DE1669840A1 - Oxyalkylenpolymere und -copolymere mit verbesserten Eigenschaften - Google Patents
Oxyalkylenpolymere und -copolymere mit verbesserten EigenschaftenInfo
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- DE1669840A1 DE1669840A1 DE1967C0042345 DEC0042345A DE1669840A1 DE 1669840 A1 DE1669840 A1 DE 1669840A1 DE 1967C0042345 DE1967C0042345 DE 1967C0042345 DE C0042345 A DEC0042345 A DE C0042345A DE 1669840 A1 DE1669840 A1 DE 1669840A1
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Description
. j Belegexemplar
" ■ [Darf nicht geändert werden PATENTANWÄLTE ——
DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES 1669840
KDLN T, DEICHMANNHAUS
KSIn, den 9»5.
?u/Ax/st
522 fifth Avenue« Sew Tork 56* Ifew York (Y«St.A»>.
ten
Sie Erfindung betrifft allgemein Oxyalkylenpolymere.
insbesondere modifizierte Oxyalkylenpolymere (sowohl
Homopolyaere al« auch Copolyaere) mit verbesserten
physikalischen Eigenschaften,
Oxyalkylenpolymere« speziell Oxymethylenpolymere mit
wiederkehrenden Einheiten der forrnel -CHgCK9 sind seit
vielen Jahren bekannt« Sie können durch Polymerisation
Ton wasserfreiem formaldehyd oder durch Polymerisation I
von Trioxan* das ein eyelischee Triseres von formaldehyd
ist» hergestellt werden« Abhängig teilweise von der Eer~
stellsngsmethode haben Oxysethylenpolymere (sowohl die
Hoaiopolymeren als auch die Copolymer en) unter schiedliehe physikalische Eigenschaften, s.B« thermische Stabilität, Molekulargewicht, Verformbarkeit» fsrbis new»
Osyaathvläi\f;oly2i53re werden durch. Poly*
-;vön Trioa^n im Seganwart gawieeer Fluor id- x
hergestellt* Si« kuime& auch la feofeea
und bei !innen SeaktiossstsoheiRdisksi'len usiter
1863840
το» y
mn Berflttoipid mit organiseh«&
enthalten, wie in der 8SA~Patentsehri;£t
2 989 506 beschrieben.
Weitere ?erfanrea aar Herstellung von Osymethylenpolymeren
werden in Angewandte Chemie 21 (6)» 177-186 (21.3.1961)
q&d TOQ Sittig »»Polyacetalsϊ What Yoa Shotald Know"»
Petytsleiam Befi»erf ^J,* 11* 151-170 (lovember 1962} feeschrieben·
Hierzu gehören 1?ol^5rm©ret äie wiederkehrende
ö~Ö-Binfaehfcindüjagen ia der Polymerkette entbalten und
hergestellt werden duroii Copoly»erieation von frioxaü
radt cyclisciieii Itliera, z.B· Diox:ant !»aotonet ^.B« ß-lropio
laeton, Axiliydriden^ iz.B· oyclisöiiem Ädipinsäureaiöiydrid*
und Sthylenisöh ungesättigten VerMsdungent z*B, Styrol *
Vinylacetat, Vinylm©thy!keton, Acrolein uaw.
Die Qxyalkylenpolyffierenfr speziell Ö3ς5πa©thyleϊιpolymeren»
die gemäB der iSrfindung mocüfisiert werden» umfassen auch
Oxymethylenpolymere» deren Kndgruppen "beispielsweise mit
einer Carbonsäure oder einem monomeren Äther umgesetzt oder "blackiert" sind, typische Mittel für die Blockierung
der Endgruppen sind Alkansäuren (κ.B. Essigsäure), die
Esterendgruppen bilden, und Dialkyläther (z.B« Dimethyl*
äther), die Itherendgruppe» bilden.
Zar Herstellung der modifizierten Oagraethylenpolymeren
gemäß der Erfindung eignen sich auch die Oxymethylene
polymeren, insbesondere die Copolymeren, die gemäß dem
USA-Patent 5 027 352 durch Copolymerisation beiapieleweise
Ton Trioxan mit beliebigen cyclischen Äthern, die
wonigetens Z benachbarte Kohlenstoffatone enthalten» z.B.
Äthylenoxyd, Dioxolan υ.dgl,, hergestellt werden,
Bern Fachmann ist bekannt, wie bereite erwähnt, daß diese
verschiedenen Oxyalkyle&polymers^ (Hoaopoljaere und Copolymere*
dl« in dieser Beachr«l!5ung häufig allgemein
al« "Polymere" be κ θ lohnet werde.,.) unterechitdliche phyaikallach«
SigeBSdliaftofi toab·»* Idnt
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BAD
die sieh for sisga" beetäsmt«« ¥eänKBsä«mg©s&e@&
fflr
ju&gesigii&t -.ee&s·
^- stalle
ti® imetetof f-
dureh Blaeyerfcsmamg* Me
ist somit iron
Bedeutung aiefet nur for-des
poljmereat soade3*3i auch für' den
und die
Bei bsstiaanten fypea von Kunstetoffbshältesii, die isum
Verpaeken Ton YerbraaohögäterB vezwenftet - weMent ist e#
wichtig» daS der BöÄälter g^ruehlöe ist «nd/oder keinen
Geruch auf die darin verpackten Waren überträgt« Typische
Beispiele solcher Behälter sind die Kunststoffdosen für
Aerosole» die «um Vergaeken ren Prodtifctea^ wie Haarsprays»
BChureißverhütend· Mittel * Toilettenwasser, Parfüms, Medikamente und die rerechi©deneten änderen Produkte verwendet
werden· Der Serueh wurde als "fiechartig*, d.h»
ale Amingeruoh oder aminartiger Oeruch bezeichnet. Zwar
viird dieser Geruch gewöhnlich schwächer und verschwindet
im allgemeinen in mehreren Minuten» worauf sich wieder der ursprüngliche Geruch einstellt» jedoch war es vor
dieser Erfindung nicht möglich, die Aeroeolhereteller
zur Verwendung von Oacymethylenpolyneren eu Überreden,
die während oder nach der Verarbeitung au Behältern diesen
Geruch entwickelten*
Die Ursache für diesen Geruch war lange unbekannt· Er
wurde erst nach langer Forsehunge-» und Entwicklungsarbeit
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BADORlGtNAL
1689840
festgestellt
©der Reaktionsprodukte zurflakssuftthrea ist$ die sieh
= dem Esugeeetsstign stickstofffe&Ltigen Stabilisator
wahrscheinlicher sowohl vom Stabiliaator als auch dem
Polymeren) ableiten* wenn das Oxyniethylesp©lymere
Irhitgön mit Zusatzstoffen au einer "farbigen oder
färbten :PreßDsaaee gemischt wird und/öder wem die-Mischung
auf Basis des polymeren Oxymethylene dtLreis Blas verformung*
SpritssgieBen oder in anderer Weise geformt wird» Ie be~
steht ein gewisser Srund für die Annahme* daß der. fisch--'
artige Geruch auf die Anwesenheit eines Produkte der
t Eeaktian swlschen Amsoniak und Formaldehyd zurückzuführen
ietf da bekanntlich Ammoniak während dee Abbaues Ton
Aminen und Amiden gebildet wird« Ungeachtet der Natur
dieser geruchebildenden Substanzen bleibt die Tatsache»
daß der fischartige Geruch nioht wahrnehmbar ist» wenn die bisher verwendeten stickstoffhaltigen Stabilisatoren
aus der Mischung weggelassen werden»
Nachdem die Ursache des Problems gefunden worden ist, könnte man auf den ersten Blick annehmen* daß die Ausschaltung
des stickstoffhaltigen Stabilisators und die Verwendung beliebiger anderer bekannter stickstofffreier
Wärroeetabilieatoren ftir Oxymethylenpolynere oder stiek«
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_ \_ r · BAD ORIGINAL
stoff freie ¥erbiadyngesit die als Wär&estabilisstoren
für andere iolyaere verwendet werden oder Yorgesehlagen
wurdent eliie einfache md offensichtliche !LSstpig des
Probleme sein würden, BaS diese Annahme ein Trugschluß
ist» zeigt sich sofort» wenn »an berücksichtigt, daß
im. allgemeinen stickstoffhaltige Verbindungen (.2·Β,
ßyanguaiiidi») wirksamere und bessere thermische Stabilisatoren
für Qxymethylenpölysiere sind als stickstofffreie
TerbindttageH» Ferner kann nicht vorawageeagt werden», ob
eine Terbind«»g (stickstoffhaltig oder stickstofffrei) p
die ein Wärmestabilisator für einen bestimmten Polymertyp
ist, sieh, auch als Wärmestabilisator für etnen anderen
Polyaertyp eignet* der eine ganz anaere enemisöhe Zuaam»
mensetzung, andere chemieche ^Eigenschaften und andere
Terträgliehkeit «ad andere physikalische Bigensehaften
hat»
Sie Lösung dee Problems wurde weiter dadurch kompliziertf
daß der gewUneohte sticketoiffrede Stabilisator auch in
der Lage sein muBt Gemische von Oxymethylenpolymeren mit
?arbpigment·» im öewichteverhältnis iron 2OtI oder 30 t 1
bei praktischen Konzentrationen des Wärmestabilleatore
thermisch zu »tabilieieren* Beispielsweise wurde feet·*
gestellti deß gewisee sticlcetofffrei· Stabilisatoren
(die nicht in ävn Hahmesa der Erfindung fallen) bei einer
Konzentration ron beispielsweise 0t3 (lew.-5^ mit genügender
Wirksamkeit OjcyK«thyXenpolyäi»r* thermisch stabilisieren»
jedoch bei 2320C die Zerastseung «ines im Plaotograph behandelten
iConKeritratgemiaehee aus Polymerisat und färb*
pigment ία Gewichtsverhältnia von 20»1 bei der glθlohen
a«e Wärme» tabili eat or ■ τοη 0,5 aewe-^ nicht
Yeϊhindern« Ti*lmehr rauiäte dieser stiele«»
ntettfs*®t» 3tebilie«1;or in ein·? Kxm*©niratioti von 0,8
^ im im Plaaio«iraph*i3
mr die Tor-
stehend genannten Voraiissetstingen erftillenj sondern darf nicht
ÜbenaSßig oder in unerwünschtem Maße (wenn überhaupt) aus dem
verformten oder in anderer Weise verarbeiteten Gxytaethylenpolymeren
ausgeschwitzt werden. Ss darf während der Formgebung
keine Bildung von Ansätzen in der Form verursachen oder begünstigen und dem Polymerisat keine unangenehme Farbe verleihen
oder seine anderen er>rtinsQhten Eigenschaften so beeinträchtigen,
daß es für den vorgesehenen Verwendungszweck ungeeignet
wird.
