DE950152C - Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten - Google Patents

Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten

Info

Publication number
DE950152C
DE950152C DED12024A DED0012024A DE950152C DE 950152 C DE950152 C DE 950152C DE D12024 A DED12024 A DE D12024A DE D0012024 A DED0012024 A DE D0012024A DE 950152 C DE950152 C DE 950152C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polymer
vinylidene chloride
samples
chloride
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DED12024A
Other languages
English (en)
Inventor
Erwin M Jankowiak
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Chemical Co
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US199162A external-priority patent/US2604459A/en
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Priority to DED12024A priority Critical patent/DE950152C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE950152C publication Critical patent/DE950152C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32Phosphorus-containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

AUSGEGEBEN AM 4. OKTOBER 1956
D 12024 IVb j 39 b
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten, die den zersetzenden Einflüssen von Wärme und Licht gegenüber sehr widerstandsfähig sind.
Es ist bekannt, daß polymeres Vinylchlorid und Polyvinylidenchlorid sowie beide Mischpolymeren ein oder mehrere Schutzmittel in ihren Zusammensetzungen enthalten müssen, wenn derartige polymere Substanzen der Wärme oder dem Licht ausgesetzt werden sollen, ohne Zersetzung zu erleiden. So ist es, wenn ein derartiges polymeres Produkt geformt oder gepreßt werden soll, nötig, der plastischen Masse eine Substanz einzuverleiben, die fähig ist, den schädigenden Einfluß verlängerter Wärmeeinwirkung- auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Und wenn das geformte oder gepreßte Produkt normalerweise für längere Zeit dem direkten Sonnenlicht oder gleichwertiger Bestrahlung ausgesetzt wird, ist es wünschenswert, der Masse vor dem Formen oder Pressen ein Mittel einzuverleiben, das einen Schutz gegenüber der verfärbenden Wirkung des Lichtes zu gewähren vermag. Unter den verschiedenen stabilisierenden Mitteln, die sich bisher als brauchbar erwiesen haben, befinden sich gewisse anorganische Verbindungen, zu denen Tetranatriumpyrophosphat, Dinatrium- und Trinatriumorthophosphat, Natriumphosphit u. dgl. gehören.
Es ist ferner beobachtet worden, daß diese Polymeren besonders dann thermischer Zersetzung unterliegen, wenn sie geringe Spuren gewisser Metallsalze,
besonders Eisensalze, enthalten. Diese Eisensalzverunreinigungen können von der Berührung des Polymeren mit Polymerisations- oder Verarbeitungsapparaten herrühren, oder sie können mit dem bei der Polymerisation benutzten Wasser hineingelangt sein oder sie können als Verunreinigungen in den verschiedenen dem Polymeren zugegebenen Modifizierungsmitteln vorgelegen haben. Derartige Verunreinigungen lassen sich im allgemeinen nicht leicht durch ίο die gewöhnlichen Waschverfahren aus dem Polymeren entfernen.
Das Stabilisierungsmittel soll dabei gleichmäßig durch das ganze aus Vinyl- oder Vinylidenchlorid bestehende Polymere verteilt werden, um es in seiner Stabilität gegenüber Wärme und Licht zu verbessern; außerdem sollen die schädlichen Wirkungen anorganischer Verunreinigungen überwunden werden.
Es ist nun gefunden worden, daß diese Ziele erreicht werden können, wenn man ein besonderes Verfahren zur Einführung von Tetranatriumpyrophosphat oder anderen Alkaüphosphaten, -orthophosphaten oder -phosphiten in die Polymerisate so anwendet, daß die anorganischen Verunreinigungen, besonders die Eisenverbindungen, in eine unschädliche Form verwandelt werden.
Die Polymerisate werden in unverändertem Zustand, d. h. unmittelbar nach der Polymerisation behandelt, ehe sie der Wärme und dem Licht ausgesetzt worden sind; sie sind lediglich gewaschen und getrocknet worden.
