DE1595561A1 - Process for the production of chlorinated polyethylene waxes - Google Patents
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Description
Eastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von AmerikaEastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester, New York State, United States of America
Verfahren zur Herstellung von chlorierten Polyäthylenwachsen. Process for the production of chlorinated polyethylene waxes.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von chlorierten Polyäthylenwachsen mit gegenüber bekannten vergleichbaren Polyäthylenwachsen verbesserten physikalischen Eigenschaften.The invention relates to a process for the production of chlorinated polyethylene waxes with opposite known comparable polyethylene waxes improved physical properties.
Die Verwendbarkeit der bekannten Polyäthylenwachse ist bekanntlich auf Grund ihrer relativ geringen Löslichkeit bei Raumtemperatur in den üblichen aromatischen Lösungsmitteln sowie auf Grund ihrer relativ niedrigen Erweichungspunkte und unbefriedigenden Hitzestabilitätseigenschaften stark begrenzt. Um die allgemeine Verwendbarkeit von Polyäthylenwachsen zu vergrößern, ist daher bereits vorgeschlagen worden, chlorierte, oxydierte Wachse vom Telomertyp aus Äthylen und niederen Alkanolen herzu-The usefulness of the known polyethylene waxes is known because of their relatively low solubility at room temperature in the usual aromatic solvents and because of their relatively low softening points and unsatisfactory heat stability properties are severely limited. To the general usability of polyethylene waxes has therefore already been proposed, chlorinated, oxidized waxes of the telomer type from ethylene and lower alkanols
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stellen. Diese V/achse besitzen zwar verbesserte Löslichkeitseigenschaften, jedoch zu niedrige Erweichungspunkte und thermische Beständigkeiten.place. Although these V / axis have improved solubility properties, however, too low softening points and thermal stability.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung von chlorierten Polyäthylenwachsen zu schaffen, welches es ermöglicht, chlorierte Polyäthylenwachse mit relativ hohen Erweichungspunkten und guten thermischen Stabilitätseigenschaften herzustellen. Die nach dem"Verfahren herstellbaren Polyäthylenwachse sollten gleichzeitig leicht emulgierbar sein. Ferner sollte es das Verfahren ermöglichen, speziell solche V/achse herzustellen, die eine gute Oberflächenhärte, einen hohen Glanz, Wichtentflammbarkeit, eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasserdampfdurchlässigkeit, eine ausgezeichnete Adhäsion gegenüber verschiedenen Oberflächen und verbesserte Festigkeitseigenschaften besitzen. Die Wachse sollten des weiteren leicht in aromatischen Kohlenwasserstoffen löslich und mit den verschiedensten Kunststoffen und Harzen verträglich sein.The present invention was therefore based on the object to create a process for the production of chlorinated polyethylene waxes which makes it possible to produce chlorinated polyethylene waxes with relatively high softening points and good thermal stability properties. The after the "process producible polyethylene waxes should be used at the same time be easily emulsifiable. Furthermore, the method should make it possible to produce specifically those V / axis that have a good surface hardness, high gloss, important flammability, good resistance to water vapor permeability, excellent adhesion to various surfaces and improved strength properties own. The waxes should also be readily soluble in aromatic hydrocarbons and with the most varied Be compatible with plastics and resins.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zu Grunde, daß man derartigeThe invention was based on the knowledge that such
5 chlorierte Polyäthylenwachse mit einem Chlorgehalt von Jf bis 75 Gew-% und Säurezahlen von 4 bis 25 herstellen kann, wenn man erfindungsgemäß ein oxydiertes Polyäthylenwachs einer Schmelz Viskosität von 100 bis 4000 cp, gemessen bei 1250C und einer Säurezahl von 4 bis 25 in einem gegenüber Chlor stabilen Lö-5 chlorinated polyethylene waxes having a chlorine content of Jf to 75% by weight and acid numbers can be prepared from 4 to 25, when according to the invention cp an oxidized polyethylene wax having a melt viscosity of 100 to 4,000, as measured at 125 0 C and an acid number from 4 to 25 in a solution stable to chlorine
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sungsmittel löst und wenn man bei einer Temperatur von mindestens iü°C in Gegenwart eines Chlorierungskatalysators so lange Chlor in die Lösung einleitet, bis der gewünschte Chlorier un^sgrfr ad erreicht ist.Solvent dissolves and if you do so at a temperature of at least iü ° C in the presence of a chlorination catalyst introduces chlorine into the solution for a long time until the desired chlorination limit is reached.
Unter oxydierten Polyäthylenwachsen, die erfindungsgemäß chloriert weruen, sind aie Autoxydationaproaukte niedrig molekularer Polyäthylenwachse zu verstehen. Diese '..'achse können hergestellt werden ciurch thermischen Abbau von Polyäthylenen hohen Molekulargewichts, gegebenenfalls unter nachfolgender Hydrierung oder durch direkte Polymerisation.Among oxidized polyethylene waxes that are chlorinated according to the invention weruen, the auto-oxidation substances are of lower molecular weight Understand polyethylene waxes. This '..' axis can be manufactured are caused by the thermal degradation of high molecular weight polyethylenes, possibly with the following Hydrogenation or by direct polymerization.
Im einzelnen sind i. zur Lurchfünrung des Verfahrens der Lrfinuung beispielsweise folgende oxydierte Polyäthylenwachse verwendbar:In detail i. For example, the following oxidized polyethylene waxes can be used to carry out the process of refining:
Geeignet sind aie '..'achse, uie erhalten werden durch Autoxydatlon der Produkte, uie beirr, thermischen Abbau aer üblichen oaer linearen Polyäthylene hol.er l")io:.te mit Molekulargewichten vci. r.i'rtdestenn etwa ':OZC lIk etwa ICC OüC, vorzugsweise IC DCC bis etwa 3^ ^00 anfallen. Die Erweichungspunkte derartiger Polyäthylene lieger, vorzugsweise oberhalb etwa 400C* Diese Wachse Könner, als oxydierte abgebaute V/achse aes Polyäthylens bezeichnet werden» Die Herstellung derartiger '.."achse kann in aer Weise erfeigen, UaE das Polyäthylen in einer für uen Abbau erforderlichen Zeitspanne auf TemperaturenA '..' axis is suitable, which is obtained by autoxidation of the products, and in the case of thermal degradation of the usual or linear polyethylene hol.er l ") io: .te with molecular weights vci. R.i'rtdestenn about ": OZC Lik about ICC OüC preferably incurred IC DCC to about 3 ^ ^ 00th The softening points of such polyethylenes Lieger, preferably above about 40 0 C * are referred to as oxidized degraded V / aes axis polyethylene These waxes rounder "The manufacture of such '.. Axis can in any way figs, UaE the polyethylene in a time span required for uen degradation to temperatures
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von etwa 36ü bis etwa '1200C ernitzt wii'd. Das .Molekulargewicht ouer uer Viskositatsbereich kann uurch Veränderung aer Abbauteir.peratur unu/ouer uer Lrhitzungszeit gesteuert werden. Die eich bei der trhitzun(- bilüenden cerirw;en .lenken an Produkten ir.it niederem .lolekular^ewieht unu üle lassen/sieh aus uer Keaklionsmusse leiciit im Vakuum oder mit hilfe eines inerten Gases entfernen, nescnuers· vorteilnaft sind solche ./achse, uie mit Gchmelzviskositäten von etwa 2Gü bi:; etwa oOOÜ ei , pemessen bei 125°C, anfallen. Liese '..achse v/erden uann r»it iiilfe eines Sauerstoff enthaltenuen Gases autoxyuiert. gfrom about 36ü to about '120 0 C ernitzt wii'd. The molecular weight over the viscosity range can be controlled by changing the decomposition temperature and the heating time. The calibrations in the case of heat-up (- bilüenden cerirw; en .direct to products ir. With lower molecular weight unu üle / see from outside the keaklionmusse can easily be removed in a vacuum or with the help of an inert gas, such ./axes are advantageous , which are obtained with melt viscosities of about 2Gu :; about oOOO egg, pressure at 125 ° C. Liese 'axes can then be auto-oxygenated with the aid of an oxygen-containing gas
erfolgt die Autoxydation ;:iit iiilfe von Luft bei Drucken vonthe autoxidation takes place;: with the aid of air when printing
ρ etwa Atinosphärenuruck bis etv:a ji> i:r/c:;." sowie i'ei/iperaturen von etwa 100 bis etv;a 175 C. Die KontaKtzeit ue:; 'Jachces »'alt uer. cxyuierenuen .!euiurn nanr^t uabei von uer Kcv/ünccnten .'Juurezahl des Proauktes ab.ρ approximately atinosphere return to etv: a ji> i: r / c:;. "and i'ei / iperaturen from about 100 to about 175 C. The contact time ue :; 'Jachces'' old uer. cxyuierenuen.! euiurn nanr ^ t uabei von uer Kcv / ünccnten. 'Juurezahl of the promenade.
Zur Jurcnf ührung ues /ei'fai.i'ens uer ^ri'inuunf- si na feriiei' solcne ..'acnso reeicnet, uie uurch /-.ut oxy out lon von hyurierten, uurcn thermischen Aobau ;:ev.'onnenen i roau/tes-i ai-naitor, v/eraen. Ferner geeignet sina die ..'achse, uie ernalten v/ercen curch Autoxyaation von roiyatnyienen, uie uurch ti ir ekle i'clymerisation erhalten v;eräen.For judging ues /ei'fai.i'ens uer ^ ri'inuunf- si na feriiei 'solcne .. 'acnso reeicnet, uie uurch /-.ut oxy out lon von hyurierte, uurcn thermal construction;: ev.'onnenen i roau / tes-i ai-naitor, v / eraen. Also suitable sina the .. 'axis, uie ernalten v / ercen curch Autoxyaation of roiyatnyien, uie uurch ti ir ekle i'clymerisation get v; era.
Uanz allgemein sina selche ..'achse {-eeignet, oie .Jchmelzvickositäten nach crcoi fiele von IGC bis etwa ^uGC op bei 12Lj°C beUanz generally sina selche .. 'axis {-eeignet, oie .Jchmelzvickositäten according crcoi fell from IGC to about ^ UGC op at 12 ° C L j be
sitzen unu Säurezahlen von 4 bis 25 aufweisen.sit and have acid numbers from 4 to 25.
