DE2506105B2 - Radikalisch vernetzbare Polymersysteme - Google Patents
Radikalisch vernetzbare PolymersystemeInfo
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description
V-X-A, A-X-V-X-A oder
V-X-A-X-V
V-X-A-X-V
mit mindestens einer Alkenylgruppe und mindestens einem phenolischen, schwefelhaltigen oder aminischen
oxidationsinhibierenden Molekülteil enthalten, die bei der radikalisch initiierten Vernetzung
über die Alkenylgruppe in das Polymernetzwerk einbaubar ist, wobei V ein s-Triazinrest der
allgemeinen Formel
R-Z^,
R
R
I
ζ
ist, in welchem
R einen n- oder iso-Alkenylrest mit 3 bis 10
Kohlenstoffatomen und
Z eine NH- und/oder S- und/oder O-Brücke
Z eine NH- und/oder S- und/oder O-Brücke
bedeutet,
X eine NH-, NH-CH2-(CH2)„-,
X eine NH-, NH-CH2-(CH2)„-,
NH-(CH2Jn- NH-, S- oder O-Brücke darstellt,
wobei η eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, und
A 1) einen fünf- oder sechsgliedrigen Stickstoff- und/oder einen fünf- oder sechsgliedrigen Stickstoff-Schwefel-Heterocyclus mit einer oder zwei NH-Gruppen im Heterocyclus in direkter Nachbarschaft zu einem oder zwei C-Atomen, die einem oder zwei ankondensierten aromatischen Sechsringen angehören, oder
wobei η eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, und
A 1) einen fünf- oder sechsgliedrigen Stickstoff- und/oder einen fünf- oder sechsgliedrigen Stickstoff-Schwefel-Heterocyclus mit einer oder zwei NH-Gruppen im Heterocyclus in direkter Nachbarschaft zu einem oder zwei C-Atomen, die einem oder zwei ankondensierten aromatischen Sechsringen angehören, oder
2) eine Gruppierung der allgemeinen Formel
darstellt, worin
R1R2 oder R2R3 ein ankondensierter Benzolring
ist,
R1 bis R4 Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis
5 Kohlenstoffatomen, eine Hydroxylgruppe, eine niedrige Alkylamino- oder Dialkylamino-,
eine Alkoxy- oder eine Alkylmercapto-Gruppeund
R1 bis R4 X-V und/oder eine Gruppe der Formel
bedeuten, in welcher
Y für -NH-, -S-, -CH2-,
R5R6 oder R6R7 für einen ankondensierten Benzolring und
Y für -NH-, -S-, -CH2-,
R5R6 oder R6R7 für einen ankondensierten Benzolring und
R5 bis R8 für Wasserstoff, einen Alkylrest mit I
bis 5 Kohlenstoffatomen, eine Hydroxylgruppe, eine Arylaminogruppe und/oder für X-V
stehen.
2. Radikalisch vernetzbare Polymersysteme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,3 bis
5% der s-Triazinverbindung, bezogen auf das Gewicht des Polymeren, enthalten.
3. Radikalisch vernetzbare Polymersysteme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie
als Oxidationsinhibitor 2-(p-Phenylamino-anilino)-4,6-diaIloxy-s-triazin
enthalten.
4. Radikalisch vernetzbare Polymersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Polymere vernetzbare Homo- und Copolymerisate der Λ-Olefine Äthylen, Propylen
und Buten-1, der Copolymerisate von Äthylen mit Vinylacetat, Vinylchlorid oder Alkylacrylat und
Terpolymerisate, die durch Polymerisation von Äthylen mit Propylen in Gegenwart von nichtkonjugierten
Dienen, wie 1,4-Hexadien, Äthylidennorbornen oder Dicyclopentadien, erhalten worden sind
sowie Gemische dieser Polyolefine enthalten.