Gemäß vorliegender Erfindung kann das gewünschte Ergebnis dadurch erreicht werden, daß man das feinteilige Polymerisat mit der wäßrigen Lösung eines aus der Gruppe der Alkalipyrophosphate, -orthophosphate und -phosphite ausgewählten Stabilisierungsmittels benetzt, nachdem die Lösung auf ein pH zwischen 3,5 und 5 angesäuert worden ist, das polymere Produkt von einem Teil der Lösung abtrennt und trocknet. Ein Teil der Lösung des anorganischen Stabilisierungsmittels verbleibt in solcher Menge und Konzentration auf dem Polymerisat, daß das behandelte und getrocknete Polymere wenigstens 0,05 und nicht mehr als 2 Gewichtsprozent des Stabilisierungsmittels enthält. Man kann wäßrige, angesäuerte Lösungen mit •45 0,5 bis 6 Gewichtsprozent Stabilisierungsmittel benutzen, um bequem die notwendige Menge Stabilisator auf dem getrockneten Polymeren niederzuschlagen. Wenn Tetranatriumpyrophosphat in einer- sauren Lösung mit einem pH zwischen 3,5 und 5 benutzt wird, können andere Salze, wie Di- und Trinatriumphosphate, gebildet warden, die ebenfalls als Stabilisierungsmittel dienen.
Die Lösung des anorganischen Stabilisierungsmittels enthält eine wasserlösliche Säure, vorzugsweise eine Mineralsäure, um das pH der Lösung auf 3,5 bis 5 zu bringen. Zu diesem Zweck können z. B. folgende Säuren benutzt werden: Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Essigsäure und p-Toluolsulfonsäure. Zur Erniedrigung des pH-Wertes wird Salpetersäure bevorzugt, da sie mit den meisten Metallen, die als Verunreinigungen vorkommen, die löslichsten Salze bildet. Bei Anwendung derartiger Lösungen werden Eisensalze und ähnliche Verunreinigungen wirksam aus dem Polymeren entfernt oder in ihm unschädlich gemacht. ,
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Befeuchten des Polymerisats mit der angesäuerten Lösung des anorganischen Stabilisierungsmittels bequem dadurch ausgeführt werden, daß man das Polymerisat mit einer Menge Lösung verrührt, die ausreicht, um einen Schlamm zu bilden, danach das Polymere von dem Hauptteil der Hüssigkeit in dem Schlamm abtrennt und dann ohne weiteres Waschen trocknet. Die Behandlung kann, wenn gewünscht, nach den üblichen Waschverfahren auf einem Filter ausgeführt werden, wie das in einem späteren Beispiel erläutert wird. Durch dieses Verfahren werden die Eisensalze aus dem Polymeren entfernt oder in ihm unschädlich gemacht, und das von der überschüssigen Lösung abgetrennte und getrocknete Produkt enthält eine stabilisierende Menge eines Phosphates, Pyrophosphates oder Phosphites, die gleichförmig über alle Teilchen verteilt ist.
Die Erfindung ist auf polymere Massen anwendbar, die bedeutsame Mengen (10 °/0 oder mehr) Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthalten. Als Beispiele von Polymeren, die gemäß der vorliegenden Erfindung stabilisiert werden können, mögen die folgenden genannt sein: Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Vinylidenchlorid - Vinylchlorid - Mischpolymere, Vinylchlorid-Vinylacetat - Mischpolymere, Vinylchlorid - Vinylcyanid-Mischpolymere, Vinylchlorid-Acrylsäureester-Mischpolymere, Vinylchlorid - Methacrylsäureester-Mischpolymere, Vinylidenchlorid - Vinylacetat - Mischpolymere, Vinylidenchlorid - Vinylcyanid - Mischpolymere.Vinylidenchlorid-Acrylsäureester-Mischpolymere und Vinylidenchlorid-Methacrylsäureester-Mischpolymere. Ohne Rücksicht auf das Verfahren (ob durch Emulsion oder durch nicht emulgierte wäßrige Suspension), nach welchem die Polymeren oder Mischpolymeren hergestellt worden sind, ist nach der Behandlung gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung eine merkliche stabilisierende Wirkung auf das ursprüngliche Polymere festzustellen. So nimmt ein anfänglich nur leicht gefärbter unbehandelter Film oder Faden aus einem dieser Polymeren, wenn man ihn kurze Zeit einer Temperatur von 150° oder weniger als 100 Stunden direkter Ultraviolettbestrahlung aussetzt, eine dunkelbraune oder schwarze Färbung an. Im Gegensatz dazu bleiben aus denselben Polymeren hergestellte Gegenstände, die aber nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung behandelt worden sind, im wesentlichen unverändert, wenn man sie 3 Stunden lang einer Temperatur von 1500 oder über 200 Stunden ang direkter Ultraviolettbestrahlung aussetzt.