Das Molekulargewicht dieser Wachse liegt vorzugsweise zwischen etwa 400 und etwa 6000. ^m^imßm*m%fkmmtgmmmmmmmmmmeettSiämBaa^. The molecular weight of these waxes is preferably between about 400 and about 6000. ^ m ^ imßm * m% fkmmtgmmmmmmmmmmeettSiämBaa ^.
Die Chlorierung der oxydierten Polyäthylenwachse erfolgt in einem Lösungsmittel, x^relches gegenüber elementaren Chlor una Chlorwasserstoff, dem Hauptnebenprodukt der Reaktion beständig ist. Als besonders vorteilhaft hat sich Tetrachlorkohlenstoff erwiesen. Das verwendete Lösungsmittel soll ferner nach i'löglichkeit einen so niedrigen Siedepunkt besitzen, daß es leicht von dem Reaktionsprodukt abgetrennt werden kann.The chlorination of the oxidized polyethylene waxes takes place in a solvent. is consistent with the major by-product of the reaction. Carbon tetrachloride has proven to be particularly advantageous. The solvent used should also be possible have such a low boiling point that it is easily removed from the Reaction product can be separated.
Die Konzentration des oxydierten Wachses im Lösungsmittel kann sehr verschieden sein. Als zweckmäßig hat es sich jedoch erwiesen, Konzentrationen von nicht höher als 25 Gew.-% zu verwenden. Als vorteilhaft hat sich die Verwendung von 5 bis etwa 20 gewichtsprozentigen Lösungen erwiesen. Die Herstellung von Lösungen, die mehr als 25 Gew,-% Wachs enthalten,ist deshalb etwas schwierig, weil dabei hochviskose Lösungen entstehen, die sich nicht in der erstrebten Gleichförmigkeit leicht chlorieren lassen.The concentration of the oxidized wax in the solvent can vary widely. Expedient but it has been proven to concentrations of no more than 25 percent - to use%.. The use of 5 to about 20 percent by weight solutions has proven to be advantageous. The production of solutions which contain more than 25% by weight of wax is somewhat difficult because it results in highly viscous solutions which cannot easily be chlorinated with the desired uniformity.
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Die Reaktionstemperatur bei der Chlorierung kann ebenfalls sehr verschieden sein. Als zweckmäßig haben sich Chlorierungstemperaturen von etwa lü bis etwa l6ü°C erwiesen. Unterhalb 10°C kann die Reaktionsgeschwindigkeit zu gering sein, während oberhalb 16O°C ein Abbau des Wachses erfolgen kann. Als besonders vorteilhaft haben sich Temperaturen von 'JO bis 800C erwiesen. Gegebenenfalls kann es vorteilhaft sein, die Reaktion unter cie;a Druck des eingespeisten Chlors durchzuführen, um die Löslichkeit des Chlors in der flüssigen Phase zu erhöhen. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Chlorierung unter kräftigem Rühren der l.'achslösung durchzuführen.The reaction temperature during the chlorination can also be very different. Chlorination temperatures of about 1 to about 16 ° C. have proven to be expedient. Below 10 ° C. the reaction rate may be too slow, while above 160 ° C. the wax may degrade. Temperatures from JO to 80 ° C. have proven to be particularly advantageous. It may be advantageous to carry out the reaction under the pressure of the chlorine fed in, in order to increase the solubility of the chlorine in the liquid phase. It has proven advantageous to carry out the chlorination with vigorous stirring of the axis solution.
Der Verlauf der Chlorierungsreaktion kann in verschiedener ./eise überwacht werden. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, aus der Reaktionsmasse periodisch Proben zu entnehmen und die Dichte dieser Proben zu bestimmen. Da die Dichte des ,/achses vom Chlorgehalt desselben abhängt, läßt sich der Chlorgehalt durch Dichtemessungen leicht bestimmen. Andererseits ist es natürlich auch möglich, den Verlauf der Reaktion^ durch Viskositätsmessungen, durch Messung der Menge entwickelten Chlorwasserstoffs und dergl. zu überwachen.The course of the chlorination reaction can be in different ./eise be monitored. It has proven to be useful to periodically take samples from the reaction mass and determine the density to determine these samples. Since the density of the / axis of the Depending on its chlorine content, the chlorine content can easily be determined by density measurements. On the other hand, it's natural also possible to determine the course of the reaction ^ by viscosity measurements, by measuring the amount of evolved hydrogen chloride and the like.
Sobald ein Produkt mit dem erwünschten Chlorgehalt vorliegt, kann das chlorierte Wachs aus der Reaktionsmasse isoliert werden. Die Isolierung kann dabei auf verschiedene V/eise erfolgen.Once a product with the desired chlorine content is present, the chlorinated wax can be isolated from the reaction mass. The isolation can be done in different ways.
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;;o hat es sich beispielsweise als vorteilhaft erwiesen, bei V/achsen mit hohen Chlorgehalt, d.h. //achsen mit einem Chlorgehalt von über etwa ^O % eine oprühtrocknunp; anzuwenden, oei der herstellung von ..achsen mit mittlerem Chlorgehalt, beispielsweise Chloi'cehalten von etwa 20 bis etwa ^U % kann es uem^euenüber etwas vorteilhafter sein, aas Lösungsmittel im Vakuum von uern Reaktionsprodukt abzuziehen. Ancerorseitf: ist es auch möglich, das Lösungsmittel uurch .■.'asceruaiapfuestillation aozutreiben. Schließlich ii:t es auch räumlich, aas chlorierte ..'achsrf mit Hilfe eines Alkohols niederen .'.clOKUlai-.-.-ewichtes oder einoi· .M-schun^ eines Alkohols und ..'asner aur aer Meaktionsnasse auszufüllen, auzufiltrieren, zu w:iscnei; ui.i zu trocknen.it ;; o for example, has proved advantageous in the case V / axes with high chlorine content, ie // axes having a chlorine content in excess of about ^ O% a oprühtrocknunp; To be used in the production of axes with a medium chlorine content, for example a chlorine content of about 20 to about ^ U % , it may be more advantageous to remove the solvent from the external reaction product in a vacuum. Anceror side: it is also possible to drive off the solvent by aspirating distillation. Finally, it is also spatially possible to fill in and filter out aas chlorinated .. 'axrf with the help of an alcohol lower.'. ClOKUlai -.-.- , to w: iscnei; ui.i to dry.
Die Chlorierunrsreai.tion kann jure:, uitraviolettes Licht oder eine der üblicher. Chlerierur.rskat al.vL'atcreti, insbesondei'e fi'eie Lauikale liefernde VerLinaun-er., wie beispielsweise Peroxy de, durchgeführt, werfen· AIr. freie I-:avikaie iiefernae üatalycatoreiiThe chlorination reaction can be jure :, uitraviolet light or one of the more common ones. Chlerierur.rskat al.vL'atcreti, in particular fi'eie VerLinaun-er., Such as Peroxy de, carried out, throw · AIr. free I-: a v ikaie iiefernae üatalycatoreii
seien beispielsweise genannt: Liicoproi ylj ei'cxydicarboi.at, Az^- bisisobutyronitril, Laurcylieroxya, ^er.zoyir-eroxyd, .-let i.y läthy Ir. ketonperoxya, Uecanoylrex'cxya unaare for example: Liicoproi ylj ei'cxydicarboi.at, Az ^ - bisisobutyronitril, Laurcylieroxya, ^ er.zoyir-eroxyd,.-let i.y läthy Ir. ketonperoxya, Uecanoylrex'cxya una
In der folgenden Tabelle sinu uie Ligenschaften von nach dem Verfahren der Epfinuun.- herstellbare!: chlor.iert;en ?o^.yathylenr wachsen Kieder^e^eten«The following table shows the properties from after Process of Epfinuun .-- producible !: chlorinated; en? O ^ .yathylenr grow corpses "
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Die Molekulargewichte wuruen bestimmt durch Siedepunktserhöhung
in benzol unter Verwendung von Benzil als bekannter Verbindung.
Das angewandte Verfahren wiru beispielsweise beschrieben in uem
Buch Interscience Publishers Industries, H.Y., UoA, 1958» Seite
59 bis 109· Line Vorrichtung zur Bestimmung der Molekulargewichte
wira des weiteren beispielsweise beschrieben in Analytical
Chemistry, iiand 33, 1961, Jeite '477.The molecular weights were determined by raising the boiling point in benzene using benzil as a known compound. The method used is described, for example, in the book Interscience Publishers Industries, H. Y., UoA, 1958 »pages 59 to 109. Line device for determining molecular weights is also described, for example, in Analytical
Chemistry, iiand 33, 1961, Jeite '477.
Chlorgehalt: Dichte:Chlorine content: Density:
Säurezahl:
;iolekulargewicht: Erweichungspunkte:Acid number:
; Molecular weight: Softening points:
Farbe:Colour:
Flar.irr.enresistenz; Löslichkeit:Flar.irr.en resistance; Solubility:
Lösungsviskosität: 5-75 Gew.-ISolution viscosity: 5-75% by weight
0,97 - 1,6b (im allgemeinen uni so groiler,urn so höher der Chlorgehalt ist)0.97 - 1.6b (generally uni so bigger, the higher the Chlorine content is)
4 - 25
6CO - bOOO4 - 25
6CO - bOOO
üic zu 200 C bei hochchlorierten Produkten. Bei mittleren Chlorgehalten (30 - 1JO % Cl) sind einige Produkte- bei iiaumteinperatur v/eich;üic to 200 C for highly chlorinated products. With medium chlorine contents (30 - 1 JO % Cl) some products are calibrated at ambient temperature;
Gardner· Farbwert <1 bei 33 %-igen Lösungen in Toluol;Gardner · color value <1 for 33 % solutions in toluene;
^ei Über ^u /i Chlor;^ ei about ^ u / i chlorine;
^oi Chlorgehalten über 30 % löslich in flüssigen aromatischen Ilohler.v/asserstoffen, Ketonen un: chlorierten niederen aliphatischen Kohlenwasserstoffen;^ oi chlorine content over 30 % soluble in liquid aromatic substances, ketones and chlorinated lower aliphatic hydrocarbons;
..'eniger als I50 cp bei 30 bic 'iO %"l;~en Lösungen in den anrt-.reber.er/Lösungsr.ltteln. .. 'less than 150 cp at 30 bic ' iO% "l; ~ en solutions in the anrt-.reber.er/Lösungsr.ltteln.