Vernetzte Polyolefine werden aufgrund ihrer sehr guten elektrischen Eigenschaften in vielen Bereichen
der Technik in zunehmendem Maße verwendet. Die zahlreichen Anwendungsmöglichkeiten, z. B. als Isoliermaterial
in der Elektrotechnik, setzen jedoch voraus, daß ihre guten Eigenschaften über längere Zeit erhallen
bleiben. Da vernetzte Polyolefine oxidationsempfindlich sind, d.h. an der Luft, insbesondere bei erhöhter
Temperatur, durch Reaktion mit Sauerstoff oxidativ abgebaut werden, wodurch sich ihre mechanischen und
elektrischen Eigenschaften verschlechtern, müssen sie durch Zugabe von oxidationsinhibierenden Substanzen
geschützt werden.
Gebräuchliche wirksame Oxidationsinhibiloren gehören den Substanzklassen der substituierten Phenole, der
Thioäther substituierter Phenole, der Amine, insbesondere der Ν,Ν'-disubstituicrten p-Phcnylendiaminc und
der Stickstoff- sowie Stickstoff-Schwefel-Heteroeyclen an (J. Voigt. »Die Stabilisierung der Kunststoffe gegen
Licht und Wärme«, Springer-Verlag, 1966, insbesondere
Seite 186, 208-233 und 279-316). Die Verwendung dieser Substanzen ist allerdings nicht frei von Nachlei-
len. Wegen ihres polaren Aufbaus sind sie meistens schlecht mit den unpolaren Polyolefinen verträglich und
dementsprechend auch schlecht in diesen verteilbar. Aufgrund ihres niedermolekularen Aufbaus und ihrer
geringen Löslichkeit in Polyolefinen neigen sie zur Wanderung an die Polymeroberfläche, von welcher sie
sich gemäß ihrem Dampfdruck mehr oder minder leicht verflüchtigen. Infolge dieser Verluste geht ihre oxidationsinhibierende
Wirkung vor allem bei höheren Temperaturen sehr schnell verloren. Schließlich ist die
Verflüchtigung insbesondere aromatischer Amine auch physiologisch nicht ganz unbedenklich.
Ein genereller Nachteil phenolischer und aminischer Oxidationsinhibitoren bei zu vernetzenden Polyolefinen
beruht auf der negativen Beeinflussung des radikali- r> sehen Vernetzungsablaufs durch Übertragung von
Wasserstoffatomen. Dabei werden sie selbst zum Teil inaktiviert, also ihrer Funktion als Oxidationsinhibitoren
entzogen. Dieser Tatsache muß bekanntlich durch eine höhere Dosierung der Alterungsschutzmittel im Vergleich
zu der für thermoplastische Polyolefine benötigten Menge Rechnung getragen werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, mit Hilfe migrationsstabiler, nichtflüchtiger Oxidationsinhibitoren
eine Langzeitstabilisierung von vernetzten Polyole- >".
finen gegen thermooxidativen Abbau zu erreichen. Die Oxidationsinhibitoren sollen beim radikalisch initiierten
Vernetzungsprozeß in das Polymernetzwerk einbaubar sein und aufgrund ihres chemischen Aufbaus zu keiner
Beeinträchtigung des durch organsiche Radikalbildner oder energiereiche Strahlen initiierten Vernetzungsprozesses
führen.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind gemäß der Erfindung 0,1 — 10%, bezogen auf das Gewicht des Polymeren an
s-Triazinverbindungen mit mindestens einer Alkenyl- n
gruppe und mindestens einem oxidationsinhibierenden Molekülteil als Oxidationsinhibitoren vorgesehen. Diese
Oxidationsinhibitoren vom s-Triazin-Typ werden nach dem Einbringen in das thermoplastische Polyolefin in
der darauf erfolgenden, durch Peroxide oder energiereiehe Strahlen initiierten Vernetzungsreaktion erfindungsgemäß
über die Alkenylgruppe in das entstehende und Netzwerk des Polymeren eingebaut. Sie zeigen eine
ausgezeichnete, gegen thermooxidativen Abbau stabilisierende Wirkung. Außerdem wird durch die kombinier- <r>
te Wirkung eines oxidationsinhibierenden mit einem Vernetzungsverstärkenden Teil in ein und demselben
Molekül eine ausreichende Vernetzung der Polyolefine ohne weitere Zugabe eines Vernetzungsverstärkers
sowohl bei peroxidischer Vernetzung als auch bei der w Vernetzung mit energiereichen Strahlen erreicht. Die
vernetzungsgraderniedrigende Wirkung der bisher verwendeten, nicht einbaubaren Oxidationsinhibitoren
wird bei Verwendung der einbaubaren Verbindungen nicht mehr beobachtet. Außerdem ist damit das Problem
der Migration und Verflüchtigung aber auch der Extraktion von Antioxidantien aus Vulkanisaten, die
zeitweilig mit organischen Lösungsmitteln oder Wasser in Kontakt kommen, gelöst.