Der Erfindung liegt die Feststellung zugrunde» daß Oxymethylenpolymere
(oder Gemische von Qjg^ethylenpolyaieren in beliebigen
_ Mengenverhältnissen) thermisch stabilisiert oder ihre Ketten-™
spaltung verhindert werden kann» ohne dem Polymeren oder Poly«
mergemiseh den vorstehend beschriebenen Amingeruch oder Fisehgeruöh
zu verleihen, indem den Polymeren eine oder mehrere der
nachstehend ausführlich beschriebenen Verbindungen zugemischt werden. Dieses Ergebnis wird unter Erfüllung der vorstehend
erläuterten anderen. Anforderungen erreicht ·
Die Erfindung ist deagenKS auf Oxymethyienpolyjaer« geriahtet,
die so stabilisiert worden sind* daß sie unter Wärmeeinwirkung
(z,B. wahrend der Formgebung bei erhöhter Temperatur) nicht
übermäßig abgebaut werden, keinen unangenehmen Geruch, nümlloh
*Xwm aminartigen Geruch oder Fisehg#rueh abgeben, wenn sie erhitzt
werden, und in der Form keine Ansätze hinterlassen (oder
die Bildung von Ansätzen verursachen), wenn sie xu Formteilen
verarbeitet werden (z.B. duroh Spritsgießen oder Blasverforosung)»
Sie Erfindung umfaBt ferner Formfceil«, a.B, geblasen»
Behält·!', wi· Aerosoldosen odor anders Flaschen, aus den «r»
findujog«g*naMS*n stabilisierten Misehisn^n auf Basis von.OxysaethylenpolyaÄren,,
Die Erfindung tue?aät auSerdea ein Verfahren
fi«rst*ilung der hier bes<3hri«beiMm Haea#n,
mit &m vor»t#l«»i«l tmsWumim^mm ll^nsehaften wtr«
«S*r Iffindtii&g «falten Φ :süh Herstellung von
0HB8A0/2021 ' BÄD original
1689840
"der im ii?@sosiili©]ä©s ess Mst&lfesüliSga- Gases
s1:
Menge eia
soleiiea
besoadere wemi
«nd darüber erhitst iarird^ m^M® wMtireat äai?
oder unter anderen Bedingtmgexig un^0£ d©nea tor sticicstoffhaltige
Stabilieator und dm© teyiB@tfejl©iip©Jyiaere im
geschmolzenen oder, plast&sehasi Metaad komMüiert sind
oder kombiniert
Der stabilisierend© Zusatz* der la.der Komponente B) des
Gemisches enthalten ist oder i&maL· äiese gebildet wtoÄ,
wird nach Art und Menge so gewählt* daß &®v Abbau des
Polymeren A wirksam verringert und der vorstehend genannte
Geruch ausgeschaltet wird· Dieser J&asats enthält
wenigstens eine der folgenden Verbindungen!
a) Metallsalze von stickstofffreien organischen Säuren» insbesondere stickstofffreien aliphatischen Säuren
mit 2 bis 30 C-Atomen und wenigstens einer Gruppe Aw
. f
Foreel -C-OH und
b) Metallsalze von Stickstoff freien Alkoholen mit 2 bis
30 C-Atomen.
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Μ© Metallsalze a) waä h) hmh^n das weitere
ds0 si© Äkaeptores "Ute*
3>as
fiziert
fiziert
das gesäS der Sr-fifnltang modiwie feereit® ©rwätotj liomopoljmeres
oder ein Oxymethyleneopolymeres sein« Als
Hauptkosipoaeate la d,#a sta&ilieiertm Polymermasses. gemäS
der Irfindang ist das ®ine nicht das rolle Äquivalent
anderen· Me "feeTo^stigte primäre Komponeiai;© ist ein
iron
Die im Böhmen der Erfindusg Terwaaieten
m®r®n lcSmien na©!! den Verfahren hergestellt werd@at die
au Beginn dl@s'er Bescbx-eibung und im den dort genannten
VerSffeiitlleimögeit !^©©hrlefeea eliid* Mn
copolymeree der la des?- ofe®n genannten üS
2 989 506 feeaettriefeej-ieji Art eignet Sinti besonders als
Copolymere^,} das für Si« HeretellaKg der etaöilisierten
auf äie die Erfindung geriehtet istf
wird« . ,
Beispielsweise kömaea für di« lÄirdßfüiiriing der Srfindixng
thyl©acop©l3risere infr&ge* die ein® Struktur haben«'
%7i@ierke!irön&e lisaiieiten der allgemeinen Formel
■€l·
vnd
für
nfedea?#
Saal raa O Ms 3 tat» wofe©i m
©2^s3©*ö!ijl©M©@polj®eite
genauer al»- ®4a
40/2O23
BAD ORIGINAL
mit B) darin eingestreute» trappen der allgemeine» formel
bestehen» worin S^ ιυιά »^ für Wasserstoff»-
rest© oder halogensubstiiuierte niedere AXkylreste,
für Me1;hyl«iif Oseyisetfeyleiip uiMei?« ÄlSsylreste und
aXkyl-substituiertes He^fleü n$iä diirsh niederes
unä Halogenalkyl substituiert© OzymetJiylesirsßte stehen
and a eine ganze ZaJiI tos üMe 3 ist· iJMer nieder©
Allsylrest ©ntliält vorssagaweis© t Ms 2 Kohlenstoff^atoms»
Die üjsfaeiteii -OGB^-/w&n (A) ικεοϊιοε 85 feis '99»9£'-&e*
wiederkehrend·}! Einheiten a«s* Si® Biis&eiies. TOtt (B) werden
während der Oopolyaeaptsatiois im da® Ööpöijjmere ©inge-Taaut,
wobei das Copolymere üvlxqU ®timm% dee Einiges «ines
cyclischen Äthers alt toaasfttaartaa EöÄeustßffst©m@a durch
Brechung einer Saaeretoff*
wird.
wird.
Polyaere »it der gewöaseat©R"SiriÄt«ur VSmäen
werden, durea Foly»erisatis»; ιηαι frioxi« .»it 'etwa. 0,1
15"Möl#*3ß eines oyelisehes l^Öse^e Kit w^aigsätelsr 2
harten Kohlens t off at oassi* vor-s?i,gr;wui3e in 0sg@^wart eines |
Katalysatoro, der eines
enthält» In ä*i Satitrstdff ,.oder @@h.w«f#X
la allgemsiaeÄ »erden
copolyaaren cyclieche Äther T«rw«e2idetf dia Si# allgemeine
formel
stehe»
0098407202t."- bad
und Β« jeweils für Methylen* Qxymethylen, durch, niederes
Alkyl und Halogenalfcyi substituiertes Bethylen und für
durch niederes Alkyl und Halogen substituierte Qxymethylen~
reete steht und η eine ganae Zahl von 0 bis 3 ist»
Bevorzugt als cyclische Ither für di# Herstsllung der
öa^ethylöneopolymeren werde» Xthylenoisyd und 1 t5*-Sioxola»f
4ie durch die
dargestellt vferden können, in der η für 0t t oder 2
^ steht» Weitere geeignete öyclisohd Xther sind 1»4-BiO3Eaa»
lEriiaethylenoxydt fetramethylenoacyd» lentamethyleno^dt
112~Propylenoxydt tf2-ButylenO3cy4j 1 ^^-Butyleuostyd und
2»2-Di-» (ehlorme thyl }-* 115-propylenoxyd.
Bevorzugt als Katalysatoren für die Herstellung der Ö3?y~
methylencopolymeren werden die vorstehend genannten Borfluorid-Koordinationefcomplea»·
Zahlreiche Beispiele hierfür sind ia der ÜSÄ-Patentsonrift 2 989 5G6 genannt· Be*
aüglich der Polymerieatioaaabedingungen» der verwendeten
Katalysätormenge usw. wird auf diese Patentschrift verwiesen« -.;"■ "-■ ■"- ' ·■■' -
- Di© aue defl bevorzugten cyelischoß Ith©ra hergesteilten
W Öa^methylencopoXymereii fe&ben eine Struletur, Sie i.m. weaent·
liehen aus öa^ymethyltn·· und Oayätlsylengruppea ia ferhält«
nie von etwa€ti bis etwa 1000t1besteht»
Die Tore teilend Icurs5 beschriebenem
gehören ßtt der weiteren 0ri«ppe der Öop©lyraerent di« sich für die Zwecke der Erfindung eignen und wenigßtena ein® Kette aufweisen» die wiederkehrende enthält» ift die Gruppe» der formel -OE- in der -pql^flievkette «l.igestrtut aind. Bei-
· Varnel' -0E·» iet 1 e-ia sweiw#rtig@3e -Res-t» der wenigstens 2 C»At©!ü@ #ntkältf di« direkt ai:isia:mder gebunden und in 4®i? Folpierkett» «wieöheu dem - beiAexi Tftle&aea
gehören ßtt der weiteren 0ri«ppe der Öop©lyraerent di« sich für die Zwecke der Erfindung eignen und wenigßtena ein® Kette aufweisen» die wiederkehrende enthält» ift die Gruppe» der formel -OE- in der -pql^flievkette «l.igestrtut aind. Bei-
· Varnel' -0E·» iet 1 e-ia sweiw#rtig@3e -Res-t» der wenigstens 2 C»At©!ü@ #ntkältf di« direkt ai:isia:mder gebunden und in 4®i? Folpierkett» «wieöheu dem - beiAexi Tftle&aea
^09840/2023
1669340
stehen» s?obei etwaige Subsititaest^n as diesem Eest
is©2*tV d»ii» Substitsenten sind* cüe_l£#iis@ störendem
fijnktionellen ßrtappea enthalten oad lasiae
Heaktionen mter &mn sisgewendötea Bedingungen
Zn den Copolymere», die Tört@iXfea:ft für die &w®@l» der
ErfindtingTerwendet werden köjiseii» gekoren
die etwa 60 We 99^9 MoI-^
«nd Ctf1 bis etwa 40
insbesondere 60 bis 99?β Mol-$ (a.B. 7ö bis f9t6
der ersterea und 0,4 bis 40 IqI*^ (»«Β, 0,4 biss 30
der letzteren entkaXteiu WIo b@j?@its erwähnt» w@rd©a am.
meistes Copolymere berorÄugt» die etwa 85 bis 99*β«-99»9
wiaderjcelirend« ösyatet&yleiigrtip^sa tmd 0?1 bis 0e4
«>£ Sruppen der loimel «öS- erLtb<eu* Bei ^iser bt*
Torzßgten Aasf ütarungsf ovm. tsm&i 1 beispieleweis© ©la Al&ylen«
r@at öder substituierter Aifeyleurest mit wenigste«» S
C«Atoaea
Für die ^weeke der &findii»g eigaea sieh aueh
öopolymer« mit eiser StrukteTif diö wiederkehrend©
ten der allgemeinen
enthaltenr in der η eia© ganse Eahl von 0 bis 5 ist und |
ia 60 bie 99 »6 MoI-^ d@r wiederkehrendsn
Wert 0 hat, un& E* uaft E* für inerte S«bstitu©ateat
für Subetituenten #teli*Ät di« iegine st8read©ji
lea ßmppea enthalten nad 1siis@ imeriHiBeehtett S@a&fIonen
auelös en* Beispiele weise-kirnen
verwendet w©^fia% die «im®
w©l©i 6© M©g?iS|9 Hföl«^0 SoB0 i©. ©its»
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ils in
* Helefcfiisiruktur Os^rsllqfleaeiH&eitesi.mit -bett&ebbarteii *-
enthalten* &ie tos oyeliseliea Ätiiera mit b©~
ö—Aioaeii abgeleitet sind« Moses Gopalymerea
dursii Copolymerisation Toa
odes* foraaltsfe^d mit öine» cycliecliea Ither
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wendet **r&«a;»-d£· Torlttv Ιιίβ as. eines wesäntlieköB.
stabilisiert worden sind* beTor sie- mit dom Stabilisator
zusatz id«r «Ine bestirnt« Art τοη MetallsalK
aar UBTstmllung ümr erfIiidungeg#iiäSeiG Maas«»
wtrtoiu Hat *&löfee Sta
Melskaiendism d*3- Polymförfeett« bis au einsm
"bei ä*a
allein odMT.ait as&e:r©a
Disponenten "isur Eerstelluag äer
die
^e wie t®i?43flflme3?M| AatSsos
®cc 2!a-i©^
ist«
i?»·«! oäs/S
BAD ORIGINAL
1663840 * 15 -
Besonders bevorzugt als Katalysatß^sß w&gä&n Boi»ilu<Hpid
vm& Borfluorid enthaltend* Materialien* suB
, Borflttoriddibjdrat tmi B
die Yöafeteftend genanntes, iCöor&inationakempieaai voa
Boj*fl«orid mit
Wie bereits erwäbats können ±m
Qxpä&t&yl©RpGl3Fsere eissolilieBlioli fäer Homöpel^meyen von
trioxan «d©r Po3?®iiläeiiyd Terwe^ätt werden * d©r«aa
aaeh bekaastea Mei^xodea iss·©!*, Teyatberuag oder
Bgr.