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Bel steigenaem Chlorgehalt weisen eile Chlorierungsprodukte bei mittleren Chlorgehalten einen Minimum-Erweichungspunkt auf, worauf dann Härte und Erweichungspunkt schnell mit dem Chlorgehalt ansteigen.If the chlorine content rises, chlorination products are quickly produced with medium chlorine levels a minimum softening point, whereupon the hardness and softening point rapidly with the The chlorine content increases.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren chlorierten Polyäthylenwachse lassen sich nach ihrem Chlorgehalt praktisch in drei Gruppen aufteilen und zwar in emulgierbare Polierwachse, klebenue Wachse und Beschichtungswachse.The chlorinated ones which can be prepared by the process of the invention Polyethylene waxes can be divided into three groups according to their chlorine content, namely into emulsifiable polishing waxes, adhesive waxes and coating waxes.
Als emulgierbare Polierwachse haben sich insbesondere solche mit Chlorgehalten von 5 bis 25 % erwiesen. Bei solchen Chlorgehalten bestehen die Reaktionsprodukte aus mäßig harten Hassen. In dem ilaße, in dem der Chlorgehalt von 5 % auf 25 % ansteigt, sinkt der Erweichungspunkt nach Piing and Ball von etwa 95°C auf etwa 35°C. Die chlorierten v/achse lassen sich durch folgende Kenndaten beschreiben:In particular, those with chlorine contents of 5 to 25 % have proven to be emulsifiable polishing waxes. With such chlorine levels, the reaction products consist of moderately harsh hates. In the ilaße in which the chlorine content rises from 5% to 25 % , the Piing and Ball softening point drops from about 95 ° C to about 35 ° C. The chlorinated v / axis can be described by the following characteristics:
Chlorgehalt: 5 - 25 % Chlorine content: 5 - 25 %
Erweichungspunkt (Ring & Ball): 95 - 35°C Dichte: 0,97 - 1,15Softening point (Ring & Ball): 95 - 35 ° C Density: 0.97 - 1.15
Molekulargewicht: 600 - 6000Molecular weight: 600-6000
Säurezahl: 4-25Acid number: 4-25
Die Chlorierungsprodukte mit 5 bis 25 Gew.-? Chlor lassen sich in Wasser leichter emulgieren als die höherchlorierten Produkte. Aus Emulsionen dieser chlorierten V/achse lassen sich Be-The chlorination products with 5 to 25 wt. Chlorine can emulsify more easily in water than the more highly chlorinated products. Emulsions of this chlorinated axis can be used to
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Schichtungen und überzüge herstellen, die hart und abnutzungsfest sind una aie sich zu überzügen von hohem Glanz polieren lassen.Create layers and coatings that are hard and wear-resistant are una aie to be able to be polished to high gloss coatings.
In der folgenden Tabelle werden die Eigenschaften von zwei Horpholinoleatemulsionen beschrieben, die unter Verwendung eines chlorierten Polyäthylens nach eier Erfindung und eines nichtchlorierten Polyäthylens hergestellt wurden. In der Tabelle sind des weiteren Eigenschaften von überzügen angegeben, die aus den beiden Emulsionen auf Vinylasbestbodenkacheln erzeugt wurden.The following table lists the properties of two horpholin oleate emulsions described using a chlorinated polyethylene according to egg invention and a non-chlorinated Polyethylene were made. The table also specifies the properties of coatings that consist of the two Emulsions were created on vinyl asbestos floor tiles.
Chloriertes, durch Durch thermischenChlorinated, by by thermal
thermischen Abbau Abbau erhaltenesthermal degradation degradation got
erhaltenes und und oxydiertes Po-preserved and oxidized po-
oxydiertes Poly- lyäthylen äthylen oxidized polyethylene ethylene
60° Gardner Glanz, ursprünglich III
60 ° Gardner gloss, originally
Durchlässigkeit einer 1 % Feststoff enthaltenden Emulsion bei einer Wellenlänge von 525 my.Transmittance of an emulsion containing 1% solids at a wavelength of 525 my.
Für überzüge auf Vinylasbestbodenkacheln.For coatings on vinyl asbestos floor tiles.
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Als Klebmassen oder klebence »-/achse haben sicn lnsbesonuere folgende als geeignet erwiesen:They have special features as adhesives or adhesives the following have proven to be suitable:
iiei Chlorgehalten von 25 bis 50 (Jew.-;.- durchlaufen die chlorierten Polyäthylenwachse ein^ Lrweicnungspunktinininum bei einem Chlorgehalt von etwa 30 bis 35 üe\u-% Chlor. Danach steigen die ^rweichungspunKte bei Chlorgehalten von etwa 50 ii wieuer auf etwa 6c bis 700C an. Je nach uem .lolekulargewicht des AusganpsMaterialn, stellen die chlorierten Proaukte beii:i lirweichun-üpunkt-.iinii.-iun (Chlorgehalt 30 bis 3b ;ί) sehr weiche und klebrige Hassen (bei Verwenuun;* eines Aue gangs· materials von nieuerei:; .".oleicular^ewicht) bis zähe und elastomere Massen (Lei Verwendung, eines Ausgan.r:snaterials von hohen Molekulargewicj.L) dar. JLe Chlorlerungsi roaukte von durch thermischen Abbau erhaltenen oxydierten Polyäthylenen mit einem Chlorgehalt von J'j bis 5^· ^ Chlor lassen sich durch aie fclgenaen Eigenschaften kennzeichnen:With chlorine contents of 25 to 50%, the chlorinated polyethylene waxes pass through a softening point at a chlorine content of about 30 to 35 % chlorine. Thereafter, the softening points increase with chlorine contents of about 50% to about 6 ° . to 70 0 C. Depending on uem .lolekulargewicht of AusganpsMaterialn that provide chlorinated Proaukte beii: i lirweichun-üpunkt-.iinii.-iun (chlorine content 30 to 3b; ί) very soft and sticky hate (at Verwenuun; * a Aue · transfer of the material nieuerei :; "oleicular ^ eWicht) to tough and elastomeric compositions (Lei use of a Ausgan r:.... snaterials high Molekulargewicj.L) represents Jle Chlorlerungsi roaukte obtained by thermal degradation of oxidized polyethylenes having a chlorine content from J'j to 5 ^ ^ ^ chlorine can be characterized by the following properties:
Erweichungspunkt: \au2.;ter..j eratur bis 70 CSoftening point: \ au2.; Ter..j erature up to 70 C
Dichte: . 1,15-1,35Density:. 1.15-1.35
••iolekulargevficijt: oC'G - uCOO•• iolekulargevficijt: oC'G - uCOO
Saurezahl; ^ - 25Acid number; ^ - 25
Löslichkeit: löslich in flüssigen aromaSolubility: soluble in liquid flavor
tischen Kohlenwasserstoffen, üstern, Ketonen und chlorierten niederen aliphatischentable hydrocarbons, oysters, ketones and chlorinated lower aliphatic
.-iohlenwasserst offen·.-hydrocarbon very open
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Diese Produkte lassen sich in ausgezeichneter './eise zur Herstellung von Xlebmassen verwenden. In der fol'-enuen Tabelle sinu die Adhäsionscharakterintika verschiedener './achse wiedergegeben, die auf ein Kraft-Papier von 18,1 kg und auf ei-These products can be produced in an excellent way use of xleb masses. In the fol'-enue table sinu the adhesion characteristics of different './axis reproduced, on a Kraft paper of 18.1 kg and on a
Metallne/Folie aufgetragen und bei 1210C bei einem Druck von 2,10Metallne / foil applied and at 121 0 C at a pressure of 2.10
kg/cm eine halbe Stunde lang versiegelt wurden, wiedergegeben. Aus den Verhaltenen Ergebnissen ergibt sich die Eignung dieser ./achse als Klebmassen.kg / cm were sealed for half an hour. The suitability results from the restrained results this ./axis as adhesives.
Chloriertes, Chloriertes, Durch therdurch ther- durch ther- mischen Abmischen Ab- mischen Ab- bau erhaltebau erhalte- bau erhalte- nes oxydier-Chlorinated, chlorinated, through thermal through thermal mixing Mixing Dismantling preserving construction preserving construction preserving oxidizing
tes
lennes
tes
len
CC.