Ein weiterer überraschender Vorteil der einbaubaren, hochwirksamen Oxidationsinhibitoren gegenüber den
analogen niehteinbaubaren Oxidalionsinhibitoren ist die geringe Verfärbung der vernetzten Polyolefine nach
dem Einbau der erstercn und deren homogene Verteilung im Polymeren. Die nicht cinbaubaren
analogen Oxidationsinhibitoren sind überwiegend inhomogen verteilt und bewirken eine starke Verfärbung
des Polymeren.
Durch die Erfindung wird bei vernetzten Homo- und Copolymerisaten der «-Olefine Äthylen. Propylen und
Buten-1, der Copolymerisate von Äthylen mit Vinylacetat,
Vinylchlorid oder Alkylacrylat und auch bei
Terpolymerisaten, die durch Polymerisation von Äthylen mit Propylen in Gegenwart von nichtkonjugierten
Dienen wie 1,4-Hexadien, Äthylidennorbornen oder Dicyclopentadien erhalten werden sowie bei Gemischen
dieser Polyolefine, vorzugsweise aber bei Äthylenhomopolymerisaten hoher und niedriger Dichte,
eine wirkungsvolle Langzeitstabilisierung gegen thermooxidativen Abbau erreicht. Die erfindungsgemäß
verwendeten Oxidationsinhibitoren werden beim radikalisch initiierten Vernetzungsprozeß dieser Polyolefine
in das entsprechende Polymernetzwerk eingebaut.
Die Oxidationsinhibitoren können vorzugsweise aus mindestens einem phenolischen, schwefelhaltigen oder
aminischen oxidationsinhibierenden Teil und mindestens einem Vernetzungsverstärkenden, einbaubaren
Alkenyf-s-triazin-Rest bestehen.
Besonders geeignete s-Triazinverbindungen sind in der Patentanmeldung P 25 06 104.5 beschrieben (vgl.
DE-OS 25 06 104). Sie entsprechen der allgemeinen Form
V-X-A, A-X-V-X-A oder
V-X-A-X-V,
V-X-A-X-V,
worin V Vernetzungsverstärkende s-Triazinreste der allgemeinen Formeln
R
7.
7.
R
Z
Z
darstellt, in welchen
R einen n- oder iso-Alkenylrest mit 3 bis 10
Kohlenstoffatomen,
Z eine NH- und/oder S- und/oder O-Brücke und
X eine NH-, NH-CH2(CH2),,-, NH(CH2)„-NH-, S- oder O-Brücke bedeutet, wobei η eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, und
X eine NH-, NH-CH2(CH2),,-, NH(CH2)„-NH-, S- oder O-Brücke bedeutet, wobei η eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, und
A 1) einen fünf- oder sechsgliedrigen Stickstoff- und/oder einen fünf- oder sechsgliedrigen Stickstoff-Schwefel-Heterocyclus
mit einer oder zwei NH-Gruppen im Hetcrocyclus in direkter Nachbarschaft zu einem oder zwei C-Atomen, die
einem oder zwei ankondensierten aromatischen Sechsringen angehören, ode.