Her stalJÜieiereiidÄ 2ueatssf der
erfiactasga gemäßem StoffgemüBe&ft sm*
wird, ©nt!*ält als wesäe
«la oder stete©!5® Metallsalze vös Α) stiok
stoff freien orgaaiseiieii Sänrea mit 2 bis 30
- wenigstens ©iner 1 Aa^Ore (
waßigstena ela©^ pjpiate^ttp s@ku3afiä^©a ©teg» tertiären
uiai/ei«? B) aim@® ate
odea? tertiäre Mto&ai©) alt 2 fei© 30 C
Metallsalze Ten B) m&S&&~W.vd!!±g als Älk©li@lat©
^ie ^bereits ®2^atm,ts sißd -<!ie Metslleslaa so-
ä) alp au©h B) stecteefa gekenasei©lm©t& daß sie
ffito Ameisemisäiis5©- sisiä*
Sweefe© des1 SiPtÄs&sg v«P3€
Weis© k^^gcsatsllt wa^les® Tss'teiifeaft imt
Sals© oiss Mtaa
L-O^i'cri-^Gc las Igtfs'&QS'© ^iS3S Ktawsilea ia !©SiE^tScisgra der
in Kombination mit Alkali- oder
Salze verwendet werden, in denen das &ati©n "beispielsweise Beryllium, Eink, AIiHBiBiQIa1I Titan, Germanium, Zirkon oder Zinn ist* lach den bisherigen Peststellungen wird optimale thermische Stabilisation dee Öxymethylenpolymersn erhielt, wenn tas SaIs ein Kation enthält, das eine.verhältnismäßig starke Base bildet, wi© dies bei Alkalimetallen find Brdalkalimetallen der Fall ist«
Salze verwendet werden, in denen das &ati©n "beispielsweise Beryllium, Eink, AIiHBiBiQIa1I Titan, Germanium, Zirkon oder Zinn ist* lach den bisherigen Peststellungen wird optimale thermische Stabilisation dee Öxymethylenpolymersn erhielt, wenn tas SaIs ein Kation enthält, das eine.verhältnismäßig starke Base bildet, wi© dies bei Alkalimetallen find Brdalkalimetallen der Fall ist«
Die Metallsalskomponente der stabilisierten Polymerzaisehung
kann aus einem oder mehreren Metallsalaen der vorstehend
genannten stickstofffreien organischen Säuren und/oder
φ einem oder mehreren Hetallealzen der genannten stickstoff«
. freien Alkohole bestehen« Als organische Säuren fcoamen
einbasische oder mehrbasisch«, gesättigte oder isngesättigte» verzweigte oder geradkettige, substituierte oder unsubetituierte
Säuren infrage* vorausgesetzt, daß etwaige
Substituenten während der Miechungsherβteilung inert sind,
d.lu keine störenden funktioneilen Gruppen enthalten, die
unerwünschte ITebenreaktiones verursachen oder zur Folge
haben würden. Beispielsweise sind -OH-Gruppen zulässige
Substituenten» Nach den- bisherigen Feststellungen sind
diese Gruppen erwünscht· Als Substitöeat koaaat beispielsweise auch eine -Öl-Gruppe infrage, in der R ein niederer
k Alkylrest» insbesondere ein C.-Oe-Alkylreet ist»
Beispiele von stickstofffreien organischen Säuren, die
für die Herstellung der vorstehend genannten Metallsalze
verwendet werden können, sind die unsubstituierten» geradkettigen,
gesättigten, aliphatischen Monocarbonsäuren mit 2 bis 30 C-Atomen, nämlich Äthansäure, Propansäure, Butansäure
und höhere Glieder der homologen Reihe über 'Xriacontansäure
(Melissinsäare) G2qHcqC00H, die entsprechenden verzweigten, gesättigten, aliphatischen Monocarbonsäuren, s.B«-Methy!buttersäure (2-MethylbutansÖure),
Xsovaleriansäure (3-Methylbutansäure), PlTalinsäur·
(2,2-Dimethylpropansäur·) und 2-Äthylhexaneäure (Octan·=·
säure), die monoäthylenieoh ungesättigten, aliphatischen
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: ak^:<^ :=v"' : : " -. ■ ■ ■■■.'■■-■
bad original
Monocarbonsäuren mit bis au 30 e-Atomen, z.B. 4-Becensäure*
Caprolelnsäure (oaproleio), lO-ÜndecensSure, Lauroleinsäure
(lauroleie), 5-iefepa4«ö«»säöre# MjrristoleliisÄure (rayristolelc), PaliaitoleinsSure (paliBitoleie), eis-ß-öctadeeensäure»
trans-6-Oetadeeensäure« ölsäure, Elaidinsäure, trans-11-Octadeceneäure, cls-g-Elcosensäure, 11-DocosensÄure, BrueasKure,
BraasidinsJture, eis-15-TetracosensKure und 17-Hexacosensäure.
«eitere stickstofffreie organische Säuren, die zur Herstellung der Metallsalze verwendet werden können* sind beispielsweise die di->
tri* und höher polyäthylenisohen ungesättigten
aliphatischen Monocarbonsäuren alt bis zu JO C-Atomen, z.B. ^
Sorbinsäure, Linolaäure, LlnoleleidineSure, Hiragonsäure,
a-Släostearineäure, ö-BlMostearlneäure» Funleinsäure (punicic)^
Linolensäure, Klaidolinolensäure, PeeudoeleoetearinsMure,
Moroötineäure (laoroetio), a-ParinarineSure (a-parinaric),
S-ParlnariBsäure (ß-parinaric), Arachldoneäure, Clupanodonsäure
und Hisineäure.
Wie bereite erwähnt* erwiesen sich die Metallsalze von hydroxysubatituierten Carboneäuren mit bis zu JO C-Atomen als besonders geeignet for die Zwecke der Erfindung und sind nicht das
völlige Xquivalent der anderen Metallsalze. Die Metallrioinoleate» inabeeondere die Ricinoleate der Erdalkalimetalle» speziell Calciuarieinoleat, sind hervorragend hineichtllch ihrer |
Eignung als «odifialerende Mittel für Oxymethylenpolyeer·.
Ricinoleinsäure (ricinoleic) CH^(CH3J5CHOHCH2CHiCH(CH2)^
ist daher die bevorzugte hydroxy-eubstituierte Carbonaäur·,
deren Metallealai für die Zwtoke der Srfindung besonders wertvoll ist* Weitere spezielle Beispiel« anderer Säuren aus der
gleiohe» Untergruppe, Ale ebenfalls verwendet werden kOnnen,
sind e-Bydroxydeeanaäure, >-Hydroxyd«oaneäure der Foreel
, 12-Iydroxydodeoanstur© (flabinsäure),
(Juniiserelure, 4uniperie)#
lO**dihyarajcy<>efcadeoaasaure und
008840/2023 BAt>
Weiter© substituierte sticltstoiffreie organisolie'Säure»,
deren Metallsalze für die Zwecke der Erfindung verwendet werden können, sind beispielsweise die verschiedenen
ketosubstituierten aliphatischen Monocarbonsäuren» s.B.
Brenztraubensäure» Acetessigsäure, ^Gxooetadecansäure»
6-Qxooetadeeansäure* IG—Oxooctadeeaneäure» 17-0s:ooetadeeansäure»
13-Öxodotriaoontansäure>
13-Gxohexatetracontansäure»
«—Licansäure* 6*7—Bioxooetadeeansaure und
9»1Q-Moxooetadeeansäure·
Weitere Monocarbonsäuren, die für die Herstellung der
Metallsalze verwendet werden können* sind beispielsweise P die verschiedenen aromatischen Monocarbonsäuren»; z.B·
Benzoesäure» o-, is- und p-Toluylsäure, die verschiedenen
hydroxy-substituierten foluylsäuren einschließlich der
2- und 3-p-Iol*lylsäuren usw.» die arylsubstituierten
aliphatischen Monocarbonsäuren» z.B. Phenylessigsäure (a~f£olMörlsäure)* Dihydroxymonocarbonsäuren* b.B, &lyoerinsäuren
und andere Säuren rait bis zu 30 O-Atomen (vorzugsweise nioht mehr als etwa 20 C-Atoiaen), die sich für den
Fachmann aus den vorstehenden Beispielen ergeben·
Anstelle von Metallsalzen von einbasischen Säuren können
auch Metallsalze von zwei*» drei- und höheren mehrbasischen
Säuren verwendet werden· Beispiele solcher Säuren sind die gesättigten Dicarbonsäuren mit 2 bis 30 O-Atomen»
nämlioh Oxalsäure* Malonsäure* Bernsteinsäure* Glutarsäure»
Adipinsäure» Pimelinsäure, Korksäure* Sebacinsäure,
Azelainsäure und höher· Glieder der homologen Reih« mit
bis zu 30 C-Atomen« Trioarballylsäure und andere höhere
Polycarbonsäuren» äthyleniach ungeaättigt· mehrbasisch«
Säuren* ζ·Β. Fumarsäure, Maleinsäure* Itaeona&ure, Citraconsäure,
Meeaoonsäur· und Aoonitsäure, aroaatiaohe PoIyoarboneäuren,
a,B. Phthaleäur«» Tsr*phthftleäur·, leophthal-Bäur·
und Ghlorphthaleäur«» die τ·Γ·ο!ι1·Α·η·η hydroxy-.
eubotltwltrten PolycarboneaureCi^ a.B» Üitroneneäur·*
T«rtroBiäur·, Apftltäurt, W«i&e£e£«# DioiyberÄBttineÄur»*
3»oeharia*äurt,Sohleimiäur· ttsu« «owie ander« Säuren
■■'-■ Q09840/2023:
BAD
■-19 - .
mit bis au 30 0·» Atomes, die sieh aas diesen Beispiele»
für den Fachmann ergeben»
Als stickstofffreien Alkoholen, aus denen die Metallsalze
oder Alkoholate für die Zwecke der Erfindung hergestellt werden können* kosunen beispielsweise Alkohole
infrage, die keine Carboxylgruppe { g ) enthalten» aber
' <GÖH
im übrigen den vorstehend als Beispiele genannten Oarbonsäuren
entsprechen· Als Beispiele solcher Alkohole seien
genannt ι geradfcettige und verssweigte, gesättigte eiawertige
Alkohole, a.B» Äthanol^ im& die normalen land
isomeren Foratea τοη Propanol bis l'riacontanol^ die mono»*
di- lmd höher polyäthylsniech «»gesättigten einwertigen
Alkohole, die U^n vorstehend genannten gesättigten ein**
fertigen Alkoholen entsprechen» z.B· Allyl*» Methallyl-,
Crotyl-» Cinnamyl«, e6*yhenylallylalkohol? 3-Buten«2-olt
3-Äthyl-5-hex«n»3-Ol void, höhere Glieder der homologen Heihem.