Polyäthy-oxidizing
Polyethy-
äthylennes poly
ethylene
lentes polyethy
len
Papier (g/2,5^ cm)Adhesion to
Paper (g / 2.5 ^ cm)
einer MetallfolieAdhesion to
a metal foil
Als ueschichtungswachse, insbesondere sog. Sperrschichtharze, (carrier Coatings Resins) lassen sich insbesondere t Chlorierungsprodukte mit einem Chlorgehalt von etwa 50 bis etwa 75 % As ueschichtungswachse, in particular so-called. Barrier resins (carrier Coatings Resins) can be especially t chlorination with a chlorine content of about 50 to about 75%
u
verwenden. Diese Produkte stellen harte, hochschmelzende wassen
dar, die sich aurch folgende Kenndaten charakterisieren lassen:u
use. These products are hard, high-melting waters that can be characterized by the following key data:
0098 15/1 74 30098 15/1 74 3
Erweichungspunkt nach Vicat:Vicat softening point:
Molekulargewicht:Molecular weight:
Dichte:Density:
Flammenresliistenz:Flame resistance:
Säurezahl:Acid number:
LöslichkeitίSolubilityί
bis zu 200° C 600 - 6000 1,35 - 1,68 ausgezeichnet 5-25up to 200 ° C 600 - 6000 1.35 - 1.68 excellent 5-25
leicht löslich in flüssigen aromatischen Kohlenwasserstoffen, Estern, Ketonen und chlorierten niederen aliphatischen Kohlenwasserstoffen Easily soluble in liquid aromatic hydrocarbons, esters, ketones and chlorinated lower aliphatic hydrocarbons
Diese Chlorierungsprodukte liefern ausgezeichnete Wasserdampfsperrschichten und Gassperrschichten. Die Wirksamkeit dieser Produkte als Wasserdampfsperrschicht ergibt sich aus den folgendenThese chlorination products provide excellent water vapor barriers and gas barriers. The effectiveness of these products as a water vapor barrier results from the following
Meßwerten:Measured values:
Ein chloriertes, thermisch abgebautes, oxydiertes Polyäthylen mit einem Chlorgehalt von 66,1 % wurde in Toluol gelöst. Aus dieser Lösung wurden auf 0,0254 mm starke Folien aus Polyäthylen hoher, mittlerer und niedriger Dichte Schichten einer Stärke von 0,00254 mm aufgetragen. Bei einer Temperatur von 37,80C und einer Feuchtigkeit von 90 % wurden die folgenden Wasserdampfdurchlässig·"A chlorinated, thermally degraded, oxidized polyethylene with a chlorine content of 66.1 % was dissolved in toluene. From this solution, layers 0.00254 mm thick were applied to high, medium and low density polyethylene films 0.0254 mm thick. At a temperature of 37.8 0 C and a humidity of 90% the following water vapor permeability were · "
keitswerte gemessen:measured values:
Wasserdampfdurchlässigkeit (g/645 cm2/24 Stunden/0,0254 mm)Water vapor permeability (g / 645 cm2 / 24 hours / 0.0254 mm)
Folie aus Poly-Folie aus Folie ausFoil made from poly foil made from foil
äthylen hoher Polyäthylen Polyäthylenethylene high polyethylene polyethylene
Dichte mittlerer niedererDensity middle lower
Dichte DichteDense density
Unbeschichtete Folie Beschichtete FolieUncoated film Coated film
0,8 0,120.8 0.12
1,41.4
0,20.2
Die Wirksamkeit der beschriebenen Beschichtungsmasse als Gas· sperrschicht ergibt sich aus den folgenden Meßergebnissen:The effectiveness of the described coating compound as a gas barrier layer results from the following measurement results:
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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Gasdurchlässigkeit in cia^/645 cm / 24 Stunden/OaO254 mm, gemessen bei 21°C und 1 AT Gas permeability in cia ^ / 645 cm / 24 hours / O a O254 mm, measured at 21 ° C and 1 AT
Stickstoffnitrogen
Folie aus Polyäthylen niederer DichteLow density polyethylene film
Beschichtete Folie aus Polyäthylen niederer DichteCoated film made of low density polyethylene
Folie aus Polyäthylen mittlerer DichteMedium density polyethylene film
Beschichtete Folie aus Polyäthylen mittlerer DichteCoated film made of medium density polyethylene
Folie aus Polyäthylen hoher DichteHigh density polyethylene film
Beschichtete Folie aus Polyäthylen hoher DichteCoated film made of high density polyethylene
550550
120120
29002900
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Wachse eignen sich ausgezeichnet als Sperrschichten und Deckschichten auf den verschiedensten Stoffen, Insbesondere polymeren Stoffen, Holz und natürlichen sowie synthetischen Fäden und dgl.The waxes that can be prepared by the process of the invention are excellent as barrier layers and top layers on a wide variety of fabrics, especially polymeric fabrics, Wood and natural and synthetic threads and the like.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Wachse besitzen ferner ausgezeichnete Hitzestabilitäten im Vergleich zu vergleichbaren bekannten Polyäthylenwachsen. So wurde beispielsweise gefunden, daß nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte chlorierte Polyäthylenwachse mit einem Chlorgehalt von 42 bis 75 J, beispielsweise bei 175°C, dreimal stabiler sind als chlorierte Polyäthylenwachse mit gleichem Chlorgehalt, die hergestellt wurden durch Chlorierung von oxydiertenThe waxes which can be prepared by the process of the invention also have excellent heat stabilities in comparison to comparable known polyethylene waxes. For example, it has been found that according to the method of the invention Manufactured chlorinated polyethylene waxes with a chlorine content of 42 to 75 J, for example at 175 ° C, three times more stable are as chlorinated polyethylene waxes with the same chlorine content, which were produced by chlorination of oxidized
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Äthylen-Alkanol-Telomerwachsen.Ethylene alkanol telomer waxes.
Nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte chlorierte Polyäthylenwachse mit einem Chlorgehalt von größer als 25 % zeichnen sich des weiteren durch eine ausgezeichnete Löslichkeit in aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise benzol, Toluol und Xylol, in Ketonen, wie beispielsweise Methyläthylketon, in Estern und chlorierten niederen aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Tetrachlorkohlenstoff,bei Raumtemperatur aus. bei Chlorgehalten zwischen etwa 50 unu etwa 75 ί lassen sich aus Losungen, überzüge und Beschichtungen herstellen, die stark wasserabstoßend sind. Sie lassen sich beispielsweise auftragen auf Mauerwerk una Mauersteine. Sie bilden harte, fest haftende flexible Filme, wenn sie auf Metall, Papier und anuere Oberflächen aufgetragen weruen. Des weiteren erweichen die hochchlorierten Wachse bei i'enperaturen wesentlich über 10Ü°C, so daß sie von siedenuen iasser nicht angegriffen werden.Chlorinated polyethylene waxes produced by the process of the invention with a chlorine content of greater than 25 % are also characterized by excellent solubility in aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, in ketones such as methyl ethyl ketone, in esters and chlorinated lower aliphatic hydrocarbons , such as carbon tetrachloride, at room temperature. With chlorine contents between about 50 and about 75 ί, solutions, coatings and coatings can be produced that are highly water-repellent. For example, they can be applied to masonry and bricks. They form hard, tightly adhering flexible films when applied to metal, paper and other surfaces. Furthermore, the highly chlorinated waxes soften at temperatures significantly above 10 ° C., so that they are not attacked by boiling water.
Im folgenden soll die Herstellung einiger zur Durchführung des Verfahrens der Lrfinuung geeigneter oxydierter Polyäthylenwachse näher beschrieben wThe following describes the preparation of some oxidized polyethylene waxes suitable for carrying out the process of refining described in more detail w
A) Ungefähr 900 g normales Hochdruckpolyäthylen mit einem Cchmelzindex von £ und einer Dichte von C,32 wurden in einen 2 Liter fassenden Kunststoffkolben, ausgerüstet mit einem Ankerrührer, gegeben. Der Kolben war nit einem .lautel zum Aufheizen und einemA) Approximately 900 grams of plain high pressure polyethylene with a melt index of £ and a density of C, 32 were put into a 2 liter plastic flask equipped with an anchor stirrer. The flask was not a loud one to heat up and a
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in einer Hülle untergebrachten Thermometer, welches in die Polymerschmelze tauchte, ausgerüstet. Der Kolben wurde vor Erhitzung mit Stickstoff ausgespült und auch während der Erhitzung wurde in dem Kolben eine Stickstoffatmosphäre aufrecht erhalten. Das in den Kolben gebrachte Polyäthylen wurde ungefähr eine halbe Stunde lang auf 39OÜC erhitzt, ^au Polymer wurde dann auf ungefähr 250° C augekühlt, worauf mittels Vakuum niedrig siedende bestandteile abgezogen wurden. iJachderri sich das Wachs unter Stickstoff abgekühlt hatte, wurde es am; dem Kolben entfernt und granuliert. La bestano aus einer weiiien spröden und harten Hasse mit einer uck.ielzviskoüität, gemessen nach urookfield von 1000 c\, bei 12°thermometer housed in a case, which was immersed in the polymer melt. The flask was purged with nitrogen before heating, and a nitrogen atmosphere was maintained in the flask even during the heating. The flask placed on the polyethylene was heated for about half an hour to 39O Ü C, ^ au eye polymer was then cooled to about 250 ° C, to which low-boiling components by vacuum were subtracted. iJachderri had cooled the wax under nitrogen, it was applied on; removed from the flask and granulated. La bestano from a white, brittle and hard hat with an uck.ielz viscosity, measured according to urookfield of 1000 c \, at 12 °
300 g dieses 'Wachses wurden nun in einen ijGC ml fassenden üreihalskolben gebracht, der ausgerüstet war mit einem blattförmigen Rührer aus Teflon, einem Einlaioröhrchen, das bis auf den Boden des Kolbens reJcnte, sowie einer Austrittsöffnung für Abgase. Der Kolben wurue in ein auf lcjG°C eriiitztes ülbac gebracht. Nachdem das '..'achs aufgeschmolzen und uer Hührer in Gang gesetzt worden warer., ν,-arde Sauerstoff aurcu das ^inlaßrrinrcher. in den Kolben eingeleitet. In beetimr.iten Zeit abstünden wurden aus dem Kolben Wachsircben entnommen, ccren ijäurezahlen bestimmt wurden. Dadurch .konnte aer üxyaaticnsverlauf bestirnt werden, i^ach ^ Stunden besaß.das '..'achs eine üeurezahl von 15, worauf der Oxydationsprozefi beenaet wurde. Zihz erhaltene Waciis tesaL eine Schmelzviskosität nach xircokfielo von 988 cp bei300 g of this wax were then placed in a 1 1/2 ml three-necked flask which was equipped with a blade-shaped stirrer made of Teflon, an inlet tube that reached down to the bottom of the flask, and an outlet for exhaust gases. The flask wurue placed in a eriiitztes to l c jG ülbac ° C. After the '..' axis had been melted and set in motion by the Hührer. introduced into the piston. Waxes were taken from the flask and acidic numbers were determined. As a result, the course of the xyaatic process could be determined, the '...' axis had a total of 15 hours, after which the oxidation process was stopped. Zihz obtained wax tesaL a melt viscosity according to xircokfielo of 988 cp
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B) Das unter Λ) beschriebene Verfahren wurde wiederholt, mit der Ausnahme Jedoch, daß das Polyäthylen 2 1/2 Stunden lang bis zu einer Schraelzviskosität von 200 cp, gemessen bei 125°C, abgebaut und anschließend bis zu einer Säurezahl von 16 und einer Schmelzviskositat von 250 cp, genessen bei 125°C oxydiert wurde.B) The procedure described under Λ) was repeated, with the exception, however, that the polyethylene for 2 1/2 hours to a Schraelzviskcosity of 200 cp, measured at 125 ° C, degraded and then up to an acid number of 16 and one Melt viscosity of 250 cp, eaten at 125 ° C was oxidized.
C) Das unter A) beschriebene Verfahren wurde wiederholt« Jedoch wurde diesmal ein Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 1,7 und einer Dichte von 0,93 verwendet« Das Polyäthylen wurde 3 i/2 Stunden lang bis zu einer Schmelzviskosität von 290 cp, geraessen bei 125°C, abgebaut und bis zu einer Säurezahl von und einer Schmelzviskosität von 360 cp, gemessen bei 1250C, oxydiert. C) The procedure described under A) was repeated. However, this time a polyethylene with a melt index of 1.7 and a density of 0.93 was used. The polyethylene was poured for 3½ hours up to a melt viscosity of 290 cp at 125 ° C, broken down and up to an acid number of and a melt viscosity of 360 cp, as measured at 125 0 C, oxidized.