2) eine Gruppierung der allgemeinen Formel
R1 R2
R1 R2
R3
U)
darstellt, worin
R1R2 oder R2R3 ein ankondensierter Benzolring
ist,
R1 bis R* Wasserstoff, einen niedrig-AIkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, eine Hydroxylgruppe, ι -,
eine niedrig-Alkylamino-, Dialkylamino-, eine Alkoxy- oder eine Alkylmercypto-Gruppe,
R1 bis R4 X-V und/oder eine Gruppe der Formel
R5
R6
20
S V
R7
R8
bedeuten, in welcher
Y für -NH-, -S-, -CH2-,
R5R6 oder R6R7 ein ankondensierter Benzolring «> ist,
Y für -NH-, -S-, -CH2-,
R5R6 oder R6R7 ein ankondensierter Benzolring «> ist,
R5 bis R8 für Wasserstoff, einen niedrig-AIkylrest
mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, für eine Hydroxylgruppe, für eine Arylaminogruppe und/oder für
— X-V stehen. π
Die erfindungsgemäß zu verwendenden OxidationsinhibitoPin
können in das polymere Material nach irgendeinem der bekannten Verfahren für die Verarbeitung
von Zusatzstoffen mit einem Polymeren eingear- 4ii
beitet werden. Beispielsweise können die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen und das Polymere
in einem Innenmischer vermischt werden. Weiterhin ist es möglich, die in einem organischen Lösungs- oder
Dispersionsmittel gelösten bzw. aufgeschlämmten erfin- 4-,
dungsgemäß zu verwendenden Oxidationsinhibitoren dem gepulverten Polymeren zuzusetzen, um das Ganze
dann stark in einer Mischvorrichtung zu vermengen und anschließend das Lösungsmittel zu entfernen.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die ->o
erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen den Olefinpolymeren in einer Konzentration von 0,3 bis 5%,
bezogen auf das Gewicht des Polymeren zuzusetzen.
Die Polymerkomposition aus Basispolymeren und den erfindungsgemäß zu verwendenden Oxidationsinhibitoren
kann radikalisch sowohl durch organische Peroxide als auch durch energiereiche Strahlen vernetzt
werden, wobei die erfindungsgemäß zu verwendenden Oxidationsinhibitoren in das Polymernetzwerk eingebaut
werden. w)
Für die peroxidische Vernetzung kommen die üblichen, dem Fachmann wohlbekannten organischen
Peroxide zur Vernetzung von Olefinpolymeren in Frage, bevorzugt ditertiäre Peroxide wie Dicumylpercxid,
Di-tert.butylperoxid, l.3-Bis-(tert.butylperoxyiso- tr,
propyl)-benzol, 2.5-Di-tert.butylperoxy-2.5-dimethylhexan.
Die Vernetzung mit energiereichen Strahlen kann beispielsweise durch β-, γ- oder Röntgenstrahlen
erfolgen. Strahlungsquellen sind hierbei Elektronenbeschleuniger, Röntgenanlagen oder radioaktive Isotope.
Die zu vernetzenden, mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Oxidationsinhibitoren versehenen Olefinpolymeren
können selbstverständlich auch noch andere Zusatzstoffe enthalten, die in Polymerformulierungen
verwendet werden, wie Metalldesaktivatoren, UV-Absorbentien, vemetzungsbeschleunigende Zusätze,
Weichmacher, antistatische Mittel, Flammschutzmittel, Pigmente, Ruß, Glasfasern, aber auch mineralische
Füllstoffe wie Kaolin, Kreide, Talk oder Aluminiumoxidhydrate.
Die erfindungsgemäß stabilisierten vernetzten Olefinpolymerisate eignen sich für alle Zwecke, für die diese
Hochpolymerklasse bisher verwendet wurde bzw. verwendet wird, z. B. für die Herstellung von Formteilen,
Folien, Leitungen, Schläuchen, Rohren, Spritzgußartikeln, Draht- und Kabelüberzügen usw.