Weitere !Beispiele sind die stickstofffreien Alkoholäther,
ζ·Β. die Monoäthyl-t -butylt -phenyl- und -benzyläther
von Äthylenglykol und Piäthylenglykol» Propylenglykolmono-·
äthyläther» Pentylenglykolmonoäthyläthert Decylenglykol«
lüonophenyläther und Bibutylenglykolmonobutyläther.
Weitere spezielle Beispiele sind die verschiedenen stick- "
stofffreien mehniertigen Alkohole mit bis ssu etwa 30
C-Atomen, *.B· Äthylenglykol, Biäthylenglykol, 3!riäthylenglykol,
fetraäthylenglykol, Hexamethylenglykol,
Becaaaethylenglykol, 2»Xthyl-tt3"*hexandiolf 1,3-Butylenglykol,
Pentaäthylenglykol, Heptaäthylenglykol, Octaäthylenglykol,
Decaäthylenglykol, 2-Butyl-1,3-ootandiol,
2-Äthyl-2-methylol-1-hexanol, 6-Methyl-2,4-heptandiol,
Glycerin., Erythrit, Pentaerythrit, Dipentaerythrit,
Adonit, Xylit, Arabit, Mannit, Dulcit, Sorbit, Trimethylolpropan,
Cocoerylalkohol und aridere, die sich für den Fachmann
aus den vorstehenden Beispielen ergeben»
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BAD ORIGINAL
Me Verwendung von verfügbaren oder herstellbaren
Metallsalze» von stickstofffreien äthinischen (aeetylenisch
ungesättigten) aliphatischen Carbonsäuren und
von Metallsalzen toh äthinischen Alkoholen für die Her«
stellung der erfinduagsgemäSen stabilisierten Gxysethylexipolyiaenaisehungen
iat nicht ausgeschlossen« In den Bahnen
der Erfindung fällt ferner die verwendung τοη Alkali-,
Erdalkali- und anderen Metallsalze^ τοη alieyclischen
(z.B. saphtheniachen) Verbindungen, die wenigsten« eine
Carbonsäuregruppe und/oder wenigetens eine alkoholische
Hydroxylgruppe enthalten.
Art und Menge des stabilisierenden Zusatzes, der den Oxymethylenpolymeren zugemisoht wird, wurden vorstehend
beschrieben» wobei betont wurde, daß er wenigstens eines
der vorstehend genannten Metallsalze von stielcstofffreien
organischen Säuren oder wenigstens eines der genannten Metallsalze von stickstofffreien Alkoholen enthält* Insbesondere wurde festgestellt» daß die Me tails aljskoaponente
des stabilisierenden Zusatzes in einer kleinen, positiven, stabilisierenden Menge bis zu etwa 5 Gew.~$
des Oxymethylenpolymeren, a.B. 0tOO1 bis 5 ^» insbesondere
0,01 bis 3 Gew.-jf des Polymeren vorhanden ist· Bevorzugt
für die Metallkomponente wird eine stabilisierende Menge (a.B. 0,01 bis 0,05 #) bis zu 1,5 Sew.-# des Oxynethylen»
polymeren. Höhere Mengen, z.B. in der Größenordnung τοη
3 bis Si Gew.-# des isomeren» können in Manchen Fällen
für die Stabilisierung τοη pigmentierten Osymethylenpolyoerkonzentraten
notwendig oder erwünscht sein, wobei die Menge beispielsweise in Abhängigkeit τοη den sauren
Eigenschaften des jeweils verwendeten Pigmente variiert·
Der für die Zwecke der Erfindung gebrauchte stabilisierende
Zusatz enthält vorzugsweise ein Antioxydans, z.B. ein phenolisches Antioxydans, neben der vorstehend genannten
Metallkomponente· Als Antioxydantien eignen sich die verschiedenen
substituierten Bisphenole« insbesondere die
00 98 AO/20 23 -bad original
Alkylenbispaenole einschließlich Verbindungen ait 1 bis
4 G-Atomen i» der Alieylengrupp* wad Q hte 2 AlJcylsubstituenten
an jedem Benzolringf wobei jeder dieser
Alkylaubstituenteu t bis 4 C-Atome enthält· Die bevorzugten
Alkylenbisphenole sind 2t2t-Methylen«-bis(4«-methyl-6—tertiär--butylpheaol)
«ad 4*4f-Butyliden-hi8(3^methyl-6-tertiär-butylphenol)»
Zu den geeigneten phenolischen
Antioxydantien außer den Alkylenbisphenolen geboren
2>6-'Di-(tertiär-butyl)-4-methylpheaol# p~PhenylpIienol
und Octylphenol.
'ü&rn. in den stabilisierenden Zusatz ein pheaolisehes
Antioxydans, s.B. ein Alkylenbisphenol einbezogen wird, A
beträgt seine Menge gewöhnlich nicht mehr ale 5 Gew.~jif
insbesondere 0,05 bis etwa 2,0 Gew.-^, bezogen auf das
Oxymethylenpolymere· Bevorzugt für das phenolische Antioxydans wird ein Mengenbereich von etwa 0t1 bia 1,0 #,
insbesondere von 0,3 bis 1,0 #» be2sogea auf das Gewicht
des Oxymethylenpolyneren«
Sie erfindungegeaäßen stabilisierten Polyraeraischungen
werden hergestellt» indem die Bestandteile in beliebiger
geeigneter Weise gemischt werden» bis das Gemisch homogen ist. Beispielsweise kann der stabilisierende Zusatz, der
aus der vorstehend beschriebenen Metallsalzkomponente und/oder dem Antioxydans besteht» in das Polymere einge- *
arbeitet werden* indem dae Polymere und die Komponenten
des stabilisierenden Zusätze» in eine« gemeinsamen Löeung·-
«ittel gelöst werden und anschließend die Lösung zur
Trockene eingedampft wird* Ee ist auch möglich, die
StabillsatorkOÄponentöii in das Polymere einauarbeiten,
indem eine Lösiang d«e WäsmeetabiXisatore dem feinteiligen
Polymeren beiepielsweia© Is einer Aufechlammung sugeettst
und av ^öiiliei3«nd da· Polymere abfiltriert und zur Trockene
eingedampft wird*
Wmh einer »Bdertn ge@i^®ten Ketfeed® de? Yerraieohung der
Ko«poa*nt#n de* Oesisoii«?*, iasbeioadera wenn der Stab 11 i-
fsetstoff ist# wir£ At? Zuemte
- 22'- --■" : ■■■-■ - :
mit dem plastischen Polymeren gemischt» während das
letzter· beispielsweise auf erhitzten Walzen oder während des Durchgangs durch eine Schneckenpresse oder
andere Misch- und StrangpreßTorrichtung geknetet wird»
W&sn der Stabilisatorzusats ein ^einteiliger Feststoff
ist» kann er auch mit dem feinteiligen Polymeren in beliebigen
geeigneten Mischern gemischt werden» his das Gemisch praktisch homogen ißt·
Die erfindungsgemäßen» gegen Wärmeeinwirkung stabilisierten
Gemische können gegebenenfalls auch Weichmacher» füllstoffe, Pigmente oder andere Stabilisatoren» z.B.
A solche» die das Polymere gegen Abbau durch Ultraviolettlicht
schützen» enthalten· Beispielsweise kann das Oxymethylenpolymere
gegen diese Alterung dureh Liehteinv.lrkung
stabilisiert werden» indem ihm eine gegen Ultraviolettlicht stabilisierende Menge eines 2-Hydro3cybenzophenons,
z.B. etwa 1 Gew,-# 2»2*-Dihydroxy-4»4*-dimethoxy
benzophenon» zugemiseht wird· Sie gemäß der Erfindung
modifizierten Gemische auf.Basis vom Oxymethylenpolymeren
zeichnen sich dadurch aus, daß sie eine höhere thermische
Stabilität haben als die entsprechenden nicht modifizierten Gemische» insbesondere die Gemische, die kein
stickstofffreies Metallsalz (Eettenspaltungsinhibitor)
der erfindungsgemäS verwendeten Art enthalten» im übrigen
™" aber die gleiche Zusammensetzung haben.
Die Oxymethylenpolymere» di· bevorzugt als Ausgangsmaterial
für die Herstellung der βrfindungsgemäßen Gemische modifiziert werden» haben auch vor der erfindungsgemäßen
Modifizierung eine thermisch« Stabilität» die für diesen Polymertyp verhältnismäßig hoch ist. Wie jedoch vorstehend erwähnt» wird diese ursprüngliche Stabilität
de« Polymeren dureh die Modifizierung wesentlich verbessert·
Ia allgemeinen ist dis thermiseät Stabilität der erfinduagag@mäß«n»
durch &«n Zuaati sodifiiierten Oxymethjlen-»
00984072023
IADORiQJNAL
polymere, in die ein stickstofffreier fämestabilisator
eingearbeitet worden ist, alt der thermischen Stabilität
von Oxymethylenpolyseren vergleichbar» die mit des
erfindungegemäßen Produkten identisch sind mit dem Unterschied»
daß ein stickstoffhaltiger Stabilisator (a«B·
Cyanguanidin oder eine Kombination von Cyanguanidin und
Melamin) anstelle der erfinäasgsgemäS vorgesetoiebenen
stickstofffreien Metallsalze verwendet worden ist» Beispielsweise kenn das bei 230OS gehaltene* nicht modifizierte
öxymethylenpolymere, wenn es ein ©©polymeres
ist* während der erste» 45 Minuten eine Abbaugeschwindigkeit
(K^) -von mehr als 1 Sew.~#/3Kin» haben« Biese Abbau- ^j
gesohwindigkeit liegt bei gewissen Copolymeren sogar über 3 Gew.-$/Hin· und ist bei Homopolymeren noch höher» In
deutlichem Gegensatz hierau haben die erfindungsgemäßen modifizierten Polymermisehungen einen K^-Wert von weniger
ale 0,1 ßew.-^/Min*» wenn sie bei 2300C gehalten werden*
Werte bis hinab zu 0,005 Sew«-$/fcin· sind bei einer
bestimmten Konsentration einee bevorzugten Metalls erhalten worden, nämlich eines Erdalkalisalzes einer aliphatischen
Carbonsäure» die eine alkoholische Hydroxylgruppe
als Substitiient in der aliphatischen Kette enthält,
speziell Calciunricinoleat·
Es sei hier erwähnt, SaB das vorstehend und in den folr *
genden Beispielen erwähnte IrJErtzeli/%ur Bestimmung des
K^-Vertes und des Gewichtsverlustes in 5,5 Stunden wxf
250^0 in einem Wärmeschrank zait Luftzirkulation erfolgt,
in dem die Proben in offenen Schalen auf einem Teller
gehalten werden, der mit 3 Uradrehungen/Min· rotiert, und
in dem die Proben'gewogen werden können, ohne aus dem
Ofen genommen zu werden·
Außer der vorstehend beschriebenen Besserung der thermischen
Stabilität, die für die erfindungsgemäfien modifizierten
Oxymethylenpolysieren gegenüber dem nicht modifizierten
Polymeren charakteristisch ist, besteht ein weiterer Vorteil darin, daß diese Ergebnisse erhalten
009840/2023
BAD
- 24-■ — ■ ■" γ----"..-' -.;.■■■■■
«erden* ©lane daß dem,Brodukt der vorstehend genannte
©der fiseaartlge Serueh verliehen wirdt
entsteht, wenn die bekannten Srodiakte* öle einen
a®iä©g©afea,ltifan War&estabilleatör ®sitk<©»f erhitzt werden»
naä ©tee dai sieh in der f©s® ©in Amsatz bildet*
geformt werden· ferim
allgemeinen. gerisg©?© ferffefeang feel der Te^arfeöltöng nat
g! oder in enSerer Weis© zu
v©3?ar>@ltet B®rde^j die eise bessere
elt kafeen als umliefe Ss»4islcte9 tie ale
Wgrjnestablllsatör ein® β tiefes to££haXtlge ¥arbindang
wird als etabillelereitäer Snsatg geaSS der
Erfindung eis normales Metalleais der genannten stickstofffreien
organischen Säuren ©der Alkohole verwendet» GemaS der Erfindung 1st jeäoeh auch die Terwendung von
Teilsalzen vorgesehen* d*h. von Metallsaljsen der genannten Säuren und Alkohole t in denen mir ein Teil ( β · B*
1/2» t/3» 2/5, lA» 3/4 uew») der gesamten Oarboneäiire-
und/oder Alköholgrttppen der Säure» des Alkohole oder von
Säure und Alkohol zum Sals umgesetzt worden sind* Bei
Verwendung solcher Teilsalze ist gewöhnlieh eine größere
Menge des stabilisierenden Zusatzes erforderlich» um den
gleichen Grad der Wärmestatollislerung su. erglelen*
In den folgenden Beispielen beziehen sieh die Mengenangaben auf das Gewicht» falls nicht anders angegeben.