D) Eine Probe eines linearen Polyäthylens hoher Dichte mit einem Schmelzindex von 8,0 und einer Dichte von 0,98, hergestellt durch Polymerisation von Äthylen in Gegenwart eines Chromoxyd-Aluminiumoxy\ikatalysators bei einem Äthylendruck von etwa bis 352 kg bei einer Temperatur von etwa l60°C wurde nach dem unter A) angegebenen Verfahren abgebaut, indem es 2 Stunden lang auf 4000C erhitzt wurde. Es besaß eine Schmelzviskosität von 360 cp, gemessen bei 150°C. Anschließend wurde das abgebaute Polymer bis zu einer Säurezahl von 17 und einer .Schmelzviskosität von 480 cp, gemessen bei 1500C, oxydiert.D) A sample of a linear high density polyethylene with a melt index of 8.0 and a density of 0.98, produced by polymerizing ethylene in the presence of a chromium oxide-aluminum oxide catalyst at an ethylene pressure of about 352 kg at a temperature of about l60 ° C was degraded for the specified under A) A method by which it was heated to 400 0 C for 2 hours. It had a melt viscosity of 360 cp, measured at 150 ° C. Subsequently, the polymer was degraded cp up to an acid number of 17 and a .Schmelzviskosität of 480, measured at 150 0 C, oxidized.
009815/174 3 bad owe.,«:009815/174 3 bad owe., «:
- l8 -- l8 -
Hydrierungsprodukte von ciurcu thermischen Abbau erhaltenen Polyäthylenen lassen sich in bekannter Weise durch Inkontaktbringen der Abbauprodukte mit //asserstoff bei Drucken von etwa 0 bis 422 kg/cm bei Temperaturen von 100 bis 400 C erhalten. Die Hydrierung kann dabei nach sog. Aufschlämm- oaer Festbettverfahren mit oaer ohne Verdünnungsmittel und in Gegenwart geeigneter Hydrierungskatalysatoren, wie beispielsweise Raneynickel oder auf Kieseiguhr niedergeschlagenen Nickel durchgeführt werden.Hydrogenation products obtained from ciurcu thermal degradation Polyethylenes can be brought into contact in a known manner of the decomposition products with hydrogen at pressures of about 0 to 422 kg / cm at temperatures of 100 to 400 C. The hydrogenation can be carried out by what is known as a slurry or fixed bed process with or without a diluent and in the presence of suitable hydrogenation catalysts, such as, for example, Raney nickel or nickel deposited on Kieseiguhr.
Im folgenden wird unter E, F und G die Hydrierung von Wachsen und unter H die Autoxydation solcher Hydrierungsproüukte beschrieben. In the following, the hydrogenation of waxes is under E, F and G and under H the autoxidation of such hydrogenation products is described.
H) 900 g eines normalen Polyäthylens niederer Dichte mit einem Schmelzindex von 7»ö und einer Dichte von 0,9191 wurden in einen 2 Liter Kunstharzkolben gebracht, der mit einem Ankerrührer ausgerüstet war. Der Kolben wurde mittels eines elektrischen Heizmantels beheizt. Die Temperatur konnte mittels eines Thermometers gemessen werden, das in einer Hülle in die Polymerenschmelze eintauchte. Der Kolben wurde vor der Erhitzung mit Stickstoff ausgespült« Während des Abbaus wurde in den Kolben eine Stickstoffatmosphäre aufrecht erhalten, unter Rühren wurde das Polymer dann 20 Minuten lang auf eine Temperatur von 3900C erhitzt. Anschließend wurde das Polymer auf eine Temperatur von ungefähr 30O0C abgekühlt, worauf im Vakuum die niedrigsiedenden Bestandteile abgezogen wurden« Nachdem das Wachs un-H) 900 g of a normal low density polyethylene with a melt index of 7 »ö and a density of 0.9191 were placed in a 2 liter synthetic resin flask equipped with an anchor stirrer. The flask was heated by means of an electric heating mantle. The temperature could be measured by means of a thermometer, which was immersed in a shell in the polymer melt. The flask was flushed with nitrogen before heating. During the decomposition, a nitrogen atmosphere was maintained in the flask, the polymer was then heated to a temperature of 390 ° C. for 20 minutes with stirring. The polymer was then cooled to a temperature of approximately 30O 0 C, whereupon the low-boiling components were removed in vacuo.
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ter Stickstoff abgekühlt worden war, wurue es aus dem Kolben entnommen una granuliert. Das erhaltene 'Wachs bestand aus ei ner weißen, sehr harten Masse mit folgenden Eigenschaften: ter nitrogen had been cooled, it wurue removed from the flask una granulated. The wax obtained consisted of a white, very hard mass with the following properties:
Viskosität (1250C) = 1950 cpsViscosity (125 0 C) = 1950 cps
Erweichungspunkt (K & ß) = HG 0CSoftening point (K & ß) = HG 0 C
Durchdringung = l,c_>Penetration = l, c _>
(Jesamtungesättif'theit = Ü,Ö2 % C = C(Jesam unsaturation = Ü, Ö2 % C = C
F) In einen 1 Liter Autoklaven wurden 3^0 f- des uurch thermischen Abbau erhaltenen Wachses genai: ^) gebracht, Sowie 2 £ eines Katalysators, bestenenu aus auf Kleselgunr nieuergeschlagenem Wickel. Der Autoklav wurde auf l8ü°C aufgeheizt, v/oraufF) In a 1 liter autoclave were added 3 ^ 0 f- uurch of thermal degradation wax obtained genai: ^) brought, as well as 2 £ a catalyst bestenenu from nieuergeschlagenem on Kleselgunr winding. The autoclave was heated to 18 ° C., before
Wasserstoff bis zu einem Druck von 13,0 kft/cn eingeurückt wurde. Während der hydrierung wurde uer Autoklav umgewälzt. Die Uyurierungszeit betrug '» Stunden. Janach wurue üas Polymer aus dem Autoklaven entnommer, und uurch Filtration von den Katalysator befreit. Das ernaltene wei.'e, narte l:ci.v:;ier beraf. folgende Eigenschaften; Hydrogen was injected up to a pressure of 13.0 kft / cn. The autoclave was circulated during the hydrogenation. The time of oyuration was' »hours. The polymer was then removed from the autoclave and the catalyst was removed by filtration. The harvested white, narte l : ci.v:; ier beraf. the following properties;
Viskosität ν *-';-CC) ' = dlJ~ cpsViscosity ν * - '; - C C)' = dlJ ~ cps
Erweiciiunirscunkt = ill CExpansion point = ill C
Durcharinrunf: = 1,^Durcharinrunf: = 1, ^
5 Gesan;tungesätti.:theit = <s. ,035 Gesan; tungesätti .: theit = <s. , 03
G) Das unter F) beschriebene Verfahren wurde wiederholt, Jeooch wurden diesmal nur 0,1 i des.Katalysators angewandt. Ferner wur- G) The process described under F) was repeated, this time only 0.1 were applied Jeooch i des.Katalysators. Furthermore,
0 0 9 8 1 b / 1 7 4 3 ■ - w , . .' __ ^0 0 9 8 1 b / 1 7 4 3 ■ - w,. . ' __ ^
8AD ORIGINAL8AD ORIGINAL
ue bei einer Temperatur von 3000C hydriert. Das erhaltene Hyurierungsprodukt besaß nach der Filtrierung folgenae Eigenschaften: ue hydrogenated at a temperature of 300 ° C. The hyuration product obtained had the following properties after filtration:
Viskosität (125°C) Erweichungspunkt Durchdringung % üesamtungesättigtheitViscosity (125 ° C) softening point penetration % total unsaturation
H) In einen [300 ml fassenden Dreihalsrundkolben, ausgerüstet mit Rührer, einem Einlaßröhrchen, aas bis auf den ooaen ues Kolbens reichte und einem Auslaß für Aogas wurden 250 g (-»es gemäß F) hergestellter ./achses mit einer Viskosität von 2100 cps,H) In a [300 ml three-necked round-bottom flask equipped with a stirrer, an inlet tube, aas reached down to the ooaen ues flask and an outlet for aogas, 250 g (- »es according to F) produced ./axes with a viscosity of 2100 cps,
e οe ο
gemssen bei 125 C und einer prozentualen Ungesättigtheit von 0,03 gebracht. Jer Äolben wurde dann in ein ölbad, welches auf 150°C aufgeheizt woruen war, gebracht. Nachdem das Wachs aufgeschmolzen war, wurde aer I-.ührer eingeschaltet. Die Rührgeschwinaigkeit entsprach 700 Umdrehungen pro .ünute. Durch das iiinlaiirChrchen wurce dann oauerstoff in einer Ceschviindigkeit von ungefähr 1 Liter pro Minute eingeführt. Periodisch wurden Proben entnommen, die auf ihre ouurezahl untersucht wuruen. Cobald die Jäurezahl einen Wert von I^ bis l6 erreicht hatte, wurde aie 0^- uation unterbrochen und das ..'achs in einen Hapf gegossen, in eiern es abkühlte. Nacn einer Oxyaationszeit von 5 otunden besaß das .■/achs folgende Eigenschaften:measured at 125 C and a percentage unsaturation of 0.03 brought. Jer Aeolians were then placed in an oil bath, which was on 150 ° C heated what was brought. After the wax melted was, the I-.ührer was switched on. The stirring speed corresponded to 700 revolutions per minute. Through the inlaiirChrchen Then add oxygen at a rate of approximately Introduced 1 liter per minute. Samples were taken periodically and examined for their number. Cobald the I acid number had reached a value from I ^ to l6, aie 0 ^ - uation interrupted and the .. 'ax poured into a bowl, in eggs it cooled down. After an oxyation time of 5 hours it had . ■ / axis has the following properties:
00981 b / 1 7 Λ 300981 b / 1 7 Λ 3
Badbath
Viskosität (125°C) = 910 cpsViscosity (125 ° C) = 910 cps
Säurezahl = 14,6Acid number = 14.6
Grieß - 1 - d (ausgezeichnet)Semolina - 1 - d (excellent)
Emulsion = ausgezeichnetEmulsion = excellent
Erweichungspunkt = 106,7Softening point = 106.7
Durchdringung = 2,1Penetration = 2.1
Dichte = 0,9449Density = 0.9449
Farbe = 1-Color = 1-
Die Schmelzviskosität und die Parbstabilität des Wachses ergibt sich aus den folgenden Meßergebnissen:The melt viscosity and parstability of the wax result from the following measurement results:
Tage bei 125°CDays at 125 ° C
0
° 0
°
Viskosität (125°C) 910 1160 I960 3300 Farbe 1- 2 4 5Viscosity (125 ° C) 910 1160 I960 3300 Color 1- 2 4 5
Nach einer 3-tägigen Erhitzung besaß das Material eine Säure- · zahl von 12,4 und lieferte ausgezeichnete Emulsionen.After heating for 3 days, the material had an acid number of 12.4 and made excellent emulsions.