In den nachfolgend zur Erläuterung der Erfindung aufgeführten Beispielen wird die gegen thermooxidativen
Abbau stabilisierende Wirkung der nach der Vernetzungsreaktion erfindungsgemäß im Polyolefin
netzwerkgebundenen Oxidationsinhibitoren durch volumetrische Messung Sauerstoffaufnahme von 1 Gramm
verhetzter Polyolefinfolie in Abhängigkeit von der Zeit bei einer Temperatur von 1 35° C und einem Druck von 1
Atmosphäre nachgewiesen. Sie entspricht der Sauerstoffabnahme in einem geschlossenen, mit reinem
Sauerstoff gefüllten System, das die Probe des zu untersuchenden peroxid- bzw. strahlenvernetzten Polyolefins
in Form einer ΙΟΟ-μ-Preßfolie und Bariumoxid
als Adsorbens für die sauren gasförmigen Reaktionsprodukte und Wasser enthält. In den folgenden Beispielen
wird als vergleichendes Kriterium für die stabilisierende Wirkung der eingebauten Oxidationsinhibitoren die
Induktionsperiode gewählt. Das ist der Zeitraum, der bis zur einsetzenden Autoxidation, also bis zur spontan
einsetzenden, stark ansteigenden Sauerstoffaufnahme verstreicht. Der Beginn der Autoxidation ist in der
überwiegenden 2'ahl der Untersuchungen aus der graphischen Darstellung der Sauerstoffaufnahme in
Millilitern pro Gramm Folie über der Zeit in Stunden durch Rückverlängerung des linearen Teils des die
Autoxidation anzeigenden, steil aufsteigenden Kurvenastes bis zum Schnittpunkt mit der »Zeit«-Achse sehr
einfach zu ermitteln. In einigen wenigen Fällen, in denen diese Methode wegen schleichendem Anstieg der
Sauerstoffaufnahnie zu falschen Aussagen führen kann,
wird der Zeitraum als Induktionsperiode angegeben, der bis zur Aufnahmt: von 10 ml Sauerstoff pro Gramm
Folie verstreicht. Die Vernetzungsgrade der vernetzten Polyolefin-Mischungen wurden an 1-mm-Platten einmal
durch Ermittlung des unlöslichen Anteils nach 12stündiger Granulatextraktion (Granulat aus Würfeln der
Kantenlänge 1 mm) in siedendem Xylol (prozentuale Vernetzung) und zum anderen nach der sog. »hot set
test-Methode« bestimmt. Hierbei wird die bei 1500C
nach 30 Minuten Belastung einer Normprobe mit 20 N/cm2 gemessene vorübergehende Dehnung (in %)
zu der 5 Minuten nach Entlastung und bei gleicher Temperatur gemessenen bleibenden Dehnung (in °/o)
angegeben.
Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung von Mischungen aus Olefinpolymeren mit den erfindungsgemäß
zu verwendenden, cinbaubaren Oxidationsinhibitoren, die nachfolgend durch gleichzeitig eingemischte
organische Peroxide oder durch cnergiereiche Strahlen
vernetzt werden. Alle Teilangaben beziehen sich auf das Gewicht und summieren sich auf 100. Vergleiche der
Eigenschaften von Proben, die eingebaute Antioxidantien enthalten, mit Proben, die bei vollkommen analoger
Arbeitsweise mit nichteinbaubaren, mit dem jeweiligen oxidationsinhibierenden Teil der einbaubaren Substanzen
identischen Verbindungen Α —Χ —Η erhalten
werden, worin A und X die oben angegebenen Reste und H Wasserstoff bedeuten, beweisen die Verbesserung
der stabilisierenden Wirkung durch Einbau der Substanzen.
Die peroxidische Vernetzung der erfindungsgemäßen Mischungen erfolgt in den Beispielen 1 bis 7 durch
16minütiges Erhitzen auf 180°C. Nach 16 Minuten sind 99,9% des hier verwendeten Peroxids, des 1,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)-benzols
zerfallen. Zur Vernetzung mit Elektronenstrahlen stand als Strahlquelle ein 750-kV-Kaskadenelektronenbeschleuniger mit einer
Elektronenstrahlleistung von 4 kW zur Verfügung. Die Bestrahlungen wurden ausschließlich in atmosphärischer
Umgebung bei Raumtemperatur durchgeführt. Aufgrund der gewählten Energiedosisrate von 1,1 kj/
kg ■ see ist die Durchführung gemäß DlN 53 751 (Entwurf August 1973) als Bestrahlung unter Kurzzeitbedingungen
zu bezeichnen.