Beispiel 1 \ - " . ..
Als Oxymethylenpolyaieree (Aeetalpolymeres) wird ein
Trioxan-Äthylenoxyd-Copolymeres verwendett das etwa 2
Gew»-Ji (etwa 1 Mol.-56) Monomereinheiten enthält« die vom
Äthylenoxyd stammen. Es wird hergestellt» wie vorstehend
in allgemeinen und speziell in der Literaturt SeB* in
der bereits genannten USA-Patentschrift 3027 352 beschrieben· Das Oopolymere liegt in flookenfora vor und
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BAD ORIGINAL
paaslert zu etwa 7O^ ein Sieb einer Maschenweite von
0,42 mm. Bs hat ein« Grenzviskosität (I.V.) von etwa
1,2 (gesessen bei 6O0C in einer Lösung von 0,1 Sew»-#
des Gopolymeren in p-Chlorplienol, das 2 Gew*-^o(-Pinen
enthält}· Se hat einen Scimelzindeac von etwa 9,0. (Die
verwendete Torrichtung and die Methode zur Bestimmung
des Schmelzindexeß sind in ASTM D-I238-57Ϊ beschrieben).
Zwei Gemische A und B werden hergestellt« die sieh nur
in der Konzentration; des ale stieketofffreien Wärmestabilisatora
verwendete» Calciumrieinolsats (CaH) unter—
scheiden. Das Gemisch A enthält, bezogen auf das Gewicht ^
dee Copolymeren, O9Λ $ OaR und 0,5 ^ eines phenolischen
Antioxydans, nämlioh 2,2t-Methylen-bist4Hfcethyl-»6-tertiärbutylphenol)
· Bas Gemisch B unterscheidet sich hiervon
nur darin, daß ee 0,2 $> und nicht 0f1 ^ CaH (bezogen auf
das Gewicht des Oxymethylencopolymeren) enthält. Dae
Calciumricinoleat (normalee SaIs) ist als feinteiliges
Pulver vom Sehmeispunkt850O in einer Reinheit von etwa
98 i» im Handel erhältlich. In dieser handelsüblichen
Fons passiert es zu 100 £ ein Sieb einer Maachenweite
von MT M9 asu etwa 86 ^ ein Sieb einer Ilaschenwelte von
74 μ und zu etwa 79 # ein Sieb einer Maschenweite von 44 M*
Die Gemische werden hergestellt, indem das flockige PoIv- λ
mere und die modifizierenden Mittel in einem Mischer,
insbesondere einen Henenel-Mteeber, 30 Minuten bei 30 UpX
gewälzt werdezu Das trockene s im we· ent Hohen homogene
Gemisch der Bestandteil« wird mit einem 44»5 mm-Extruder
bei einer Schaaeliteuptratur swieehen 193 und 216°0 und
einer Düeenttaparatur von 21O0O etranggepre@t· Der Strang
wird zu Granulat einer dtirehaehiiittlieheii Größe von 3,2 χ
3,2 κ» zerkleinert, Sie Abbaug*BOhwinaigk#it voa Proben
des Granulats beider @eaieoli# aa der Luft bei 23O0G wird
mit die bereite b#aohri«beae Weiee bestimmt* Die Erg«b-
»isst siM 3fe&«fe$t6&«$ä
0 QS 8 40 /2023
E,{Qewm$/&i&.) Gewichtsverlust
. in 5.5 Std.4 »■■
Gemisch A 0,009 10*2
Gemisch B 0,008 8,5
Im Gegensatz, hierzu zeigt das nicht stabilisierte Copolymere bei gleicher "Verarbeitung und gleicher Prüfung
einen K^-Wert von mehr ale 1 Gew««g6/Kin»
Der folgende brauchbare Sonnelltest aum Sortieren verschiedener
Polymerer (einschließlich der stabilisierten Qxymethylenpolymeren) nach dem Geruch wurde entwickelt
P und bei allen hier beschriebenen Versuchen angewendet.
Haeh der Durchführung eines K,-3?estea wird die als Behälter
für die Probe verwendete Aluminiumsohale von der Probe weggezogen, worauf sofort an der frisch gebildeten
Oberfläche gerochen wird· Wenn ein unangenehmer Geruch, z.B. ein Amingeruch oder fischgeruch vorhanden ist, wird
er sofort wahrgenommen, ohne daß ein Zweifel hinsichtlich
seiner Anwesenheit besteht·
Ein Fisehgeruch wird nicht wahrgenommen· wenn das Granulat
der Gemische A und B auf die beschriebene Weise geprüft
wird. Im Gegensatz hierzu hat das gleiche Oxymethylencopolymere,
das, bezogen auf sein Gewicht, mit 0,5 $> des
|) gleichen phenolischen Antioxydans und mit einem Wärmestabilisator modifiziert worden ist9 der, bezogen auf
das Gewicht des Copolymer en, aus 0tt i» Cyanguanidin und
0,03 # Melamin besteht (ein typisches Copolymeres des
Standes der Technik), einen Amingerueh oder Flsohgeruoh,
wenn es in der gleichen Wtise geprüft wird, ferner bildet
sich ein Ansatz in der Fora, wenn die·· Mischung gepreßt
wird, während dies bei den Produkten A und B nicht der
Pail ist.
in Beispiel 1 b«§©hriebene Yersuoh wird wiederholt
Kit de* Untereo)ai«ä, tei «in
00914072023
verwendet wird» Mmh hies*/-f3ls>ä keA»
Stabilität als
das Im B©i©pi«X 1
Eb@n@o wi@ %ei dem
den ©ewiehtaTerlust/Min* witegad einer Bams^ fön 45 Minuten, ?/äfer©ad der &&b -I?Qlya©ye" bei 2300O gehalt ®a
Ber GewicitteTerlttst ia 5*5 Stösdea wird e1>«Bf alle bei
2300C bestixsmtp wi® verstehend beschriebene
Bei den im fabeil® I gmuuuiten Prödixfet^a 3-Ä wird eine
Kombination von Cyanguanidin und Melamin in dan In Beispiel
1 genannten !Ssngemrerliältnies-sia, als Stabilisator
Terwendet, wobei ©in TerglaicheprodBkt srar T@rgl©iehesi-* *
den Bewertung der geprüftensticketofffreien Metallsalze
erhalten wird* Das gleich« phenolisoh© Antioxydans wie
in den Beispielen 1 raid 2$ näslieh 2,2
methyl-S'-tertiär-butylphenol) wird dem
meren in einer Menge Tön 0,5 @ew·-^ bezogen auf dae
Copolymere»
Sie Proben für die Prüfungen werden durch Kneten des
Gemisches der Beetandteile in einem Brabender-Kneter
(Hereteller C.W. Brabender Instrumente, Inc.* South
Hackeneack, New Jereey) hergestellt· Die erstarrten Stücke
des modifizierten Oxymethylenoopolymeren werden dann für
die Abbaubeetimmungen su Granulat geschnitten· Die in der
■ "009840/2023. ■ bad original
folgenden $abell© Σ gönanatea Werte für ύ,&η Gewichtsverlast
in 5»5 Standen sind auf die nächste ganze Zahl
aufgerundet*
O1O98■*0/2023 BAD
Stabilisator | O | Tabelle | 1 | 0 | Verlust in 5,5 Stunden |
Kd | fOlJi | |
Hr* | 7 | 0,011 | Gewi ch t s- verluet in 5,5 Stun- |
|||||
Cyanguanidin | 0,011- 0,015 |
7 | ||||||
3-A" | Hg-stearat | 0,021 | Stabil !»»torkonstentra tion ,1Si Ö,®5# 0, |
O1 | - | 0,009 | «I» | |
-B | Ca-· | 0,012 | Verlust in 5*5 Stunden |
o, | 12 | - | 25 | |
-C | Sr * | 0,014 | 7-15 | 11 | 0,009 | - | ||
-B | Ba . " | 0,012 | 1> | «. | 9 | |||
-E | ßa^hydroxy-· stearax |
0,017 | 10 | - | ||||
-ϊ | Ba " | 0,020 | 14 | Oj | - | - | ||
Ga-oleat | 0,014 | 13 | 10 | 0,008 | - - | |||
-H | Ca-rieindleat | 0,013 | 13 | - | - T | 9 | ||
τ | Li * ■ . | 0,059 | 11 | wmt | - - | «Mt | ||
-J | Na · | 0,059 | 12 | - - | - | |||
-K | Al · | 0,34 | 9 | - | - | |||
~Ι | Ha ■" | 0,059 | 26 | «β | ||||
-M | Ha-undeoyl- enat |
0,060 | 21 | - - | 0,018 | |||
-H | Na-suecinat | 0,019 | - | .■- | 10 | |||
-O | Na-benzoat | 0,048 | 21 | - | - | - | ||
üTa-eitrat | 0,027 | 31 | - | M* | ||||
-Q | JC-Ci trat | 0,036 | 25 | - | 0,064 | - | ||
-R | K-glucurccat | 0,067 | 35 | - | 0,032 | 27 | ||
-S | Ca-oitrat | -. | 19 | 0,013 | 32 | |||
-τ | Ca-glii@onat | 0,016 | 23 | 4M- | 0,050 | 12 | ||
-U | Oa-tartrat | 15 | Kd | -. | - | 34 | ||
-▼ | Pb-etear&t | 0,045 | ,012 | |||||
-W | 10 | |||||||
• | - | |||||||
►013 | ||||||||
►014 | ||||||||
— | ||||||||
- | ||||||||
,013 | ||||||||
- | ||||||||
-. | ||||||||
- : | ||||||||
WW- | ||||||||
- | ||||||||
- | ||||||||
- | ||||||||
• | ||||||||
BAD
Ein Amingerueh odea? Fisehgerueh wird nicht festgestellt,
wenn --die stabil i alert en Produkte 3-B his 3-W auf die
beschriebene Weise geprüft werden* Im Gegensatz hierzu
zeigt das Gemisch 3-A, das Cyanguanidin als Wärmestabi— lisator enthielt» einen starken Fisehgeruch bei dieser
Prüfung·
Beispiel 4 .