Werden zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung Polyäthylenwachse verwendet, die durch Autoxydation von Polyäthylenen hergestellt werden, d.h. also Polyäthylenen, die vor der Autoxydation nicht thermisch abgebaut werden, so können diese in folgender Weise hergestellt werden. Durch direkte Polymerisation von Äthylen werden Polyäthylene niederen Molekulargewichts hergestellt. Sie können beispielsweise erhalten werden durchPo-Used to carry out the method of the invention are polyethylene waxes used, which are produced by autoxidation of polyethylenes, i.e. polyethylenes that are produced before autoxidation are not thermally degraded, they can be produced in the following way. Through direct polymerization Polyethylenes of low molecular weight are produced from ethylene. For example, they can be obtained by
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ÖAD ORiGINM.ÖAD ORiGINM.
lymerisation von Äthylen bei Temperaturen von 200 bis 3000C und Drucken von 300 bis 800 Atmosphären. Zu ihrer herstellung können freie Radikale liefernde Katalysatoren verwendet werden, wie beispielsweise Benzoylperoxyd, Di.tert.-Butylperoxyd, Lauroylperoxyd, Cumolhydroperoxyd und t.-Butylperbenzoat und dergl, Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, bei Drucken von 500 bis 700 Atmosphären und Temperaturen von 250 bis 29O0C zu arbeiten und als Katalysator Di-tert.-Butylperoxyd zu verwenden. Das Verfahren kann in den üblichen Vorrichtungen i<t> für die Hochdruckpolymerisation von Äthylen durchgeführt werden und zwar entweder nach einem einstufigen oder mehrstufigen Verfahren. So kann in einem Aliutoklaven oder in einem röhrenförmigen Reaktor gearbeitet werden.polymerization of ethylene at temperatures from 200 to 300 0 C and pressures from 300 to 800 atmospheres. Catalysts which produce free radicals can be used for their preparation, such as, for example, benzoyl peroxide, di.tert.-butyl peroxide, lauroyl peroxide, cumene hydroperoxide and t.-butyl perbenzoate and the like. It has proven to be particularly advantageous at pressures of 500 to 700 atmospheres and temperatures to work from 250 to 29O 0 C and to use di-tert-butyl peroxide as a catalyst. The method may in the usual devices i <t> for the high pressure polymerization of ethylene can be carried out either by a one-stage or multistage process. It is possible to work in an alutoclave or in a tubular reactor.
Im folgenden soll die Herstellung derartiger Polyäthylene näher beschrieben werden:In the following, the production of such polyethylenes will be described in more detail:
I) Polyäthylen einer Reinheit von 99,3 % wurde in einen Polymerisationsreaktor eingespeist und bei einem Druck von 600 10 Atmosphären und einer Temperatur von 257 bis 2830C polymerisiert. Aus dem Autoklaven wurde das erhaltene Polyäthylen durch eine Reihe von Gefäßen abgeführt, wobei der Druck zunächst auf 250 Atmosphären und dann auf 0,28 kg/cm reduziert wurde. Das aufgeschmolzene Polyäthylen wurde dann zu Streifen verarbeitet, die zu Schnitzeln zerkleinert wurden. Der Umwandlungsgrad betrug 17 bis 20 % und die Ausbeute lag bei ungefährI) polyethylene having a purity of 99.3% was fed into a polymerization reactor and polymerized at a pressure of 600 10 atmospheres and a temperature from 257 to 283 0C. The polyethylene obtained was discharged from the autoclave through a series of vessels, the pressure being reduced first to 250 atmospheres and then to 0.28 kg / cm. The melted polyethylene was then processed into strips that were chopped into chips. The degree of conversion was 17 to 20 % and the yield was around
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272 kg Polyäthylen pro 0,4^3 kg Di-tert.-outylperoxyα. Das erhaltene Polyäthylen besa/i folgende Eigenschaften:272 kg of polyethylene per 0.4 ^ 3 kg of di-tert.-outylperoxyα. The received Polyethylene had the following properties:
Schiaelzviskosität nach ^rco,Viscosity according to ^ rco,
gemessen bei 12cj°C = 920 cps;measured at 12 ° C c j = 920 cps;
Dichte, geringer als O,o9;Density, less than 0.09;
ijiegefestigkeit = 211 kg/cm2;flexural strength = 211 kg / cm 2 ;
Lrwelchungspunkt nach Ring & ßall = 90,C0C;Noise point according to Ring ßall = 90, C 0 C;
Zugfestigkeit = 42 kg/cm2; Gesamtungesättigtheit, weniger als 0,2 %. Tensile strength = 42 kg / cm 2 ; Total unsaturation, less than 0.2 %.
J) Das unter I beschrieuene Verfahren wurue wiederholt, jedoch wurde uiesmal bei einen DrUd1 von bOJ Atmosphären polymerisiert, uie erhaltenen rolyatnylenschnitzel uesai-en feigenae Eigenschaften:J) The procedure described under I was repeated, however, it was polymerized at a pressure of 1 of bOJ atmospheres, and the resulting rolyatnylschnitzel uesai-en feigenae properties:
iicniaelzvisivosität, i-enesseii ueiiicniaelzvisivosity, i-enesseii uei
1^i)0C = 171IO ct-s;1 ^ i) 0 C = 17 1 IO ct-s;
Lichte, weniger als = ^,"J; üiegefest^koit = 337 kjVcn^- Der Umwand lungs >,r ία uetru: I^ bis ?A ,.: u:ia die Ausbeute ungefähr 3ü2 kf~ Polyatnylen t-ro 0,^1Jj ',-.■- ein.jesetzten Di-tert.uutylperoxyu. Lichte, less than = ^, "J; üiegefest ^ koit = 337 kjVcn ^ - The conversion>, r ία uetru: I ^ to ? A ,. : U: ia the yield about 3ü2 k f ~ Polyatnylen t-ro 0 , ^ 1 Jj ', -. ■ - inserted di-tert.uutylperoxyu.
i\) Das unter I beschriebene Verfahren wruue wiederiiolt, jeaoch wurae dies:;.:il cei eine:: Druck vcn 1^GL Atnxospliären polymerisiert. Jas erhaltene Polymer tesa.· eine Ücinaelzviskositat, genessen Lei 1250C vcn IcO cps unu eine Dichte von v;ei.ifter als G,->». i \) The method described under I wruue wiederiiolt, jeaoch wurae this:;:. :: il cei a pressure VCN 1 ^ GL polymerized Atnxospliären. . Jas obtained polymer tesa · a Ücinaelzviskositat, genessen Lei 125 0 C vcn ICO cps UNU a density of v; ei.ifter than G, ->".
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L) Das unter I) beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurde diesmal bei einem Druck von 775 Atmosphären polymerisiert. Das erhaltene Polyäthylen besaß eine Sciimelzviskosität, gemessen bei 125°C von 3775 cps, eine bie^efestig-L) The procedure described under I) was repeated, but this time the polymerization was carried out at a pressure of 775 atmospheres. The polyethylene obtained had a melt viscosity measured at 125 ° C from 3775 cps, a flexural strength
keit von 605 kß/cm und eine Dichte von 0,9000. Der Umwandlungsgrad
betrug 21 bis 23 % una die Ausbeute Iac bei etwa
453 kg pro 0,453 kg eingesetztem Di.tert.-Jutylperoxyd.speed of 605 kß / cm and a density of 0.9000. The degree of conversion was 21 to 23 % and the yield Iac was about
453 kg per 0.453 kg of dietary jutyl peroxide used.
K) Das unter I) beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jeaoch
wurue diesmal bei einem Druck von 725 Atmosphären polymerisiert. Das erhaltene Polyäthylen besaß eine ochmelzviskosität
von 23*40 cps, gemessen bei 125°C, eine Dichte von
0,"iy5t) und eine ^iegefestigkeit von 1HO kti/cm . Der Umwandlungsgrad
lag bei etwa 20 bis 24 % una die Ausbeute betrug
ungefähr 317 kg pro 0,4.53 kg einίςesetzte:rι Di.tert-Jutylperoxyu.
K) The procedure described under I) was repeated, but this time the polymerization was carried out at a pressure of 725 atmospheres. The polyethylene obtained had a melt viscosity of 23 * 40 cps, measured at 125 ° C, a density of
0, "iy5t) and a flexural strength of 1 HO kti / cm. The degree of conversion was around 20 to 24% and the yield was around 317 kg per 0.4.53 kg of di.tert-jutylperoxyu used.
uie folgenaen Beispiele sollen aas Verfahren der Erfindung
naner veranschaulichen:The following examples are given as a method of the invention
illustrate naner:
400 g eines oxyaierten, aurcß thernisciien Abbau erhaltenen
Polyäthylenwachses wuraen bei Kauinter.peratur in 3500 ml hochreinem
Tetrachlorkohlenstoff gelöst. Das v/achs wurde erhalten durch thermischen Abbau von herkömmlichem Polyäthylen bei ei-400 g of an oxidized, extremely thermal degradation obtained
Polyethylene wax was dissolved in 3500 ml of high-purity carbon tetrachloride at chewing temperature. The v / axle was obtained by thermal degradation of conventional polyethylene at a
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ner Temperatur von 39O°C bis zu einer Viskosität von 1000 ep, gemessen bei 125°C und Autoxyuierung des abgebauten Polyäthylens bei 1500C in Gegenwart von Luft. Das oxydierte Wachs besaß eine Schmelzviskosität von 988 cp, gemessen bei 125°C und eine Säurezahl von 15· Die iachslösung wurde in einen 5 Liter fassenden ^-ilalskolben gebracht, der ausgerüstet war mit Rührer, Chloreinleitungsrohr, Thermometerhülse und einem Rückflußkühler» der mit einer Falle verbunden war, in welcher nicht umgesetztes Cülor und gebildeter Chlorwasserstoff absorbiert werden konnten. In den Kolben wurden zusätzlich 5 ml einer 20 üew.-Ä igen Lösung von üiisopropylperoxydicarbonat in Heptan gegeben, worauf die Lösung auf 7^0C unter Rühren erhitzt wurde. Die Lösung wurde unter Rühren mit Chlor gesättigt, worauf 700 ml Proben alle halbe Stunde während einer Zeitspanne von 3 und einer halben Stunde entnommen wurden. Von den entnommenen Proben wurden das Lösungsmittel im Vakuum abgezogen. Im Verlaufe des Chlorierungsprozesses wurden 1J Proben entnommen, deren Wachse Chlorgehalte von 12 bis 60,6 % aufwiesen.ner temperature of 39O ° C up to a viscosity of 1000 ep, measured at 125 ° C and auto-oxygenation of the degraded polyethylene at 150 0 C in the presence of air. The oxidized wax had a melt viscosity of 988 cp, measured at 125 ° C., and an acid number of 15. The wax solution was placed in a 5 liter -ilals flask which was equipped with a stirrer, chlorine inlet tube, thermometer sleeve and a reflux condenser with a Trap was connected, in which unreacted Cülor and formed hydrogen chloride could be absorbed. To the flask was added an additional 5 ml of a 20 üew.-Ä solution of üiisopropylperoxydicarbonat in heptane, and the solution was heated at 7 ^ 0 C with stirring. The solution was saturated with chlorine with stirring and 700 ml samples were taken every half hour for a period of 3 and a half hours. The solvent was removed from the samples taken in vacuo. In the course of Chlorierungsprozesses 1 J samples were taken, the waxes having a chlorine content from 12 to 60.6%.