98,2 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, MFI,9O/2
= 0,2) werden in einem Kneter bei 140° C plastifiziert,
dann wird nach Zugabe von 0,6 Teilen 2-(p-PhenyIamino-anilino)-4,6-dialloxy-s-triazin
3 Minuten und nach Zugabe von 1,2 Teilen 13-Bis(tert.-butyIperoxyisopropyl)-benzol
2 Minuten bei ca. 150°C homogenisiert. Die
aus der Mischung hergestellten Platten und Folien weden durch 16minütiges Erhitzen auf 180° C vernetzt.
Sie zeigen eine gleichmäßige schwache Ockerfärbung. Die Vernetzungsgrade von Proben, die verschiedenen
Stellen einer Platte entnommen wurden, sind gleich. Sie beweisen die homogene Verteilung des Oxidationsinhibitors.
Die prozentuale Vernetzung beträgt 89%, der »Hoi set test« ergibt die Werte 12/0 (vorübergehende
Dehnung/bleibende Dehnung). Die Alterungsuntersuchung führt zu einer Induktionsperiode von 1040
Stunden.
Vergleichend wird mit Folien, die die äquimolare Menge des analogen, nicht einbaubaren p-Phenylaminoanilins
enthalten, nur eine Induktionsperiode von 340 Stunden erreicht Die Folien enthalten das Amin
inhomogen verteilt, was durch die fleckige, durch das Amin hervorgerufene, grauviolette Färbung, sichtbar
wird.
Die prozentuale Vernetzung beträgt nur 79%.
Eine Mischung aus 98,05 Teilen Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, MFI,90/2=02), 0,75 Teilen 2-(p-Phenylaminoanilino)-4,6-dialloxy-s-triazin
und 1,2 Teilen 1,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol, hergestellt
wie in Beispiel 1, hat nach löminütigem Vernetzen bei
180° C den gleichen Vernetzungsgrad von 89% wie die Mischung in Beispiel 1 und erreicht eine Induktionsperiode
von ί 250 Stunden.
98,2 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0318, MFI190/2
= 0,2), 0,6 Teile 2-(4'-Hydroxy-3'^'-di-tert-butyl-anilino)-4,6-dialIoxy-s-triazin
und 1,2 Teile 13-Bis(terL-butylperoxyisopropyl)-benzol
werden wie in Beispiel 1 gemischt und die Mischung bei 180°C vernetzt. Die Proben sind fast farblos, haben einen Vernetzungsgrad
von 87% und einen »Hot set test«-Wert von 20/0. Ihre Induktionsperiode bei der Sauerstoffalterung bei 135°C
·> beträgt 140 Stunden. Dieser Wert ist wiederum wesentlich besser als der einer Mischung mit der
äquimolaren Menge des 4-Hydroxy-3,5-di-tert.-butylanilins von 40 Stunden. Die Platten und Folien der
Mischung mit dem nichteingebauten Oxidationsinhibitor sind fleckig gelbbraun, enthalten also den Oxidationsinhibitor
inhomogen verteilt und sind nur zu 78% vernetzt.
π Die zu Beispiel 3 analoge Mischung von 0,8 Teilen
2-(4'-Hydroxy-3',5'-di-tert.-butylanilino)-4,6-dialloxy-striazin mit 98,0 Teilen Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918,
MFIi9o/2 = O,2) und 1,2 Teilen l,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol
ist nach 16minütigem Erhitzen auf 180 C ebenfalls zu 87% vernetzt und erreicht eine
Induktionsperiode von 200 Stunden.
98,2 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, M FI ,90/2
=0,2) 0,64 Teile 2-[p-(/?-Naphthylamino)-anilino]-4,6-dialloxy-s-triazin
und 1,2 Teile 1,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol werden wie in Beispiel 1 gemischt.
Die Mischung wird bei 180°C 16 min vernetzt. Daraus hergestellte Platten und Folien sind zu 86% vernetzt,
κι haben einen »Hot set test«-Wert von 20/0 und eine
Induktionsperiode von 860 Stunden.