Einige der in Beispiel 3 verwendeten Stabilisatoren werden bei einer Konzentration von 0*01 j£ als färmestabilisatoren
eines OxymethyleneopaXipaeren der in den
Beispielen 1 und 3 verwendeten Art gebraucht mit dem Unterschied f daß das Copolymere einen Pigmentzusatz enthält·
Das Pigment wird direkt mit den stabilisierenden Zusätzen dem Oxymethylencopolymeren augemischt. Bas
gleiche Oxymethylencopolymere wie in den Beispielen 1
und 3 wird verwendet» Außer dem genannten Metallsalz enthalten die einzelnen Gemische 0,5 Gew.-$ (bezogen auf
das Copolymere) des gleichen phenolischen Antioxydans wie in.den anderen Beispielen·
Tabelle | Stabilisator | II | - - - - | |
Nr. |
Konsentration O9
CS-3067A Hed+ |
01 £ in | ||
Ca-stearat |
K. Gew
d in |
.-Verlust
5*5 Std. # |
||
4-A | Ba-stearat | 0,021 | 20 | |
-B | Ca-rioinoleat | 0,018 | 23 ■. | |
-0 | Na-auccinat | 0,012 | 25 | |
-D | Ca-tartrat | 0,027 | 20 | |
-B | 0,098 | 49 |
-3067A Red*1 ist die Hummer der Farbe« Nach dem
Hisohen des Konzentrat* mit &m 'issgefärbten Hars enthält das Semisch 0,4 ^ Calcium*ithopont und O92 %
T6nung«farb«, näalion einen £!©farbstoff·
Die $9®äB diesem Beispiel hergeaSeilten Oemiseh· werden
auf die in Beispiel 1 beeelrieben· Weis· auf den
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BAD ORIGINAL
Geruch untersucht, Alle stabilisierten Protulcte «eigen
keinen Fisehgeruch oder Amingeruch·
Dieses Beispiel veranschaalieat die Ergebnisse der thermischen
Stabilisierung und der gleichseitigen Beseitigung
des Fischgeruchs bei Oxymethyleiipalymeren, das mit einem
stickstoffhaltigen Wärmestabilleator vom Asiidogentyp
modifiziert ist, wobei ein auüermB öxymethylenpolymeres
als in den Beispielen I bis 4 verwendet wird. Als Oxymethylenpolyaerea
wird ei» Terpolymeres aus 100 feilen
Trioxan, 2 Seilen Äthylenoxyd und 0,05 feilen Butandioldiglycidyläther
verwendet, das in der bereite genannten USA-Patentanmeldung 444 787 beschrieben ist·
Als Metallsalze werden Oalciumricinoleat in Konzentrationen
von 0,1, 0,5 und 1,0 Gew.-5^ (bezogen auf das Terpolymere),
0,1 $> Lithiumricinoleat und 3e 0,21>
Calciumstearatt Bariumstearat,
Caleiummalonat, Calciumoleat, Zinketearat und
gemischte Stearate (je etwa 50 fi) von Calcium und Zinn
geprüft· Die modifieierten Oxyaethyienpolymeren dieses
Beispiels enthalten außerdeä 0*5 i>
(bezogen auf das Gewicht des ferpolymeren) des gleichen phenolischen Antioxydans«
das in den rorstehenden Beispielen verwendet wurde·
Die Abbaueigens-chaften werden an Gemischen ermittelt«
die im Plastographen behandelt worden sind* Diese Semische werden wie folgt hergestellt»
Das flookenförmige Copolymere und die Stabilieatorzusätze
werden trocken in einem Waring-Mischer 2 Minuten
bei hoher Drehzahl gemischt· Das Gemisch wird in das Gefäß
eines Brabender-K&eters gegeben, der auf 2040C Torgehe ist worden ist» Hachdem das pulverf5rmige Material
die Form einer viskosen Schmelze angenommen hat« wird noch 50 Minuten bei einer Umlaufgeschwindigkeit der
Hot or en von etwa 40 TJpM gemischt· Anschließend wird die
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SAD OFUQJNAL
Scbmelae in i*orm eines Stranges aue des* Miseher gezogen·
Haeh Abls&alung au eta·» harten glastischen Masse
wird dieser Strang εϊι kleinen Stüeken einer Größe Ton
etwa 13x13 mm. geeehnitteii* Biese Proben werden dann
fiir die Abbausiessungen (K^-Wert und Sewiehtsverlust in
5,5 Stu&Sen) in der bereits beschriebenen Weise verwendet·
Die Ergebnisse der Prüfung auf War»ebes*ändigkeit sind
in tabelle III zmeaasnengeetellt* Ebenso wie in Beispiel
ist zwsuL Vergleich in die Bewertung «ine Probe des gleichen
OxymeOiylen-ferpolymerfaft einbezogen, daß mit 0,5
Gew.-^ des. gleichen phenolischen Antioxydans und mit
einem Warmestabiliöator aus 0,1 fi Cyanguanidin und 0,03
Melamin, bezogen auf das Gewicht des Terpolymers, modi
fiziert ist·
fabelle III
Nr. | Stabilisator und | Gewiohtsverlußt | ,) 5,5Btd, J | Farbe des |
verwendete Menge in i» |
K4<*/fcin, | 14 | ί Harzes | |
5-1 | 1,0 Ca~ricinoleat | 0,008 | 10 | dunkelbraun |
-B | 0,5 Ca * | 0,005 | 12 | hellbraun |
-O | 0,1 Oa » | 0,015 | 31 | weiß |
-D | 0,1 Li-rieinoleat | 0,030 | 25 | braun |
-E | 0,2 Oa-stearat | 0,014 | 50 | weiß |
-F | 0,2 Ca-Sn-stearat | 0,010 | 14 | weiß |
-α | 0,2 Ba-stearat | 0,010 | 30 | weiß |
-H | 0,2 Ca-m»lonat | 0,011 | 21 | weiß |
«•I | 0,2 Ca-oleat | 0,010 | ■ -— | hellbraun |
-J | 0,2 Zn-Btearat | 0,074 | weiß | |
-K | 0,1 Cyanguanidin + | θ | ||
0,03 Melamin | 0,10 | weiß |
Bei der ßeruohaprUfung auf die bereite beschriebene Weise
κ β igt das Produkt 5-K, das 0,1 |T Cyanguanidin und 0,03 £
Melamin enthält, einen starken fisohgeruoh. Im Gegensatz
hierBU zeigen die Oxymethylenpolyaere, die die genannten
Metalleal»· enthalten, bei dieser Prüfung keinen Fieeh-
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-55*·
Wean ds» Produkt 5-K gepreßt wird* bildet sich
ein Ansatz la der form. Pias 1st bei den Produkten 5-A
bis 5-J unter den gleichen Preßbedingunge» nicht der
lall·
Sie Bildung von Ansätzen in der Form oder die Neigung
hierzu 1st häufig an ünregeliaäßigköitec. der Oberfläche
der Preßteile erkennbar. Diase Unregelmäßigkeiten können
zur Folge haben, daß die Preßteile schlecht verkäuflich sind oder nicht den vorgeschriebenen Toleranzen entsprechen»
Jedes Mittel, z.B. der erfindtragsgemäS vorgeschlagene
Weg» durch das die Wirkung äex Formteile auf den
Säufer oder den Endverbraucher verbessert werden kazmff
ist daher von erheblicher technischer und wirtschaftlicher
Bedeutung sowohl für den Hersteller der Preömaesen ale
auch für den Terarbeiter»
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von Forateilen»
inabesondere Spritzgußteilen, aus den erfindungsgemäßen
Spritzmassen, Insbesondere den in Beispiel 1 beschriebenen
Produkten» die Caloiumricinoleat als Stabilisator enthalten·
Proben der Gemische A und B von Beispiel 1 in #ona von
zylinderfärmigeB Granulat von 3,2x3*2 mat werden einzeln
einer 85 g-Fellowe-Spritzgußaasehine zugeführt und bei
•inen Druck von 1406 kg/cm (12,7 am-Poleter mit Zylinder),
einer Spritetemperatur tob 930C und einer SehuSselt von
45 Sek. (25 3ek. Spritaes* 15 Sek. SÜeeneohlleSseitf
5 S#k, Verzug) la ein« alt Anguß in der Mitte vereehtne
Spiralfor» gespritzt» die vom Aaguß einen Radius von
76,2 Bm» Halbiereieforja von 6,35 »» Breite und 6,35 am
Hediiie und eim 0eeafttlMii&® r®n- 89 oa.hat, Die Proben
werden b?i SeiiB«lgtt»pe?«tur9ii v©n 2t5» 227 und 2380C
·' 1>1# Spritzliiisit h®b«n gut« Oberfläohenbeeohafuai
<tln Äneatj; im der fo«a let selbe* n*eh einer
Sprltsämi^r f@& 8 Stunden nicht ftetau*
» pi* h®±Sm Torrn tinS äle fricch gespritzten- ?or«-
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BAD
teile haben keinen Pischgeruch. Dieser Arnim- oder Fischgeruch
ist insbesondere festzustellen, wenn ein Oopolymeres
aus 93 # trioxan und 2 $>
Äthylen, das mit Gt5 Grew.-^
des gleiches phenolischen Antioxydans und mit einem Wärmestabilisator modifiziert ist, der aus 0,1 $ Cyanguanidin und 0,03 i>
Melamin besteht, in der gleichen Weise gespritzt wird·
. Si· erfindungsgemäßen Produkte eignen sich besonders gut
für die Verarbeitung durch Blas verformung, z.B· zu Aero-
_ aoldosen u.dgl. Besonders vorteilhaft für diesen Zweck ™ sind die Aeetalterpolymeren, wie sie beispielsweise in
Beispiel 5 und in der USA-Patentanmeldung 444 787 beschrie ben sind. Zumindest bei diesen Anwendungen sind diese
Aeetalterpolymeren den binären Acetalpolymeren, z.B. dan
In den Beispielen 1, 3, 4 und 6 gebrauchten, überlegen·
Die erfindungsgemäß thermisch stabilisierte Preßmasse
wird wie folgt durch Blasverformung verarbeitet ι Eine =
Preßraass· in ?orm von Granulat von 3,2x3,2 jam (Zylinderform)
wird so hergestellt» daß das Produkt die Zusammensetzung
des Produkts S-C (Tabelle ΙΙΣ) von Beispiel 5
hat, d.h. da« gleiche nicht modifizierte Oxymethylenter-.
polymere, das in diesem Beispiel verwendet wird, wird mit * 0,1 £ Calciumricinoleat und 0f5 # 2,2i-Methylen-bie(4-methyl-6-tertiär-butylphsnol)
gemiaoht und dann zum preßbaren Granulat verarbeitet.
