátorem nebo kombinací stabilizátorů.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) obsahujícího butadien ve formě 1,2-butadienu, vyznačující se tím, že na 1,2-butadien se naváží řetězce monomem, který kopolymerizuje s 1,2-butadienem, a který obsahuje funkční -OH a/nebo -NH skupiny, načež se na tyto -OH a/nebo -NH funkční skupiny naváží -NCO funkční skupiny diisokyanátu a na tyto -NCO funkční skupiny diisokyanátu se následně svými -OH a/nebo -NH a/nebo NH2 funkčními skupinami naváže alespoň jeden stabilizátor.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako monomer kopolymerizuj ící s 1,2-butadienem se přidá 2-hydroxyethylmethakrylát a/nebo 2-hydroxyethylakrylát.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako diisokyanát se přidá isoforodiisokyanát.
  4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol (n-methyltriacetoaminoalkohol).
  5. 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 2—(2— hydroxy-5-methylfenyl)benzotriazol.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 2—(3— (2h-benzotriazol-2-yl)-4-hydroxyfenyl)ethylmethakiylát.
  7. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako stabilizátor se přidá 3,5—di— tert-butyl-4—hydroxybenzylalkohol.
  8. 8. Způsob podle kteréhokoli z nároků laž7, vyznačující se tím, že množství monomem kopolymerizuj ícího s 1,2-butadienem je v závislosti na množství 1,2-butadienu v molárním poměru 1 : 1 nebo vyšším, množství stabilizátoru vůči množství přídavné látky s funkčními -NCO skupinami je v molámím poměru 1:1.
CZ2013-466A 2013-06-18 2013-06-18 Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS) CZ304909B6 (cs)

Priority Applications (1)

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

Applications Claiming Priority (1)

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

Publications (2)

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

Family

ID=52339501

Family Applications (1)

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

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ304909B6 (cs)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2765292A (en) * 1953-04-15 1956-10-02 Union Carbide & Carbon Corp Stabilization of synthetic rubber-modified polystyrenes with hydroquinone monoethersand dithiocarbamic acid salts
US3228888A (en) * 1960-05-13 1966-01-11 Geigy Chem Corp Method of stabilization with substituted thiazole stabilizers and stabilized compositions thereof
JPH08208939A (ja) * 1995-02-03 1996-08-13 Asahi Chem Ind Co Ltd 滴下性を有する自己消炎性ポリスチレン系難燃樹脂組成物
JP2005145560A (ja) * 2003-10-22 2005-06-09 Ps Japan Corp 飲料容器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2765292A (en) * 1953-04-15 1956-10-02 Union Carbide & Carbon Corp Stabilization of synthetic rubber-modified polystyrenes with hydroquinone monoethersand dithiocarbamic acid salts
US3228888A (en) * 1960-05-13 1966-01-11 Geigy Chem Corp Method of stabilization with substituted thiazole stabilizers and stabilized compositions thereof
JPH08208939A (ja) * 1995-02-03 1996-08-13 Asahi Chem Ind Co Ltd 滴下性を有する自己消炎性ポリスチレン系難燃樹脂組成物
JP2005145560A (ja) * 2003-10-22 2005-06-09 Ps Japan Corp 飲料容器

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2013466A3 (cs) 2015-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2765165B1 (en) Material for contact lenses, method for manufacturing contact lenses and contact lenses obtained thereby
Kerby et al. Synthesis and evaluation of modified urethane dimethacrylate resins with reduced water sorption and solubility
EP3778713B1 (en) Phosphorylcholine group-containing polysiloxane monomer
CN105555899B (zh) 一种粘合剂
JP2007504311A5 (cs)
EP2571908A1 (en) Polymerizable ionic liquid compositions
JPH09511264A (ja) 湿気−硬化性改質アクリル重合体シーラント組成物
Tobolsky et al. THE EFFECT OF HYDROGEN BONDS ON THE VISCOELASTIC PROPERTIES OF AMORPHOUS POLYMER NETWORKS1
KR20130079364A (ko) 레올로지 개질 및 세팅 중합체, 이의 조성물 및 이의 제조 방법
Cao et al. Hydrogen-bonded polymer network—poly (ethylene glycol) complexes with shape memory effect
MX2020005255A (es) Compuestos de polisiloxano-uretano y composiciones de adhesivo opticamente transparentes.
JPWO2011125673A1 (ja) アフィニティークロマトグラフィー用充填剤
EP2762531B1 (en) Material for manufacturing contact lens, method for manufacturing contact lens and contact lens manufactured therefrom
EP4130080A1 (en) Chloroprene-based block copolymer, latex, latex composition, and rubber composition
US20100016506A1 (en) Protein stabilizing agent
Ejima et al. Tuning the mechanical properties of bioinspired catechol polymers by incorporating dual coordination bonds
ATE409710T1 (de) Aufprallmodifizierte formzusammensetzung und verfahren
CZ304909B6 (cs) Způsob přípravy stabilizovaného houževnatého polystyrenu (HIPS)
MX2020005256A (es) Compuestos de polisiloxano-uretano y composiciones de adhesivo opticamente transparentes.
JP4487029B2 (ja) 下限臨界温度及び上限臨界温度を同時に有する熱応答性高分子誘導体
JPH08253539A (ja) 毛髪化粧品用共重合体
EP4101870B1 (en) Polymer compound, method for producing polymer compound, adhesive composition, cured product, method for producing adhesive composition, and method for adjusting adhesive strength
US8623977B2 (en) Non-hydrocarbyl hydrophobically modified polycarboxylic polymers
CN106661384B (zh) 多部分丙烯酸类冷固化组合物
JP7425985B2 (ja) メタクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体

Legal Events

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

Effective date: 20210618