DE1248296B - Stabilization of homo- and copolymers of formaldehyde - Google Patents
Stabilization of homo- and copolymers of formaldehydeInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Deutsche Kl.: 39 b-22/10 German class: 39 b -22/10
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
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Registration date:
Display day:
\ 248 296
P 36437IV c/39 b
I.April 1965
24. August 1967 \ 248 296
P 36437IV c / 39 b
April 1, 1965
August 24, 1967
Es ist bereits bekannt, die hochmolekularen Polymeren oder Copolymeren des Formaldehyds durch Veresterung, insbesondere durch Acetylierung oder durch Verätherung der Endgruppen, thermisch zu stabilisieren.It is already known to use high molecular weight polymers or copolymers of formaldehyde Esterification, in particular by acetylation or by etherification of the end groups, thermally stabilize.
Ferner ist bekannt, die aus Formaldehyd und einem anderen Comonomeren hergestellten Copolymeren durch eine schonende Wärmebehandlung zu stabilisieren.The copolymers produced from formaldehyde and another comonomer are also known to stabilize through a gentle heat treatment.
Die Stabilität des Polymeren ist aber für technische Zwecke noch nicht ausreichend, und man hat deshalb den Polymeren stabilisierende Agentien, insbesondere Amine, Hydrazine, Harnstoffderivate und Polyamide, zugesetzt.However, the stability of the polymer is not yet sufficient for technical purposes, and therefore one has agents stabilizing the polymers, in particular amines, hydrazines, urea derivatives and polyamides, added.
Da die Homopolymeren und Copolymeren auf Grundlage von Formaldehyd besonders empfindlich gegenüber der kombinierten Einwirkung eines oxydierenden Mediums und der Wärme sind, hat man ferner oxydationsverzögernde Stabilisierungsmittel, wie Phenole oder organische Verbindungen, die in ihrem Molekül Schwefel- oder Stickstoffatome enthalten, einverleibt.Because the homopolymers and copolymers based on formaldehyde are particularly sensitive against the combined action of an oxidizing medium and heat, one has also oxidation-retarding stabilizers, such as phenols or organic compounds, which in contain sulfur or nitrogen atoms in their molecule.
Erfindungsgegenstand ist die Verwendung von 0,01 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polymere, Isatosäureanhydrid und/oder deren Derivate der FormelThe subject of the invention is the use of 0.01 to 10 percent by weight, based on the polymer, Isatoic anhydride and / or their derivatives of the formula
COCO
zum Stabilisieren von Homo- und Copolymeren des Formaldehyds, wobei R = Wasserstoffatom, Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl- oder heterocyclische Gruppe; X und/oder Y = Wasserstoff oder Halogenatom, NO2-, OH-, OCH3-Gruppe sowie = R bedeuten. for stabilizing homo- and copolymers of formaldehyde, where R = hydrogen atom, alkyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl or heterocyclic group; X and / or Y = hydrogen or halogen atom, NO 2 , OH, OCH 3 group and = R signify.
Die zu verwendende Menge an erfindungsgemäßem Stabilisierungsmittel beträgt zwischen 0,01 und 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das zu stabilisierende Polymere oder Copolymere, und liegt vorzugsweise zwischen 0,1 und 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das zu behandelnde Polymere oder Copolymere.The amount of stabilizing agent according to the invention to be used is between 0.01 and 10 percent by weight, based on the polymer or copolymer to be stabilized, and is preferably between 0.1 and 2 percent by weight, based on the polymer or copolymer to be treated.
Unter den stabilisierend wirkenden Verbindungen, die sich besonders für das Verfahren nach der Erfindung
eignen, sind als Beispiele das Isatinsäureanhydrid und dessen Derivate, wie insbesondere
das 5-Nitro-isatinsäureanhydrid, das 5-Nitro-N-methyl-Stabilisieren
von Homo- und Copolymeren des
FormaldehydsExamples of the stabilizing compounds which are particularly suitable for the process according to the invention are isatic acid anhydride and its derivatives, such as in particular 5-nitro-isatic acid anhydride, 5-nitro-N-methyl stabilization of homo- and copolymers of
Formaldehyde
Anmelder:Applicant:
Produits Chimiques Pechiney-Saint-Gobain, ParisProduits Chimiques Pechiney-Saint-Gobain, Paris
Vertreter:Representative:
Dipl.-Ing. R. H. Bahr und Dipl.-Phys. E. Betzier,
Patentanwälte, Herne, Freiligrathstr. 19Dipl.-Ing. RH Bahr and Dipl.-Phys. E. Betzier,
Patent attorneys, Herne, Freiligrathstr. 19th
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Ference Szilagyi, La Fontaine (Frankreich)Ference Szilagyi, La Fontaine (France)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Frankreich vom 3. April 1964 (969 673)France of April 3, 1964 (969 673)
isatinsäureanhydrid, die 5-Chlor- oder 5-Chromisatinsäureanhydride, das 3,5-Dichlor-isatinsäureanhydrid und das 5-Methyl-isatinsäureanhydrid zu erwähnen. isatic anhydride, the 5-chloro- or 5-chromisatic anhydrides, to mention the 3,5-dichloro-isatic anhydride and the 5-methyl-isatic anhydride.