In einem Vergleichsversuch wurde ein oxydiertes Äthylen-Isopropanol-Teromerwachs mit einer Säurezahl von 15 und einer Schmelzviskosität von 330 cp, gemessen bei 125°C in gleicher' Weise chloriert. Die entnommenen Proben besaßen Chlorgehalte von 11,5 bis 59,8 %. In a comparative experiment, an oxidized ethylene-isopropanol teromer wax with an acid number of 15 and a melt viscosity of 330 cp, measured at 125 ° C., was chlorinated in the same way. The samples taken had chlorine contents of 11.5 to 59.8 %.
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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
wobei eine Vorrichtung verwendet wurde, in welcher der bein) thermischen Abbau erzeugte Chlorwasserstoff aufgefangeil werden konnte.using a device in which the leg) thermal degradation generated hydrogen chloride could be captured.
Es zeigte sich, daß insbesondere bei Chlorgehalten vo*i über 40 % die nacn dem Verfahren der Erfindung hergestellten chlorierten Polyäthylenwachse bedeutend thermisch stabiles» waren als die chlorierten Wachse, die aurch Chlorierung von oxydierten Äthylen-Isopropanolteromerwachsen erhalten wurden·It was found that, in particular with chlorine contents of over 40%, the chlorinated polyethylene waxes produced by the process of the invention were significantly more thermally stable than the chlorinated waxes obtained by chlorinating oxidized ethylene isopropanol teromer waxes.
200 g eines Polyäthylenwachses, erhalten durch Oxydation eines durch thermischen Abbau erhaltenen Polyäthylens mit einer Säurezahl von 16 und einer Sehmelzviskosität,gemessen nach Brookfield, bei einer Temperatur von 125°C von 250 cp wurden bei Raumtemperatur in 3500 ml eines hochreinen Tetrachlorkohlenstoffs gelöst. Die Lösung wurde in einen 5 Liter fassenden, k-Halskolben gegeben, der mit Rührwerk, Chloreinleitvtngsrohr, einer Thermometerhülse und einem Rückflußkühler ausgerüstet war. Der Rückflußkühler war mit einer Falle verbunden! in welcher nicht umgesetztes Chlor und gebildeter Chlorwasserstoff absorbiert werden konnten. Zu der Lösung wurde noch % ml e^ner 20 Gew.-J-igen Lösung von Diisopropylperoxydicarbonat in Heptan gegeben, worauf die Lösung unter Rühren auf eine Temperatur von 74°C erhitzt wurde. Unter Rühren wurde die Lösung mit; Chlor ge-200 g of a polyethylene wax obtained by oxidation of a polyethylene obtained by thermal degradation with an acid number of 16 and a Sehmel viscosity, measured according to Brookfield, at a temperature of 125 ° C. of 250 cp were dissolved in 3500 ml of a high-purity carbon tetrachloride at room temperature. The solution was placed in a 5 liter, k neck flask equipped with a stirrer, chlorine inlet tube, a thermometer sleeve and a reflux condenser. The reflux condenser was connected to a trap! in which unreacted chlorine and hydrogen chloride formed could be absorbed. % Ml of a 20% strength by weight solution of diisopropyl peroxydicarbonate in heptane were added to the solution, whereupon the solution was heated to a temperature of 74 ° C. with stirring. While stirring, the solution was with; Chlorine
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sättigt, worauf innerhalb von 6 Stunden mehrere 150"ml Proben entnommen wurden. Während der 6-stündigen Chlorierungsdauer wurden zwei weitere 1 ml-Anteile der 20 St-igen Lösung von Diisopropylperoxydicarbonat in Heptan in 2 Stunden Abständen zugegeben. Nach einer Gesamtreaktionsdauer von 8 Stunden wurden Chloreinleitung und Erhitzen unterbrochen. Die Reaktionslösung wurde dann zur Entfernung des Chlorwasserstoffs und nicht umgesetzten Chlor mit Stickstoff ausgespült. Die Reaktionsmlschung wurde dann in kaltes Methanol gegossen, in welchem das chlorierte Wachs ausfiel. Es wurde abgetrennt und drei mal mit frischem, kaltem Methanol gewaschen. ^s wurden insgesamt 415 g trockenes, pulverförmiges weißes Polymer mit einem Chlorgehalt von 66,ή % und einem Molekulargewicht von 3440, bestimmt durch Siedepunktserhöhung, erhalten. Die während aes Chlorierungsprozesses entnommenen Proben wurden in gleicher Weise in !!ethanol ausgefällt und aufgearbeitet. In der folgenden Tabelle sind die Reaktionsdauer, die Chlorgehalte und die Dichten der entnommenen Proben und des Endproduktes angegeben:saturated, whereupon several 150 "ml samples were taken within 6 hours. During the 6-hour chlorination period, two further 1 ml portions of the 20-hour solution of diisopropyl peroxydicarbonate in heptane were added at 2 hour intervals. After a total reaction time of 8 hours The introduction of chlorine and heating were interrupted. The reaction solution was then flushed with nitrogen to remove the hydrogen chloride and unreacted chlorine. The reaction mixture was then poured into cold methanol, in which the chlorinated wax precipitated. It was separated off and washed three times with fresh, cold methanol A total of 415 g of dry, powdery white polymer with a chlorine content of 66.3 % and a molecular weight of 3440, determined by increasing the boiling point, were obtained. The samples taken during the chlorination process were precipitated in ethanol in the same way and worked up. In the table below are the response the duration, the chlorine content and the densities of the samples taken and the end product are given:
009815/17*3009815/17 * 3
BAD ORJGiNAlBAD ORJGiNAl
Das in ueispiel 2 beschriebene Verfahren wurae wiederholt, wobei vier verschiedene chlorierte tVachse mit Chlorgehalten von 56,3 bis 60,3 Gew.-i* Chlor hergestellt wurden. Diese Chlorierungsprodukte lieferten, wenn sie in Toluol zu 33 *-igen Lösungen gelöst wuraen, farblose Lösungen niedriger VisKOsitat, vfe sich aus aen in der folgenuen Tabelle wiedergegebenen iieiiergebnissen ergibt:The procedure described in Example 2 was repeated, with four different chlorinated axles with chlorine contents of 56.3 to 60.3% by weight of chlorine were produced. These chlorination products when they were dissolved in toluene to give 33% solutions, colorless solutions of low viscosity, vfe results from the results given in the following table results in:
Chlorgehalt 33 5-ige Lösungen der Polymeren in Toluol Chlorine content 33 5-strength solutions of the polymers in toluene
in Ζ üaruner Farbwert Viskosität ep, 26ÜCin Ζ üaruner color value viscosity ep, 26 Ü C
56,3 1-56.3 1-
57,2 1-57.2 1-
59.2 159.2 1
60.3 1+60.3 1+
90 g ues gei-einigten chlorierten Polyätnylenwachses mit einem Chlorgehalt von oC,3 » sowie 15 (. Dibutylj.hthalat wuraen in 72 g eines aus aromatischen Kohlenwasserstoffen Lenteher.uen Lösungsmittels (oolvesso 10C) ._,<-loL"t una in einer .'1 Heilvorrichtung mit 150 g wasser, enthaltene; oC g eines Acrylsaureschlicxjteriittels (acrylic sizing agent) (b Uew.-^ Acrylharz)sowie 12 g einer oberflächenaktiver. Vercinuun=- vermischt. Die erhaltene Emulsion wurde aann auf VinylasbestLouenkacheln auf.retrtgen ur.u trocknen gelassen. Ls wurue ein harter, atrieLresi:;tenter ^oerzur: eriialten, uer zu hohen Glanz polier·, werden kennte, .vurue der ijoerzu;; Ir^ eine Flamme genalten, so veivionlte er, verbrannte jeaoen riicht.90 g of a mixed chlorinated polyethylene wax with a chlorine content of oC, 3 » and 15 ( . Dibutylj.hthalat were in 72 g of a solvent made from aromatic hydrocarbons (oolvesso 10C) ._, <- loL" t in one 1 Healing device with 150 g of water contained; oC g of an acrylic sizing agent (b Uew .- ^ acrylic resin) as well as 12 g of a surface-active Vercinuun = - mixed. The emulsion obtained was then deposited on vinyl asbestos tiles .Let to dry. Ls was a hard, atrieLresi:; tenter ^ oerzur: eriialten, polished too high a gloss, could, .vurue the ijoerzu ;; Ir ^ used a flame, so he veivionlte, burned jeaoen riicht.
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1 JJJJU1 YYYYU
Das in Beispiel 2 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurden diesmal 200 g eines oxydierten Wachses verwendet, aas ebenfalls durch Oxydation eines durcn thermischen Abbau erhaltenen Polyäthylenwachses erhalten woraen war und eine Schmelzviskosität nach Lrooicfield, gemessen bei 125°C von 360 cp und eine Säurezahl von Io besaß. Cs wurden 425 g eines trocken«, pulverformigen, weißen Produktes ;nit einem Chlorgehalt von 66,6 % erhalten. Dieses Cnlorierungsproaukt ließ sich zu 33 /j-igen Lösungen leicht in Toluol, Xylol, Methyläfchylketon, Äthylacetat und Tetrachloräthan lösen.The process described in Example 2 was repeated, but this time 200 g of an oxidized wax were used, which was also obtained by oxidation of a polyethylene wax obtained by thermal degradation and had a Lrooicfield melt viscosity, measured at 125 ° C. of 360 cp and an acid number of Io owned. 425 g of a dry, powdery, white product with a chlorine content of 66.6 % were obtained. This chlorination process could easily be dissolved in 33% solutions in toluene, xylene, methyl acetyl ketone, ethyl acetate and tetrachloroethane.