Die Werte einer Mischung mit der äquimolaren Menge nicht einbaubarem p-(/?-Naphthy!amino)-anilin
dienen wiederum als Vergleich. Und zwar wird nur
J5 79%ige Vernetzung und eine Induktionsperiode von
480 Stunden erreicht.
Die Proben mit dem eingebauten Oxidationsinhibitor sind gleichmäßig, schwach gelblich, die Proben mit dem
nicht einbaubaren Oxidationsinhibitor sind dagegen
4(i ungleichmäßig gelbbraun gefärbt.
98,2 Teile eines handelsüblichen Äthylen-Propylen-Terpoiymeren
mit 45% Propylen-Anteil und 5% Dicyclopentadien als Terkomponente (ML [1 +4] 125° =50) werden wie in Beispiel 1 mit 0,6 Teilen
2-(p-Phenylamino-anilino)-4,6-dialloxy-s-triazin und 1,2 Teilen l,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)-benzoI gemischt
und bei 180°C 16 Minuten vernetzt. Daraus
so hergestellte Platten und Folien sind schwach gelblich gefärbt, zu 90% vernetzt und haben eine Induktionsperiode
von 140 Stunden.
Die Mischung mit der äquimolaren Menge an nichteinbaubarem p-Phenylamino-anilin ist gelbbraun
und altert nach einer um 30 Stunden kürzeren Induktionsperiode.
98,2 Teile eines handelsüblichen Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit 45% Vinylacetat (d = 0380 MFI 190/2
= 2—5) werden mit den gleichen Mengen der in Beispiel 6 beschriebenen Substanzen gemischt und
vernetzt.
Daraus hergestellte Platten sind zu 91% vernetzt, die Folien altern nach einer Induktionsperiode von 700
Stunden. Die Induktionsperiode von Folien, die äquimolare Mengen des nichteingebauten p-Phenylaminoanilins
enthalten, liegt bei 570 Stunden.
99,4 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, MFI190/2
= 0,2) werden wie in den voranstehenden Beispielen mit 0,6 Teilen 2-(p-Phenylamino-anilino)-4.6-dialloxy-s-triazin
2 Minuten bei 140—150°C homogenisiert. Die Mischung wird zerkleinert und bei 180°C mit 2 Minuten
Preßzeit zu Platten und Folien gepreßt, die mit Elektronenstrahlen der Dosis 200 kj/kg vernetzt
werden. Die vernetzten Proben sind grau, enthalten den Oxidationsinhibitor homogen verteilt und sind zu 73%
vernetzt. Der »Hot set test« ergibt das Verhältnis 116/4.
Die Induktionsperiode der Alterung in Sauerstoff beträgt 740 Stunden. Vergleichend wird mit Folien, die
die äquimolare Menge des nichteingebauten p-Phenylamino-änilitis
enthalten, nur eine Indukiionsperiode von 330 Stunden erreicht. Sie sind nur zu 60% vernetzt und
fleckig graubraun. Versetzt man die Mischung mit p-Phenylamino-anilin mit 0,4 Teilen Triallylcyanurat und
vernetzt dann mit einer Dosis von 200 kj/kg, so kann man den Vernetzungsgrad wieder auf 73% steigern.
Eine Mischung aus 99,25 Teilen Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918. M FI ,go/2 = 0,2) und 0,75 Teilen 2-1
2-(p-PhenyIamino-anilino)-4,6-dia!loxy-s-triazin, hergestellt wie in Beispiel 8, hat nach der Vernetzung durch
Elektronenstrahlen der Dosis 200 kj/kg einen Vernetzungsgrad von 74% und eine Induktionsperiode von 810
Stunden.
Beispiel 10
99,6 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, M FI ,90/2
= 0,2) und 0,4 Teile 2-(4'-Hydroxy-3',5'-di-tert.butyl-anilino)-4,6-dialloxy-s-triazin
werden wie im Beispiel 8 ir> gemischt und die aus der Mischung gepreßten Platten
und Folien mit Elektronenstrahlen der Dosis 200 kj/kg vernetzt. Die Proben sind rosafarben, zu 74% vernetzt
und altern nach einer Induktionsperiode von 330 Stunden.