Sie Preßmasee wird in einer Strangprtse« geschmolzen
und durch eine Düse in ?orm eines laugen Schlauche gespritstt
der mit Luft in di· gewiMaocte form» im vorliegenden
Fall isu 85 W~AerQBolbeMlt@mi in Oaschoßform geblasen.
Sie Sob»eliteaptr*t^r {tQüipo^atur des Materials) -
beträgt noraaltrweiee ZOi9Q9 k&rü'. jadooh im Bereich tob
bis 2160O Il«g9n« öi« Brlruiar- und Spritswerkseug-&elepi*ii*®i@®
wi« folft eingestallt s f 2r 3 wad 4t t45°ö# t49°C» 17?°C feaw.
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Extruder bis Balterwoe» ISt^öi'Spritgwarteeiigsöß® 182°Ö
und Kundstückhelzzone 177 β* Sas
(Produfctdurenmesser mm. Durchmesser das Bi@ht s^fgt«. blaeenen Y©rfomliiigs} «irt bei einem Mgaetaaa Tom 3t 1 gehalten» Bie Form lew* Formes (letsteres hmim Spritzen mit mehreren filllrliimea) weräes. awiseliga 55 gehalten» wobei Behälter erhsXtim weafd€ar die Ob@rfXiichßnglajiis und liöchst© - ^ori8g©BsiiS,^&@S.t ^^fe©s* Der Slanz kann auch bei aiedrigerer formtaapesmtsf %ei gerisger Verschlechtersag der Fo^sigenstiig^sl'l exTsdo&fc werden· . ■ ■ - -
(Produfctdurenmesser mm. Durchmesser das Bi@ht s^fgt«. blaeenen Y©rfomliiigs} «irt bei einem Mgaetaaa Tom 3t 1 gehalten» Bie Form lew* Formes (letsteres hmim Spritzen mit mehreren filllrliimea) weräes. awiseliga 55 gehalten» wobei Behälter erhsXtim weafd€ar die Ob@rfXiichßnglajiis und liöchst© - ^ori8g©BsiiS,^&@S.t ^^fe©s* Der Slanz kann auch bei aiedrigerer formtaapesmtsf %ei gerisger Verschlechtersag der Fo^sigenstiig^sl'l exTsdo&fc werden· . ■ ■ - -
Yereuche iron langer Bauer wurden auf die Toristeliead beschriebene Weise durehgeftihrtj wobei die vorstehend beschriebenen
85 Ai^-Aerosoldosen hergestellt vrarden* Die
Behälter entsprachen den folgenden
Spezifikation Eulässige Ab*·
ih
28 | am | ■o. | 0 |
13,97 | mm | m | 000 127 am |
11,43 | IBWl | 127 mm 000 |
|
1.02 | |||
Gewicht, g
Maximale Wandstärke (am) Mindeetwandetärke (m&)
Mindeetbodenatärke (ar.i)
Die ungefüllten Behälter haben keinen Hschgerueh oder
Amingeruch. ·
Bine Reihe der Torstehend beschriebenen Behälter wird A)
mit nicht parfümiertem Alkohol und B) mit parfümiertem Alkohol gefüllt. Jeder Behälter wird mit dem Pluorkohlenstoff
"Freon 114" unter Brück gesetzt« Gleiche Behälter
werden durch Blaeverfonaung aus einem Oxymethylenterpolymeren
hergestellt« da« 0»1 f>
Cyanguanidin und 0,03 $ Melamin (bezogen auf das Gewicht des Terpolymeren) enthält.
Das gleiche nicht modifisierte Terpolymere wird für die Herstellung aller Gemische rerwehdet. ferner werden
gleiche Behälter au« Glas (Vergleichebehälter) herge-
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stellt» Alle gefüllte» Behälter werden einem Monat bei
38°C gehalten· Bor Inhalt wird dssn dareh eise Gruppe
von erfahrenen tom©ii&©xperten teewertet. BIe relativen
Bewertungen vm& ti« Feststellung©» sind nachstellend zu-
aamsengestellt» " . .
Bewertung* imd Koiamentar
Mit Duft Oime Buft
,,Haut -
Ci)reia CU rein Ct)'rein
OftJi ealeitiffirielaeasa* (2)peiii (1) rein (1)
Melaiaiä C3)fieeM2)· fiseh« (2) fiseli-
l b gerueli
Eelative fieit«s?timg für fruppen von Je 3
- " Beispiel 8 : ■
Der in leiapiel t i>eß©hriefeen* YbtsuqL· wird wiederholt
dem Unterschied „ daß anstelle des äost geechrl«; bene-n
B? das 0#2 ?ί Calcitiffiricinoleat enthält, ©insel«·
ae öemis^e hergestellt werden# die das gleiehe Polymerisat, 0,5 f>
des gleloiieK phenollschen Antioxydans unä
(bezogen auf iss Polymere) ier folgenden Metall
tf«
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BAD
Eine ähnliche Verbesserung der theraiiseh»ß Stabilität des
Oiymethylenpolymere^ wird er*i«lt and 3c#i& JUBingeruoh ©der
fieehgeruch des stabilisiertem Polymergeulsiehtn bei» Erhitzen
auf 23O0C oder d«a dsraaa hergestellte» B»rm*ell«&
verliehen·
Ähnliche Ergebnisse werden erhalten* mum -Wt Stella des
in diesem Beispiel verwendetem binären
mereß das in den Beiepi«l*fi 5 un* 7 verwendete
terpolyaer« feifwende-l wird«
latürlion ist die Erfindung ßioht auf die in den
Beispielen zur Erläuterung genannten sp#»i<sXl©n
polyaeren» Metallealse-fcabilieatoTea oder
oder auf die Methoden und Mengen«i3tt@ile Wt der Herstellung
der Preaemassen. und der formteil« awjs diesen Pressmaseen
beschränkt. Beisplelswelee kijrman mn Stelle eines Copolymeren
von Trioxan ait «twa 0»1-15 MoI-^ 'i,thgl*smxj&, spseiell
2 Mol-^ί Xthylenoxyd, binäre Poljiiisr« verwendet werdeny die
unter Verwendung eines entsprechenden »olareü Anteil« Dioscolan
an Stelle von Ithflenoxyd hergestellt werden· ferner
können die verschiedensten ander*», feitärea 12nd tertiären
OxymethjXenpolyaeren an Stelle In den ver&ehiedenen Bei*
spielen verwendeten binären und ternärea Polyaeraia nnü der
in der Ü.S.A.-PatentaEae^.-öim« 444 ?d? bseehTiecer^a Polymeren
verwendet werden·
Sie In den erfiadungegeaiäSsii @emis@h#n verwendeten Oxyawthylent#rpoly»tr*a
kochen d#fiiai*»t weifdeü fels aoraal«r»
weise feste« iia we»«ntli«h©ß wass#runl@sli@li« T'«rpoly»ert
von 1) 75-99#9 Gew.-£ «i^r Amsgeagsverbindung für Ketten
mit wiederkehrenden Oxyaieth.yl*n*infeeit*aj s»B* Trioxan,
2) 0, t Ms StWS 18 Gew >~^ *in«y ΐ>1« oder Mherf unktionellen
TerbiaÄung, s*l» eines cjölis^as ith«r3 der
oycliaohen ifctaerring sit feenseftfesrtea
und in 4iess* Ein« 2«1ö lohl«ll*tdff«to
und 3> 0»01 Ms stw» 7
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sweigungsmitteis, das wenigstens swei funktio&elle Säuerst
off gruppen enthält and aus der trappe der V#rBindungen,
die wenigste na zwei csyeIiecke ätherringe ait 2-10 C-Atomen
in jedem Hing enthalten, und Meläe härten and Bike tonen mit
2-20 C-Atosen ausgewählt ist· Sin Seispiel eine« Ketten-Yersweigungemlttele;
der unter 3) genannte» Art ist ein PoIy(I,2-epoxjd), spesisll Tinyloycloiiexendiexyd. Sine
Untergruppe diese? Terpolymeren bilden Polymere, die etwa
96,1-97,9 G«w.-# Oxymethyleneinlieiten, etwa 2,0-2,9 Gew.-56
Oa^äthjlsneinhsiten and weniger ale etwa 1^y voraugsweise
Ü»05-Ö?80 Gew.-?i Bi&h8it«n aas dem Kattendersweigungsmittel
enthalten»
Bie bi« oder höherfunktionellea (d.h. wenigstens bifuaktio»
stellen) Verbindungen sind Terbindungen» die wenigstens swei
reaktlonafäMge Zentren enthalten, so daß die Verbindung
in wenigstens bif unktioneller Weise mit der Ausgangsverbin·»
dung der Oa^methyleneinheiten und dem Kettenversweigungemittel
unter Eildung eines normalerweise festen» thermoplastischen»
press- und spritsbaren Serpoljrmeren reagieren
kann· Bie zur Herstellung der Serpolymeren verwendeten
bif unktlonelleSQ. oder höherf unktlonellen Verbindungen führe a
-Ö-R-Einheiten ein, die unter die Oxy»ethylengrupp*n ein»
gestreut werden. IC in der Gruppe -0-fi- ist ein zweiwertiger
Eestp der wenigstens 2 Kohlenstoffatom· enthält» die direkt
aneinander gebunden sind und in der Kette swii®hen den
beiden Valensen. stehen· Torteilhaft sind dies* Substitmenten
beispielsweise Kohltnwaaaeretoffgruppen» H&loge^kohlen««
wasserstoff gruppen oder andere Gruppen» die gegenüber
unter den Polyffierisationsbtdingung·η inert
sie wenigstens blfunktioiaell« TerMnduäigeJä» iie
ssur Herstellung der ferpeiyaersn venrendet wurden
1) TerbiEdungen ait wenigstens iswel fiiiiktionell^ii
2) TsrbindUMgtn Bit we^igstene eiuer ung«»fittigtexi
3) Terbiniungea mit wenigstens #i:a@r Ring»trulci5Vir5 di«
geöffnet werden kann* u&d 4) KoKbinstionea fön swei «der
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«39«
sind, Torsugsweise von ©y#lisehen Xtherzt »it
3 027 352» in der TerSffentlieheng τ©η Kern uaÄ in te*
Als Eet-fcenversweigungaaittel kommen die -yereekiedtasten
Verbindungen in frag«» die ±ά At-Mrjgigkeit voei
wie den Bedingungen, unter denen β!« venrendet
ihren Kosten uew., gewählt w©ra«a, geeignet ölad
weiee KetteELverÄweigungöKi-stel mit wenigst*as «w#i funktionellen Saueratoffgruppen,, nämlich 1) eyoli«o,h« Xtber
mit wenigsten« swei oyeliaeheTi. ith«rringen, s>B. St2-{fepimethyleE)Me-I^-AiOXoISa, insfeesondere Verbindungen mit
a) wenigstens swei Spexyringen« κ·Β· Polyepoxide «inaohließlieh Diepoxyde, ?riepoiyde uew,» b) wenig»t«ae *w«i formalringen, EcB. Pentaerythritdiforaial, und o) wenigstens einem
Epoxyring und wenigsten« #in@m Füraalyin^* a,B, wcaoorotylidentrijae-thyloläthanöo'.i.tispiiiji., uitd 2) ?erMnäix&g*n ait
wenigstens swei Ozogruppen» :8*19 - BiälStayde md~ liketone,
Wispielsweise <attt»»ld^d^ feyepkthsSi1^ ^HÖife
disere« . ■ ■"; - ■"" -. . ' _ ,;■"
Zu den geeigneten Polyepoiyden gehören solehe» di* durch
Spoxydation τοη Terbindungen ait swei oder »ehr olefinischen
Bindungen hergestellt werden können. Gewöhnlich werden
Diepoxyde tob Diolefinenverwendet» und die epoxydierten
olefInisehen Bindungen kennen ftliphatieohe oder cyoloeliphstisohe Struktur halten, Sp*«ielie Beispiele Ψ&& geeigneten
sind But»dleßiioxyd s YirsylcyolohexeittÄiöxyd (1-
die nooh
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40 - . ν ■""■■
höheren
•*tere liit amNJiiealmittlioh 5,5 Sp#iygrttppan im Molekül
(Is Handel eriaäl-felleh ester der Besaiohnußg «gjpeatil 9-5")
und ein Koadeneationtprodtikt von Bisphenol A ?md Ipichlerhyörln (im Hendel «rhältlißh unter <Ier 3« «6leimung
Die l»«Torzugt«a Τ®2*ρο1^ικ9ϊ»5ΐ, di# itbr die Zweek· der Es*Iadung Terweadet w#rdenf eniihalttsi 1) Oxjraethylangruppea,
unter die 2) OxyalkyltüLgrüppta mit b«nschi)artea Kohlenatoffato3D«n, di# von der rerw«näet«ii bifiiiD>.t ioneil en oder Mäher«
funktioneHen Yerfeindußg (rorsugaweise einem cyelieehea
V Ither !Bit benachbarten Xohlismetoifatomen) abgeleitet aind,
und 3) Qxy&lkjl*ngruv$e&9 die an sndere Ketten gebunden«
Kohlenstoffatome enthalten xmä. Tom KettenverBweigungeMitt·!