Das Isatinsäureanhydrid und seine Derivate können im Rahmen der Erfindung sowohl für sich wie in beliebigen zweckentsprechenden Kombinationen miteinander, ferner auch in Kombination mit anderen üblichen Stabilisierungsmitteln und/oder oxydationsverzögernden Mitteln verwendet werden.The isatic anhydride and its derivatives can be used in the context of the invention both for themselves and in any appropriate combinations with each other, also in combination with others conventional stabilizing agents and / or antioxidants can be used.
Die Einverleibung der Stabilisierungsmittel gemäß der Erfindung in die zu stabilisierenden Homopolymeren und Copolymeren kann in jeder beliebigen üblichen Weise erfolgen. Zweckmäßig werden jedoch hierfür Verfahren angewendet, die es ermöglichen, das Stabilisierungsmittel fein und homogen in der polymeren Zusammensetzung zu dispergieren.The incorporation of the stabilizing agents according to the invention in the homopolymers to be stabilized and copolymers can be made in any conventional manner. However, it will be useful for this purpose, methods are used that allow the stabilizing agent to be fine and homogeneous in the polymeric composition to disperse.
So kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Einführung des feingemahlenen Stabilisierungsmittels in die Polymeren und Copolymeren von Formaldehyd durch Einmischen in einem Trokkenmischer erfolgen.Thus, according to a preferred embodiment, the finely ground stabilizing agent can be introduced into the polymers and copolymers of formaldehyde by mixing in a dry mixer take place.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist es in gewissen Fällen besonders vorteilhaft, das Stabilisierungsmittel unmittelbar in das geschmolzene Polymere einzuführen. Dies erfolgt am besten bei den Temperaturen, bei denen die Polymeren zwar schmelzen, ohne daß jedoch schon ein thermischer Abbau eintritt.According to another embodiment, it is particularly advantageous in certain cases to use the stabilizing agent to be introduced directly into the molten polymer. This is best done with the Temperatures at which the polymers melt, but without thermal degradation entry.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Stabilisatoren eignen sich besonders für verätherte oder veresterte hochmolekulare Polymere des Formaldehyds.The stabilizers to be used according to the invention are particularly suitable for etherified or esterified ones high molecular weight polymers of formaldehyde.
709 638/598709 638/598
Sie sind ebenfalls für die Stabilisierung der Copolymeren von Formaldehyd, die durch eine vorherige Wärmebehandlung stabilisiert worden sind, geeignet.They are also responsible for the stabilization of the copolymers of formaldehyde created by a previous Heat treatment have been stabilized, suitable.
Nachweis des technischen FortschrittesProof of technical progress
In der deutschen Auslegeschrift 1 165 263 wird die thermische Stabilisierung von Polyoxymethylenen durch Zugabe von elementarem Schwefel beschrieben. Wie jedoch Versuche zeigten, bewirkt der erfindungsgemäße Zusatz von Isatosäureanhydrid und/oder bestimmten Derivaten dieser Verbindung eine wesentlich bessere Stabilisierung von Formaldehydhomopolymerisaten oder -copolymerisaten, als dies bei Verwendung von elementarem Schwefel als Stabilisierungsmittel der Fall ist. Außerdem verfärben sich die erfindungsgemäß stabilisierten Polymerisate nach längerem Erhitzen auf erhöhte Temperaturen weit weniger als Polymerisate, die unter Verwendung von elementarem Schwefel stabilisiert worden sind.The German Auslegeschrift 1 165 263 describes the thermal stabilization of polyoxymethylenes described by adding elemental sulfur. However, as tests have shown, the inventive Addition of isatoic anhydride and / or certain derivatives of this compound is essential better stabilization of formaldehyde homopolymers or copolymers than with Use of elemental sulfur as a stabilizing agent is the case. They also change color the polymers stabilized according to the invention far after prolonged heating to elevated temperatures less than polymers that have been stabilized using elemental sulfur.