Das folgende Beispiel erläutert im einzelnen ein bevorzugtes Verfahren zur Durchführung der vorliegenden Erfindung. Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung durch die in dem Beispiel gegebenen anzelheiten nicht begrenzt ist. no
Beispiel
Nach einem der üblichen Polymerisationsverfahren ivurde ein technisches Polyvinylchlorid in einem wäßrigen Medium hergestellt. Am Ende des Prozesses wurde das flüssige Medium durch Zentrifugieren abge-
trennt. Das Polymerisat wurde dann mehrere Male mit Wasser gewaschen und schließlich von allem Waschwasser befreit. Etwa 200 g dieses Polyvinylchlorids wurden mit etwa 400 g Wasser angeschlämmt und in einer kleinen Zentrifuge zentrifugiert. Zu dem sich drehenden Polymerenkuchen wurden 50 nil einer 2%igen Natriumpyrophosphatlösung gegeben, die zuvor mit Salpetersäure auf einen pH-Wert von 5 gebracht worden war. Das Zentrifugieren wurde fortgesetzt, bis im wesentlichen alle Flüssigkeit verschwunden war. Das Polymere wurde dann über Nacht in einem Ofen bei 60° getrocknet. Andere Proben des Polyvinylchlorids wurden mit größeren und kleineren Mengen der angesäuerten 2°/oigen Natriumpyrophosphatlösung behandelt. Auf diese Weise wurden Proben erhalten, die mit verschiedenen Restmengen festen Pyrophosphats innig durchdrungea, waren. Die so erhaltenen Polyvinylchloridproben waren in ihrer Wärme- und Lichtbeständigkeit den direkt aus dem Polymerisationsverfahren erhaltenen und mit Wasser gewaschenen Proben überlegen. So wurden 70 Gewichtsteile von jeder der Polyvinylchloridproben, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung behandelt worden waren, mit 30 Gewichtsteilen Dioctylphthalat, einem üblichen Plastifizierungsmittel, verarbeitet. Die Massen wurden dann zwischen heißen Walzen (150°) 5 Minuten lang gemahlen und anschließend zu Proben gleichförmiger Dicke (etwa 1 mm) geformt. In ähnlicher Weise wurden Vergleichsproben aus Massen hergestellt, in denen das benutzte Polyvinylchlorid nicht nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung behandelt
worden war, sondern nur mit klarem Wasser gewaschen und dann getrocknet wurde. Die Vergleichsproben und die verschiedene Mengen festen Pyrophosphats enthaltenden Proben wurden auf Wärme- und Lichtbeständigkeit untersucht. Einige der Proben wurden verschieden lange Zeit auf 1500 erhitzt, während andere unter Standardbedingungen 100 Stunden lang ultravioletten Strahlen ausgesetzt wurden; alle Proben wurden vor, während und nach der Einwirkung von Wärme bzw. Licht sorgfältig beobachtet. Weitere Proben derselben Zusammensetzungen wurden ι bis 4 Minuten lang in eine auf 175° erhitzte Formpresse gebracht. Zum Vergleich mit den vorstehend beschriebenen Proben wurden weitere Reihen von Proben aus einem Polymeren hergestellt, das mit gewöhnlicher alkalischer Natriumpyrophosphatlösung statt mit angesäuerter Lösung gewaschen worden war; mit diesen Proben wurden ähnliche Beobachtungen über die Einwirkungen von Wärme und Licht angestellt. Bemerkt sei, daß das ursprüngliche Polymere anfangs eine starke Färbung aufwies, die durch Behandlung mit angesäuerter Pyrophosphatlösung beseitigt wurde und wahrscheinlich auf die Eisensalzverunreinigungen zurückzuführen war. Auf den Grad der Zersetzung wurde aus dem Dunkelwerden der verschiedenen Proben geschlossen; das Dunkelwerden wiederum wurde nach der Garnerschen (Farbstandard-) Nummernskala von 1 bis 18 gemessen, worin 1 an der Spitze der Skala ein farbloses Produkt und 18 am Fuß der Skala ein sehr dunkelbraunes oder schwarzes Produkt bedeutete. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
