DE2450398B2 - Verfahren zur herstellung von sich unter einwirkung des sonnenlichts zersetzenden polymeren und deren verwendung als zusatz zu anderen polymeren - Google Patents

Verfahren zur herstellung von sich unter einwirkung des sonnenlichts zersetzenden polymeren und deren verwendung als zusatz zu anderen polymeren

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DE2450398B2
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Nicola Dr. Monterotondo; Mazzei Marcello Dr. Mailand; Bacchin Paolo Dr. Rom; Marconi Walter Dr. San Donata Milanese; Palladino (Italien)
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Anic SpA
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Snamprogetti SP A Mailand Italien
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

C-CHN2
worin X für ein Wasserstoffatom, COR, SO3H, R, SCN, NO, ein Halogenatom, CN, COOH oder COOR steht, wobei in diesen Substituenten R einen Alkyl-, Aryl-, oder Cycloalkylrest bedeutet
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Temperatur von 20 bis 90° C durchführt
3. Verwendung der nach Anspruch 1 oder 2 hergestellten Polymeren mit einem Anteil an a-Ketoäther-Gruppen der allgemeinen Formel
CH2 O
I Il /=\
HC-O-CH2-C-^ y
Formel
C-CHN2
ff,r ein Wasserstoffatom, COR, SO3H. R, SCN,
K-cN· cooh °der st rv·
diesen Substituenten R e.nen Alkyl-, Aryl-,
und
Polymerisats abhängt und zwischen Die"erfindungsgemäß hergestellten
CH2
worin X die obige Bedeutung hat, als lichtempfindlich machende Zusätze zu Polymeren.
Chen unier LichteinM zersetzlichen Polyn,erenEem,. schebeieht darin, <UB der lichtempfindliche Zum
35
Da thermoplastische Polymere gegen atmosphärische und mikrobiologische Einflüsse beständig sind, werden sie in der Verpackungsindustrie in größerem Umfang verwendet und haben sowohl aus wirtschaftlichen, als auch aus technischen Gründen die Verwendung von Verpackungsmaterial auf Cellulosebasis vollkommen verdrängt.
Während sich jedoch die früher verwendeten Produkte auf Cellulosebasis leicht durch biologische Einflüsse zersetzten, zeigen die modernen Polymerkunststoffe eine besonders große Widerstandsfähigkeit gegen biologische Zersetzung, was sich insofern nachteilig hinsichtlich der Umweltverschmutzung auswirkt, als sich die Verpackungsteile im städtischen Müll oft jahrelang halten.
Es fehlt nicht an Lösungsversuchen für dieses Dilemma und diese bestehen z. B. in der Verwendung von schon an sich nicht sehr widerstandsfähigen Polymeren oder in der Einführung von lichtempfindlichen Gruppen in die üblichen Polymeren. So wurden beispielsweise zur begrenzten Verwendung, etwa in der Landwirtschaft, Polybuten-1 und dessen Copolymere sowie syndiotaktisches Polybutadien-1,2 und dessen Copolymere genannt.
Für Verpackungszwecke wurden Styrol-Vinylketone und Styrol-Kohlenoxid- oder Äthylen-Kohlenoxid-Conolvmere beschrieben.
Erfindung.
Beispiel
Ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat mit 5 Gew.-% Vinylacetat (Schmelz-Fließ-lndex 0,15; ρ = 0,9273) wurde zunächst durch Hydrolyse in das Äthylen-Vinylalkohol-Copolymerisat (EVA) überführt, von dem 120 g mit 16,8 g Diazoderivat von p-Chlorace-
tophenon umgesetzt wurden. Die Umsetzung wurde bei 650C in 200 ml Toluol und in Anwesenheit von 0,02 g BF3 durchgeführt und war nach 4 Stunden beendet.
In dem zur Umsetzung gekommenen Äthylen-Vinylalkohol-Copolymerisat hatte der Anteil an OH-Grup-
pen, gewichtsmäßig ausgedrückt, 1,9% betragen. Da die Umsetzung mit der Diazoverbindung quantitativ verlaufen war, wies das Copolymerisat danach die entsprechende Menge an p-Chloracetophenonresten auf.
Verwendungsbeispiel 1 20 Gewichtsteile des nach Beispiel 1 erhaltenen Polymeren wurden bei 1600C mit 80 Gewichtsteilen handelsüblichem Polyäthylen von niedriger Dichte, das Antioxidantien und andere übliche Bestandteile enthielt, vermischt. Nach Einschmelzen dieses Polymerengemisches in einer auf 17O0C erwärmten Presse unter einem Druck von 3 kg/cm2 konnten daraus Filme von 0,1 bis 0,2 mm Dicke vergossen werden.