stammen. l»«h mehr Innrer sägt wtrdta ferpolyaiere, in d#n«n
die vorstellend imter 2) genannten. Oa^rmHcjleßnruppen OxyäthyItngruppen sind, 4i* durch öffnung der gingstruktur
•inee Oxyäthylengrupp#G enthaltenden oyelisehen
*.»* Ithylaiiöiyd, t»3-Bloxclan u
Za dm epessiellen T«rpoly»ar«(a» äi« eich für SI« 3vtcke d«r
Srfindung eignen» gehörtη Poljmer«, die durch Copoly»*radation d«r folgenden loaponent«» in den *ngegeben«n Mengen
(Gewicht»teil«) erhalten werdenι
100 TrioiÄia, 2 Ithylemexyd und 0j»1
100 frioxÄü, 2 Ithylenozyd and 0,5 3ia*et*l von Maloaaldehyi
und Äthylenglykol
100 fr loran, 2 Ithylenojqr* and 2 Sorbittrifor»»!
100 Trioxaji, Z Ithyienoxyd und 0,5
100 frioxan, 2 Xthyleaoiyd und 0,5
100 Srioxsin, 2 Ithyltaeiyd ac4 0,3 fyi*p«xyd d*e Triallyl-
äthere tor TriHietaylolfropmB
100 9rie»^%&t 12»β I^-Dioxolan. uM 0*5
1Θ0 $r£#%tür 2:.lt^rlettöxyd «blA 0,5
100 - frifianai» S9I Ithyienoxy* and o#5'
100' fri^eut 2,2 Äthyleaexyd «ad 1§@
- 4t — ■■■- ■■■■■ ; .
100 Trioxan, 16,8 1,3-EiOXolan und Q*§ ¥liiyleyelahea:«n<3lioxyd
100 trioxan, Z IthyXenöaqr& und 0*1 Biglyeidyläther tgä Bisphenol
JU
Serpolyiaeren köanen thermieofe etabiiieiert werden,
indem ei« mit ein·© stäbilisiersniien 2&osts in form «ine»
Ifetallaalaes der erfiMußgegemäß Yorg»schrieb*η«ϊΐ Art in
der Torstshend bt*ehriabenen Wale« gemlseht werden. Di«
stabilisierten Polyaaeren können in Preiesiaaaaen umgewandelt
und zu Formt«ilen Tgrarbeitet werden* ti® keinen
oder fischgeruoh haben* wenn sie %% der olaeri
Wtiae geprüft «erden·
Beispielsweise k@nnen die Torsteh«nä
eierten 0acyaeti^l«nterpcl3r»®r«a (aewi· fixere
aäße Oxyaethylenpoljrfflejrssssen) aach «inea tjrpieeaen BlaiesverformungeTerfahren mit eines» 5*08 om-S.i:truder mit ein*»
längt/Duroha«sa#r-YerMltni· τοη 14ti» einem Innendurch»eea«r
der Suse τοη 14,27 w&t «inem Auß«GdÄr3h»»siBer dear Borsse
temperatur iron 171*0» einer Sohaelxtemp*ratur von 1930C,
einer lorateBpermtur τοη 110®C und einer Sehaßseit τ©η
20-22 Sekunden su 113 Ei-Rundflasohea Tariirl»oitet werden·
lack einer typischen Arbeitsweise wird aas den erf indungs·*
gemäßen stabilisierten ?reesmss*sn ein Eofex τ@η 2,54 em I
InnendurchÄtsetr unÄ 2,03 aas ÜfiistärJce alt einer S3V5 »»-
Davie*Sta!id«rd-Straiigpr*s*»aeciiis«f die eine Wise Ten
30,46 wc lnnendureiuteaear und einen Born Ten 26,3 wm Auötn»
durohaeeeer aufweist« gespfltst» Ijtigrensend an die Büe·
und lconssentriseA »ur Μββ ist ein äußer·« Ealibrierrohr τοη
23 em Länge und 31*37 m Innendureluieeeeir T&vgesshen. Dieses
Bohr beatimat den AiiSend&reiaiesss? de« Strange, während ter
Xnnendurehaesser durch die Absugsges^hwiiUligkelt eingestellt
wird; Die Teeperatmr wird an der JKi·· »ei 204°0 u&d a*
lalibrierrohr sei 79*C «eiialteii« Der Laftiruek Ia etrftagge·
preeeten lohr wird feei 1,6 atü fenalten» ttnd da@ lohr wir*
sit einer ^««hrindifkeit τοη 2 «/frin, abgeaegtn«
BAD ORfGlWAL
009840/2023 -
Claims (1)
- Patent an Sprüche1«) 3·ε«η thermischen Abbau stabilisiert«, aaingeruchfreie, d*r Formgebung nicht anbackende Oxyeethylenhomo- und , gekennzeichnet durch einen Gehalt ana) mindesten« einem ««tftils&lz einer stickstofffreien organischen Sture mit Z bis ^O C-Atomen und «indestens «ln*r Carboxylgruppe *und/oderb) mindestens einem ftst&llsals eines stickstofffreien Alkohole mit 2 Me ?0 C-Atomen,wobei äieee Metallaals;© »} und b) AsieisenaÄureakzeptoren sind.n*eh Anspruch I^ gekennzeichnet durch einen ©ehält an Metal !salzen bis zu 5 Qew.|i des Polymeren«Oxjmethyleripolyiaere nÄOh Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet Äürch.ein*n G*h*lt an einen Metallsalz einer stickstoff» tvmXmn organischen SMare »it 2 bis 30 C-Atomer?., die Binde« stmiw eine Carboxylgruppe und mindestens eine -C-OH-Öimppe enthMlt. fCxjKethylenpolyjaer« nach Anspruch i bis 3» gek@nnseiehn#t durch einen Gehalt 5m Alkali» und/oder Srdjnlkalisalsen der a) und b) genannten Süuren und/oder Alkohol«,Ojr.yia«thyii>npolyi!seir« nach Ansprudh 4» gekennseiehnet duroh einen Gehmlt an6») O3cynwfehyl€npol3r»«r· naoh Anspruch 1 bis 5* «in·» feluat an «ine» Antlc&ydans.009840/2023 1AD °mml16638407.) Oxymethylenpolyinere naoh Anspruch-6, gekennzeichnet duroh eißsn Sc^XIr an 2#2*^thf^^ phenol).8.) Vferfahren aar StAbi^l#i#rung von-copolyiseren gegen thermischen Abbau, die amingeruchfrei eind und bei der Fqraigebung nioht anbacken, dadurch gakennzeichnet, daß man als Stabilisator siindestens ein Metallsalz von : "a) stickstofffreien organischen Säuren rait 2 biß ;jO C-Atojnen und raind#atene einer Carboxylgruppeb) etickstofffreien Alkoholen mit 2 bie JO C-Atomen, - dae «in Aroeisenakzeptor ist, verwendet» - -. ': \\ _ _~ ~:9.) Verfahren nach An«prui3h 8, dadurch gekennzeiohnet, daß man bis zu 5 O«tr.£ Metallealjc* bezogen auf das Folyaere, verwendet. - ' '■ f' "■■■■■". .. . ■ "-';',10.) Verfahren nach Anapru^b 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, d«B man da» Metallealz einer Saure verwendet, die mindestens eine Carboxyl- und mindeetene eine -C-OH-Gruppe enthält. .. ■■■"■■ "■ ■-.';;/;'. ; ..■ : \ ■:- V-. \ : ■11·) Verfahren nach Anspruch 8 bia 10, dadurch gekennxeichnet, dal nwui Alkali- und/oder Erdalkalisalze verwendet.12.)Verfahren nach Anaprueh 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dafl «an xusÄtzliohein Antioxydans verwendet.) Verfahren nach Anepruoh β bie 12,dadurch gekennieichnet, daß man ein OxyBh&thyleapolyeeres etabiliaisrt, das wieder· kehrsnd.» Eiiiheiten von -OCHg^ruppen und wiederkehrende Einheiten von @ruppen der Womml*AD ORIGINAL 009840/2023166384O— 0-C-— ΟI Iaufweist, in der R. und Bp für Wasserstoff, niedere Alkyl- und niedere halogensubstituierte Alkylreste stehen und R, Methylen-» Oxymethylene, alkyl- oder haiogenalkylsubstituierte Methylen- oder Oxymethylenes te und η eine Zahl von 0 bis 5 bedeuten._ 14«} Verfahren nach inspruoh 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet» ™ . daß ean ein Terpolyiaeres aus 75 bis 99,9 Qew·^ Trioxan* O1I bis etwa 18 Oew.^t Xthylenoxyd und 0,01 bis etwa 7 eines eyolisehen Äthers, Bialdehyds und/oder Diketons stab!« lisi»rt*15·) Amingeruehfreie Ponnkörper, hergestellt aus Oxymethylenpolyseren nach Anspruch 1 bis 7 und stabilisiert nach Anspruch 8 bis 14.009840/2023 SAD omml
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