TabeUe I
Behandlung des ursprünglichen Polymeren mit Pyrophosphat
°/0 Pyrophosphat
im Polymeren
Ph der
benutzten
Lösung Farbgrad der Proben
Stunden in Luft
bei 150° erhitzt
Minuten in geschlossener Presse bei 1750 erhitzt
Stunden
ultraviolettem
Licht ausgesetzt
ο I 100
0,05
0,19
o,33
o,33
5 5 5 9-5
ι ι
IO 12 I6 18 8
2 4 l6 18 I
2 2 3 6 2
2 2 3 3 1 +
4 5 18 18 5
IO
I I I
16 2
I I
Andere Wärme- und Lichtbeständigkeitsuntersuchnngen wurden mit Proben von Massen angestellt, die ähnlich wie die in dem Beispiel hergestellt worden waren. Im folgenden sind die gewöhnlichen Vergleichsproben mit A, die nach dem Verfahren der vorliegen- den Erfindung erhaltenen, mit gewissen Pyrophosphatmengen (etwa 0,3 %) ausgestatteten mit B und Proben, die denen von B ähnlich, aber noch zusätzlich mit Wasser gewaschen waren, mit C bezeichnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. Aus ihnen geht hervor, daß die Vorteile des vorliegenden Verfahrens verlorengehen, wenn der Behandlung mit angesäuertem Stabilisierungsmittel eine Wasserwäsche angeschlossen wird.
Tabelle II
Proben Stunden 6 Farbgrad der Proben 2 3 Stunden 17
der 0 I 1U 2 13 ■ 15 ultraviolet 2
PoIy- 3 4 3 3 tem Licht
ausgesetzt
14
vinyl-
chlorid-
massen
I bei 150° erhitzt 12 15 0 I 100
3 I 3
A 9 I
B 2 3
C 4
AnalogzeigteeinMischpolymeresausSs "/„Vinylidenchlorid und 15% Vinylchlorid, das gemäß der vor-
liegendenErfindung behandelt war, verbesserte Wärme- und Lichtbeständigkeit. Aus diesen und anderen Testen geht hervor, daß die Erfindung ganz allgemein auf alle polymeren Vinyl- oder Vinylidenchloridmassen anwendbar ist, die bei Erhitzen oder Ultraviolettbestrahlung zum Dunkelwerden neigen, und daß in jedem Fall die übliche Lebensdauer des Polymeren unter Wärme- und Lichteinwirkung verlängert wird.

Claims (3)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren zur Stabilisierung von wenigstens io °/0 Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten mittels Alkalipyrophosphat, -orthophosphat oder -phosphit als Stabilisierungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß das feinteilige Polymerisat mit einer angesäuerten wäßrigen Lösung des Stabilisierungsmittels benetzt wird, die einen pH-Wert zwischen 3,5 und 5 besitzt, und das Polymerisat von dieser Lösung so weit befreit wird, daß in dem Produkt nur noch zwischen 0,05 und 2 Gewichtsprozent des Stabilisierungsmittels verbleiben.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein aus Vinylchlorid und Vinylidenchlorid bestehendes Mischpolymerisat stabilisiert.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des pH-Wertes Salpetersäure benutzt wird.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    USA.-Patentschriften Nr. 2218645, 2482038, 2581360;
    französische Patentschrift Nr. 961 876.