Zur Erprobung ihrer Beständigkeit gegen Sonnenlicht wurden die Filme 60—300 Stunden lang bei 29 bis 32°C einer Bestrahlung durch eine Hochdruck-Xenon-Lampe ausgesetzt, deren Energiespektrum demjenigen des Sonnenlichtes entsprach.
Geschwindigkeit und Umfang der Zersetzung des Polymeren wurde festgestellt an Hand der Änderungen in den mechanischen Eigenschaften, insbesondere der prozentualen Reißlänge (Bruchdehnung).
1) Äthylen-Vinylalkohol-Copolymerisat allein
(5% Vinylalkoholeinheiten)
2) Polyäthylen (Handelsprodukt) ohne Zusatz
3) 80 Gew.-Teile Polyäthylen wie oben
+ 20 Gew.-Teile Polymerisat gemäß Beispiel 1
Aus der Tabelle geht hervor, daß das Gemisch aus 80% Polyäthylen und 20% erfindungsgemäßem Polymerisavunter Lichteinfluß relativ rasch zersetzt wird.
Verwendimgsbeispiei 2
100 Gewichtsteile handelsübliches Polyäthylen mit einem geringen Gehalt an Stabilisatoren wurden vermischt mit 25 Gewichtsteilen des nach Beispiel 1 durch Umsetzen von Äthylen-Vinylalkohol-Copolymerisat mit a-Diacetophenon erhaltenen Polymeren, bei 20
In der folgenden Tabelle ist die Reißlänge (Bruchdehnung), ausgedrückt in Prozent des Ausgangswertes, als Funktion der Bestrahlungszeit in Stunden angegeben.
Reißlänge in % des Ausgangswertes nach: 60 Stunden 120 Stunden 180 Stunden
300 Stunden
100
100
80
100
100
25
100
93
90
dem sämtliche OH-Gruppen durch Chloracetophenonreste ersetzt waren. Nach Einschmelzen wurde das Polymere zu Filmen von 0,1 bis 0,2 mm Dicke vergossen, die gemäß Beispie! 1 mit einer Xenonlampe bestrahlt wurden.
Wie oben wurde die Zersetzungsgeschwindigkeit bestimmt an Hand der Änderung der mechanischen Eigenschaften, insbesondere der Reißlänge.
In der folgenden Tabelle ist die Reißlänge (Bruchdehnung) angegeben in % des Ausgangswertes:
Reißlänge (Bruchdehnung) in % des Ausgangswertes nach: Stunden 120 Stunden 180 Stunden
300 Stunden
1) Polyäthylen ohne Zusatz
2) Polyäthylen mit Zusatz
100
60
100
20
90
Verwendungsbeispiel 3
Ein handelsübliches Polypropylen wurde im Verhältnis von 80 :20 versetzt mit Äthylen-Vinylalkohol-Copolymerisat, das gemäß Beispiel 1 mit einem Biazoderivat von Acetophenon umgesetzt worden war.
Das Polypropylen mit und ohne Zusatz wurde wie oben zu Filmen vergossen, die mit der Xenonlampe bestrahlt wurden.
die Zeit gewählt, innerhalb der das betreffende Polymer brüchig wurde.
Probe
Brüchig geworden nach
1. Polypropylen allein Als Maß für die Zersetzungsgeschwindigkeit wurde 45 2. Polypropylen 4- Zusatz
120 Std.
30 Std.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von sich unter der direkten Einwirkung des Sonnenlichtes zersetzenden Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Äthylen-Vinylalkohol-Copolymerisat in einem organischen Lösungsmittel und in Anwesenheit einer Lewis-Säure als Katalysator umsetzt mit oc-Diazoacetophenon oder einem seiner p-substituierten Derivate der allgemeinen Formel
DE19742450398 1973-10-24 1974-10-23 Verfahren zur Herstellung von sich unter Einwirkung des Sonnenlichts zersetzenden Polymeren und deren Verwendung als Zusatz zu anderen Polymeren Expired DE2450398C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT30483/73A IT998904B (it) 1973-10-24 1973-10-24 Procedimento per rendere degrada bili i polimeri e i polimeri cosi ottenuti
IT3048373 1973-10-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2450398A1 DE2450398A1 (de) 1975-05-07
DE2450398B2 true DE2450398B2 (de) 1977-04-28
DE2450398C3 DE2450398C3 (de) 1977-12-29

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
CA1036742A (en) 1978-08-15
GB1472809A (en) 1977-05-11
LU71107A1 (de) 1975-04-17
NL165184B (nl) 1980-10-15
DE2450398A1 (de) 1975-05-07
FR2249096B1 (de) 1979-03-16
US3976621A (en) 1976-08-24
JPS5073993A (de) 1975-06-18
IT998904B (it) 1976-02-20
FR2249096A1 (de) 1975-05-23
JPS5541603B2 (de) 1980-10-25
BE821131A (fr) 1975-02-17
CH618189A5 (de) 1980-07-15
NL165184C (nl) 1981-03-16
NL7413781A (nl) 1975-04-28

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