20 Beispiel 1 20 Example 1
In 10 g eines hohen Polymeren von acetyliertem Formaldehyd in Pulverform mit einer Korngrößenverteilung von zwischen 50 und 500 μ werden 100 mg pulverförmiges Isatinsäureanhydrid in einem umlaufenden Mischer eingemischt.In 10 g of a high polymer of acetylated formaldehyde in powder form with a particle size distribution of between 50 and 500 μ are 100 mg of powdered isatic anhydride in a circulating Mixer mixed in.
Die erhaltene Mischung verliert nach einer 90 Minuten lang dauernden Erhitzung an der Luft bei einer Temperatur von 2220C 32,2% ihres Gewichtes. Dagegen verliert das gleiche acetylierte hohe Polymere, dem kein Stabilisierungsmittel gemäß der Erfindung zugesetzt worden war, bei einer Behandlung unter den gleichen Bedingungen 40 % seines Gewichtes.The mixture obtained loses 32.2% of its weight after heating in air at a temperature of 222 ° C. for 90 minutes. On the other hand, the same acetylated high polymer, to which no stabilizing agent according to the invention has been added, loses 40% of its weight when treated under the same conditions.
Zu 10 g acetyliertem pulverförmigem Polyformaldehyd der gleichen Korngrößenverteilung wie gemäß Beispiel 1 werden 100 mg Isatinsäureanhydrid als gegen Wärme stabilisierendes Mittel und 20 mg 4,4 - Butyliden - bis - (3 - methyl - 6 - tertio - butylphenol) als oxydationsverzögerndes Mittel zugesetzt. Die Mischung erfolgt in einem umlaufenden Mischer.To 10 g of acetylated polyformaldehyde in powder form of the same particle size distribution as according to Example 1 is 100 mg of isatic anhydride as a heat stabilizing agent and 20 mg 4,4 - butylidene - bis - (3 - methyl - 6 - tertio - butylphenol) added as an antioxidant. the Mixing takes place in a rotating mixer.
Die auf diese Weise hergestellte Mischung verliert nach 90 Minuten langer Erhitzung an der Luft bei 222 ° C 23 7o ihres Gewichtes.The mixture produced in this way loses itself after 90 minutes of heating in air 222 ° C 23 7o of their weight.
Ein pulverförmiges acetyliertes Polyformol, welches weder einen wärmestabilisierenden noch einen die Oxydation verzögernden Zusatz enthält, verliert unter den gleichen Bedingungen 40 % seines Gewichts. Eine Mischung von 10 g des gleichen acetylierten Polyformaldehyds, die nicht thermisch stabilisiert wurde, die aber 20 mg eines oxydationsverzögernden Mittels enthielt, verliert unter den gleichen Versuchsbedingungen 32 % ihres Gewichtes. A powdery acetylated polyformol, which is neither a heat stabilizer nor a die Contains oxidation retarding additive, loses 40% of its weight under the same conditions. A mixture of 10 g of the same acetylated polyformaldehyde that is not thermally stabilized which, however, contained 20 mg of an antioxidant, lost 32% of its weight under the same test conditions.
B ei sp i el 3Example 3
Es werden 50 mg 5-Nitro-isatinsäureanhydrid und 20 mg 4,4' - Butyliden - bis - (3 - methyl ■* 6 - tertio - butylphenol) in 50 cm3 reinem wasserfreiem Methanol gelöst. Der erhaltenen Lösung werden unter. Rühren, bei einer Gesamtdauer des Rührvorganges von 2 Stunden, 10 g pulverförmiges acetyliertes Formaldehyd zugesetzt. Darauf wird das Methanol unter weiterem Rühren der Mischung im Vakuum verdampft. Das erhaltene getrocknete Produkt verliert durch 90 Minuten langes Erhitzen an der Luft bei einer Temperatur von 222°C 28°/0 seines Gewichtes.50 mg of 5-nitro-isatinic anhydride and 20 mg of 4,4'-butylidene-bis (3-methyl 6-tertio-butylphenol) are dissolved in 50 cm 3 of pure anhydrous methanol. The obtained solution will be under. Stirring, with a total duration of the stirring process of 2 hours, 10 g of powdered acetylated formaldehyde were added. The methanol is then evaporated off in vacuo with further stirring of the mixture. The dried product loses 90 minutes long heating in air at a temperature of 222 ° C 28 ° / 0 of its weight.
Unter den gleichen Versuchsbedingungen verliert nicht stabilisiertes acetyliertes Polyformol 40% seines Gewichtes.Under the same experimental conditions, unstabilized acetylated polyformol loses 40% of its Weight.
Claims (1)
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1165 263.Considered publications:
German interpretative document No. 1165 263.
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