Beispiel 11
99,4 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, M FI190/2
= 0,2) und 0,6 Teile 2-(4'-Hydroxy-3',5'-di-tert.butylanilino)-4,6-dialloxy-s-triazin
werden wie im Beispiel 8 gemischt und die aus der Mischung gepreßten Platten
und Folien werden mit Elektronenstrahlen der Dosis 200 kj/kg vernetzt. Die Proben sind gleichmäßig leicht
rosa gefärbt, zu 73% vernetzt, das Verhältnis der vorübergehenden zur bleibenden Dehnung im »Hot set
test« beträgt 112/4, sie altern nach einer Induktionsperiode von 370 Stunden. Die mit der äquimolaren Menge
4-1 iydroxy-3,5-di-iert.buiy!-anilin angefertigte Mischung
ist nur zu 60% vernetzt und altert bereits nach einer Induktionsperiode von 140 Stunden. Sie ist
ungleichmäßig kräftig orangegelb gefärbt.
Beispiel 12
99,35 Teile Hochdruckpolyäthylen (d = 0,918, M FI190/2 = 0,2) werden wie in Beispiel 8 mit 0,65 Teilen
2-[p-(/?-Naphthylamino)-anilino]-4,6-dialloxy-s-triazin
gemischt, zu Folien und Platten verpreßt, die dann mit Elektronenstrahlen der Dosis 200 kj/kg vernetzt werden. Die Proben sind schwach gefärbt, zu 72% vernetzt. Das Verhältnis der vorübergehenden zur bleibenden Dehnung im »Hot set test« ist 116/4.
gemischt, zu Folien und Platten verpreßt, die dann mit Elektronenstrahlen der Dosis 200 kj/kg vernetzt werden. Die Proben sind schwach gefärbt, zu 72% vernetzt. Das Verhältnis der vorübergehenden zur bleibenden Dehnung im »Hot set test« ist 116/4.
Die Alterungsuntersuchung führt zu einer Induktionsperiode von 670 Stunden.
Vergleichend wild mit Folien, die die äquimolare Menge des nicht einbaubaren p-Phenylamino-anilins
enthalten, eine Induktionsperiode von 400 Stunden gefunden. Die Folien und Platten sind schwarzbraun
gefärbt und nur zu 58% vernetzt.
Claims (1)
1. Radikalisch vernetzbr.re, einen Oxidationsinhibitor
enthaltende Olefinhomo- und/oder -copolymersysteme,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als Oxidationsinhibitor 0,1 bis 10%, bezogen auf das Gewicht des Polymeren, einer s-Triazinverbindung
der allgemeinen Formel
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2506105A DE2506105C3 (de) | 1975-02-13 | 1975-02-13 | Radikalisch vernetzbare Polymersysteme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2506105A DE2506105C3 (de) | 1975-02-13 | 1975-02-13 | Radikalisch vernetzbare Polymersysteme |
Publications (3)
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---|---|
DE2506105A1 DE2506105A1 (de) | 1976-08-26 |
DE2506105B2 true DE2506105B2 (de) | 1980-08-07 |
DE2506105C3 DE2506105C3 (de) | 1981-05-27 |
Family
ID=5938820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2506105A Expired DE2506105C3 (de) | 1975-02-13 | 1975-02-13 | Radikalisch vernetzbare Polymersysteme |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE2506105C3 (de) |
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BR7902145A (pt) * | 1978-04-07 | 1979-11-20 | Raychem Ltd | Composicao polimerica substancialmente reticulada,composicao reticulavel,e artigos compreendendo a dita composicao reticulada |
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DE3133183A1 (de) * | 1981-08-21 | 1983-03-10 | Luperox GmbH, 8870 Günzburg | Verfahren zur vernetzung und gegebenenfalls verschaeumung von polypropylen |
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-
1975
- 1975-02-13 DE DE2506105A patent/DE2506105C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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