Das in ueispiel 2 beschriebene Verfahren vrurae wiederholt, jedoch wurden diesmal 400 g anstelle νυη 200 g Ausgarig3i.iaterLal verwendet. Auch wurde die Gesamtreaktionszeit auf 1 Stunde begrenzt. Alle 15 Minuten wurden Proben entnommen. Die chlorierten .-/achse, aie aus den entnommenen Proben gewonnen wurden, wurden emul-jiert, indem jeweils λ g der Proben η it 2 ml OleinsäureThe procedure described in Example 2 was repeated, but this time 400 g were used instead of 200 g Ausgarig3i.iaterLal. The total reaction time was also limited to 1 hour. Samples were taken every 15 minutes. The chlorinated axis, which were obtained from the samples taken, were emulsified by adding λ g of the samples η with 2 ml of oleic acid
noch bei 125°C erhitzt wurden, wobei zusätzlich ävif jeweils 2 ml Aminoinethyipropanol zugegeben v/urden. Die erhaltene Schmelze wurde dann in ICO :nl sieaendea vaster unter lalhren eingegossen, i.acn -iL-ac em Verfanren wurden Jiiioi* L:?runssprodukte mit 7 »^ 3* 13*7 ;« und 18,2 Ί Chlor eraulgiart, uej GhLorierungsprüdukt ;:iit einemwere heated at 125 ° C., 2 ml of aminoethyipropanol being added each time. The melt was then in ICO: cast nl sieaendea vaster under lalhren, i.acn IL-ac em Verfanren were Jiiioi * L: runssprodukte 7 »^ 3 * 13 * 7;" and 18.2 eraulgiart Ί chlorine, uej GhLorierungssprdukt;: iit a
0 0 f) 8 1 r) / 1 7 U "}■0 0 f ) 8 1 r ) / 1 7 U "} ■
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Chlorgehalt von 18,2 % wurde mit Paraffin in einem Becherglas zusammengeschmolzen. Dabei wurde eine Schmelze mit einem Gehalt an dem Chlorierungsprodukt von 40 % hergestellt. Zu Vergleichszewcken wurde in gleicher Weise eine Schmelze aus 40 üew.-/i eines nthylen-Vinylacetatmischpolymerisates (27 bis 29 % Vinylacetat) und Paraffin hergestellt. Diese V/achsmischungen v/urden im geschmolzenen Zustand auf Platten aus rostfreiem Stahl unter Verv/endung eines Beschichtungsmessers (Gardner knife) aufgetragen. Es wurden Filme einer Stärke von 0,254 i;im und einer Stärke von 1,270 mm hergestellt. Von den erhaltenen Filmen v/urden die Zugfestigkeiten und Dehnungen gemessen. Die erhaltenen tr^ebriisse sinu in eier folgenden Tabelle wiedergegeben:Chlorine content of 18.2 % was melted together with paraffin in a beaker. A melt with a chlorination product content of 40% was produced. For comparison purposes, a melt was prepared in the same way from 40% by weight of an ethylene-vinyl acetate copolymer (27 to 29 % vinyl acetate) and paraffin. These V / Axis mixtures were applied in the molten state to stainless steel plates using a coating knife (Gardner knife). Films 0.254 µm thick and 1.270 mm thick were made. The tensile strengths and elongations of the films obtained were measured. The resulting gaps are shown in the following table:
Material (40 % Ln Zugfestigkeit In k^/cm^ Dehnung in % ParaffinwachsMaterial (40 % Ln tensile strength in k ^ / cm ^ elongation in % paraffin wax
PiO,
pi
Ir.25 4
Ir.
Fi
F.
1 In, 270 im-
1 in
FiImü, 254 mm
FiIm
FiIm1,270 mm
FiIm
Chloriertes wachoChlorinated wacho
Sthylen-Vinylacet at-Mis chpolymer1-sat Sthylen-Vinylacet at-Mis chpolymer1-sat
uie erhaltenen i-Iischungen v/urden ferner in einer Schichtstärke von ungefähr 0,0254 mra auf ein gebleichtes Krafts-Papier einer Stärke von 18,1 kg aufgetragen. Von aen Papieren wurue aie Jiderstandsfähigkeit gegenüber FdUu, uer Glanz und die «asseruanprdurehlo.ssigkei.t-Ljstimc» Die; erhaltener! I.rijebniose sind in der folgenden Tabelle vriecier-.:-.·,; eoen: The mixtures obtained were also applied in a layer thickness of approximately 0.0254 mra to a bleached Kraft paper with a thickness of 18.1 kg. Aen papers were said to have resistance to FdUu, uer gloss and the "asseruanprdurehlo.ssigkei.t-Ljstimc"; got! I.rijebniose are in the following table vriecier-.:-.· ,; eoen:
0 0 1J η I- r. / !7AI0 0 1 J η I- r . /! 7AI
+) Gemessen wurde die Zeit, die ein Farbstoff, der in Terpentinöl gelöst war, benötigte, um das Material zu durchdringen, wenn ein Tropfen des gefärbten Terpentinöles auf das zu testende Material gebracht und letzteres auf ein Blatt Filterpapier gelegt wurde+) The time it took for a dye to stand in turpentine oil was measured was dissolved, needed to penetrate the material when a drop of the colored turpentine oil was on the test piece Material was brought and the latter was placed on a sheet of filter paper
400 g eines oxydierten Polyäthylenwachses, erhalten durch Oxydation eines durch thermischen Abbau von Polyäthylen erhaltenen Polyäthylenwachses wurden hergestellt durch thermischen Abbau eines Polyäthylens hoher Dichte mit einem Schmelzindex von 8 und einer Dichte von 0,98 durch 2-stündige Erhitzung auf 4000C. Durch den thermischen Abbau wurde ein Wachs mit einer Schmelzviskosität von 360 cp bei 1500C erhalten. Das Wachs wurde dann anschließend durch Erhitzen auf 1500C in Gegenwart von Sauerstoff bis zu einer Säurezahl von 17 und einer Schmelzviskosität von 480 cp, gemessen bei 15O0C, autoxydiert. Von dem Wachs wurde eine Lösung in 3500 ml hochgereinigtem Tetrachlorkohlenstoff hergestellt, welche in einen 5-Liter fassenden 4-Halskolben gebracht wurde, der mit Rührwerk, Chloreinleitungsrohr, Thermometerhülse und einem Rückflußkühler ausgerüstet war, welcher mit einer Falle verbunden war, um nicht umgesetztes Chlor und Chlorwasserstoff zu absorbieren. Der Lösung wurden dann 2 ml einer 20 Gew.-Jigen Lösung von Diisopropylperoxydicarbonat in Heptan zugesetzt, worauf die Lösung unter Rühren auf 740C erhitzt wurde. Die Lösung400 g of an oxidized polyethylene wax obtained by oxidation of a polyethylene wax obtained by thermal degradation of polyethylene were produced by thermal degradation of a high density polyethylene with a melt index of 8 and a density of 0.98 by heating to 400 ° C. for 2 hours thermal degradation, a wax with a melt viscosity of 360 cp at 150 ° C. was obtained. The wax was then subsequently cp by heating at 150 0 C in the presence of oxygen up to an acid number of 17 and a melt viscosity of 480, measured at 15O 0 C, autoxydiert. A solution in 3500 ml of highly purified carbon tetrachloride was prepared from the wax, which was placed in a 5 liter 4-necked flask equipped with a stirrer, chlorine inlet tube, thermometer sleeve and a reflux condenser, which was connected to a trap to remove unreacted chlorine and absorb hydrogen chloride. The solution was then added 2 ml of a 20 weight Jigen solution of diisopropyl peroxydicarbonate in heptane was added, and the solution was heated with stirring to 74 0 C. The solution
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wurde unter Rühren mit Chloügesättigt, wobei insgesamt 8 Stunden lang Chlor eingeleitet wurde. Während dieser Zeit wurden drei mal noch jeweils 2 ml Anteile der 20 Gew.-*-igen Lösung von Diisopropylperoxydicarbonat in Heptan in Abständen von 2 Stunden zugesetzt. Anschließend wurde die Reaktionsmasse 15 Stunden lang mit Stickstoff durchgespült, um nicht umgesetztes Chlor und gebildeten Chlorwasserstoff zu entfernen. Die Reaktionsmasse wurde dann in kaltes Methanol gegossen, wobei das Chlorierungsprouukt ausfiel. Es wurde abgetrennt und 3 mal mit frischem kalten Methanol gewaschen. Das getrocknete, schneeweiße, pulvrige Reaktionsprodukt besaß einen Chlorgehalt von 66,1 %. Die Ausbeute betrug 890 g. Das Chlorierungsprodukt ließ sich leicht zu 33 %-lgen Lösungen in Toluol, Xylol, Methylethylketon, Äthylacetat unu Tetrachloräthan lösen.was saturated with stirring, chlorine being passed in for a total of 8 hours. During this time, 2 ml portions of the 20% strength by weight solution of diisopropyl peroxydicarbonate in heptane were added three times at intervals of 2 hours. The reaction mass was then flushed with nitrogen for 15 hours in order to remove unreacted chlorine and hydrogen chloride formed. The reaction mass was then poured into cold methanol, whereupon the chlorination product precipitated. It was separated off and washed 3 times with fresh cold methanol. The dried, snow-white, powdery reaction product had a chlorine content of 66.1 %. The yield was 890 g. The chlorination product could easily be dissolved in 33% solutions in toluene, xylene, methyl ethyl ketone, ethyl acetate and tetrachloroethane.
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US4923931A (en) * | 1987-09-28 | 1990-05-08 | The Dow Chemical Company | Oxidation of halogenated polymers |
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1966
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- 1966-01-20 DE DE1595561A patent/DE1595561C3/en not_active Expired
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GB1113764A (en) | 1968-05-15 |
DE1595561B2 (en) | 1974-10-03 |
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