    © 5OJ 700/480 3.56 (609 634 9. 56)
DED12024A 1950-12-04 1952-04-13 Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten Expired DE950152C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED12024A DE950152C (de) 1950-12-04 1952-04-13 Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US199162A US2604459A (en) 1950-12-04 1950-12-04 Method of stabilizing vinyl or vinylidene chloride-containing polymers
DED12024A DE950152C (de) 1950-12-04 1952-04-13 Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE950152C true DE950152C (de) 1956-10-04

Family

ID=25970609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DED12024A Expired DE950152C (de) 1950-12-04 1952-04-13 Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE950152C (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2218645A (en) * 1938-04-15 1940-10-22 Goodrich Co B F Polyvinyl halide composition
US2482038A (en) * 1947-03-11 1949-09-13 Du Pont Vinyl chloride-containing polymers having a high stability against thermal decomposition
FR961876A (de) * 1947-02-21 1950-05-24
US2581360A (en) * 1950-03-11 1952-01-08 Dow Chemical Co Method of stabilizing polymers comprising vinyl or vinylidene chlorides

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2218645A (en) * 1938-04-15 1940-10-22 Goodrich Co B F Polyvinyl halide composition
FR961876A (de) * 1947-02-21 1950-05-24
US2482038A (en) * 1947-03-11 1949-09-13 Du Pont Vinyl chloride-containing polymers having a high stability against thermal decomposition
US2581360A (en) * 1950-03-11 1952-01-08 Dow Chemical Co Method of stabilizing polymers comprising vinyl or vinylidene chlorides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2505304C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Calciumcarbonat
DE1083241B (de) Verfahren zur Gewinnung feinzerteilter Kieselsaeure
DE1544695B1 (de) Schwer oder nicht entflammbare Erzeugnisse aus Acrylnitrilpolymerisaten und Verfahrenzu ihrer Herstellung
DE950152C (de) Verfahren zur Stabilisierung von Vinyl- oder Vinylidenchlorid enthaltenden Polymerisaten
DED0012024MA (de)
DE1145796B (de) Verfahren zur Herstellung von Dispersionen von Polymerisaten oder Mischpolymerisaten von mindestens drei Fluoratome und gegebenenfalls ausserdem ein Chloratom enthaltenden AEthylenen
DE1205217B (de) Verfahren zur Herstellung ueberzogener Barium-silicat-Teilchen
DE2607675A1 (de) Verfahren zum abtrennen von spurenmengen an monomerem vinylchlorid aus vinylchloridharzen
DE2439203C3 (de) Verfahren zur Entfernung von nicht umgesetztem, restlichen Vinchlorid aus wäßrigen Dispersionen von Vinylchloridpolymerisaten
DE1251295B (de) Verfahren zur Herstellung von femteiligem Urandioxyd bestimmter Teilchengroße
DE1694676C3 (de) Verwendung von mit basischem Bleisulfat modifiziertem Bleicarbonat als WärmestebiUsator für Polyvinylchlorid
DE2115425A1 (de) Appretur fur Glasfasern
DE2625537C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridpolymerisaten mit erhöhter thermischer Stabilität
DE1267422C2 (de) Stabilisieren von Polyvinylchlorid und Vinylchloridmischpolymerisaten
DE1544882B2 (de) Stabilisierte spinnloesungen von copolymerisaten des acrylnitrils mit vinylidenschlorid
AT212023B (de) Stabilisierte vinylchloridhaltige Polymerisate
DE1026953B (de) Verfahren zur Stabilisierung von Polyaethylen gegen die durch Waerme, Licht und bzw.oder Sauerstoff bewirkte Alterung
DE1165846B (de) Verfahren zum Stabilisieren von Polyamiden
DE1592482A1 (de) Verbesserter Stabilisator fuer Harze und ein Verfahren zu seiner Herstellung
DE1909171C3 (de) Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von Polyvinylalkohol
DE517208C (de) Verfahren zur Verbessern der Alterungseigenschaften von Kautschuk
DE1300248B (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridhomo- oder copolymerisaten in waessriger Emulsion
AT282069B (de) Verfahren zur Gewinnung von Kalziumzuckerphosphate und anorganisches Kalziumphosphat enthaltenden, physiologisch aktiven Zusammensetzungen
DE870249C (de) Verfahren zur Nachbehandlung von ausgefaellten sekundaeren Celluloseestern
DE2430901B2 (de) Verfahren zur Verringerung des Gehaltes an monomerem Vinylchlorid in Polymerisaten des Vinylchlorids