NL1009288C2 - UV stabiele polyetherester copolymeer samenstelling en folie daarvan. - Google Patents

Description

- 1 - UV STABIELE PQLYETHERESTER COPOLYMEER SAMENSTELLING EN FOLIE DAARVAN 5

De uitvinding heeft betrekking op elastomeer copolyetherester folie met verbeterde weerstand tegen veroudering onder invloed van UV licht. 10 Elastomeer copolyetherester folie vindt in toenemende mate toepassing als vochtregulerende deklaag in dakbedekking. Tijdens de bouwfase wordt daarbij de folie dikwijls gedurende langere tijd blootgesteld aan direct zonlicht voordat de pannenlaag wordt 15 aangebracht. Vooral in bergachtige gebieden kan daarbij de bestraling door UV licht zeer intensief zijn. Onder invloed van de UV straling nemen de mechanische eigenschappen van de onbeschermde folie zeer snel af en ten gevolge daarvan kan zeer gemakkelijk beschadiging 20 optreden door bijvoorbeeld vallend gereedschap. In meer extreme gevallen kan de dakbedekking niet meer betreden worden zonder beschadiging daarvan. De vochtregulerende eigenschappen worden daarbij eveneens nadelig beïnvloed.

25 Uit Encyclopedia of Polymer Science and

Engineering Vol. 12, p.102 (1988), John Wiley and Sons, Ine. is bekend dat copolyetheresters bij buitentoepassingen effectief beschermd kunnen worden tegen UV licht door toevoeging van 0,5-3 gew% aktieve 30 kool. In Vol. 15, p.563-564 (1989) van dezelfde

Encyclopedie wordt verder geopenbaard dat een goede dispersie van de aktieve kool essentieel is en de deeltjesgrootte tussen 15 en 25 nm behoort te liggen.

In de conclusies van EP-0783016-A2 worden deze 35 bevindingen, waardoor copolyetheresterfolie over een goede UV-stabiliteit en verbeterde IR-remissie zou beschikken, nogmaals herhaald. De huidige uitvinders 1 0 092 88 - 2 - hebben echter in EP-0783016-A2 geen experimentele onderbouwing van genoemde voordelen noch van enig bijzonder effect kunnen vinden. In tegendeel blijkt de UV bestendigheid van roet bevattend 5 copolyetheresterfolie in het bijzonder van de in conclusie 14 van genoemde octrooiaanvrage geopenbaarde membranen met een dikte van 5-3 0 μπι slechts weinig van niet gestabiliseerde membranen af te wijken.

Voor de rigide condities die in het 10 bijzonder in de bouwwereld geëist wordt van folies blijken de UV gestabiliseerde copolyetheresterfolies volgens de stand van de techniek geenszins te voldoen.

Doel van de uitvinding is derhalve een copolyetherestersamenstelling die ook, wanneer 15 toegepast in folie van geringe dikte, een aanzienlijke verbeterde bestendigheid tegen UV straling bezit om toepassing ondermeer als vochtregulerende deklaag in dakbedekking mogelijk te maken.

De uitvinders hebben dit doel bereikt met 20 een copolyetherestersamenstelling die een stabilisatorcombinatie van 0,1-10 gew% aktieve kool en 0,1-3 gew% van een gehinderde amine lichtfitabilisator (HALS) bevat. Het gebruik van HALS in copolyetherestersamenstelling ter verbetering van de 25 stabiliteit is reeds lang bekend o.m. in JP-52-044869-A wordt het gebruik ervan geopenbaard. Ter verbetering van de werking ervan is het bekend combinaties van HALS met andere UV-stabilisatoren toe te passen. JP-60-015455-A, US-4,524,165-A en JP-02-283754 beschrijven de 30 combinatie met een triazol en JP-04-337.349-A de combinatie met een thio-ether. Door de uitvinders zijn deze combinaties met nog een aantal andere combinaties van UV-stabilisatoren getest, echter geen daarvan gaf echter voor de toepassing in folie voldoende 1 0 092 88 - 3 - stabiliteit.

Zeer verrassend is het dat daarentegen met de combinatie met aktieve kool een zeer grote verbetering van de bestendigheid tegen UV straling 5 wordt verkregen, zodat zelfs zeer dun polyetheresterfolie gedurende langere tijd aan directe instraling van UV licht kan worden blootgesteld.

De copolyetheresters van de samenstelling omvatten copolyetheresters die afgeleid zijn van 10 polyetherglycolen met een gemiddeld molgewicht van 600-6000, glycolen bij voorkeur alkyleenglycolen, bijvoorbeeld ethyleen- of butyleenglycol, en dicarbonzuren, bijvoorbeeld aromatische dicarbonzuren, bij voorkeur tereftaalzuur en naftaleendicarbonzuur, 15 cycloalifatische dicarbonzuren, bijvoorbeeld cyclohexaandicarbonzuur en alifatische dicarbonzuren, bijvoorbeeld adipinezuur.

Voorbeelden en bereiding van dergelijke copolyetheresters zijn ondermeer beschreven in 20 Thermoplastic Elastomers, 2nd Ed, Chapter 8, Carl

Hanser Verlag (1996) ISBN 1-56990-205-4, Handbook of Thermoplastics, ed. O.Otabisi, Chapter 17, Marcel Dekker Inc., New York 1997, ISBN 0-8247-9797-3 and the Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol.

25 12, p.75-117 en de daarin vermelde referenties. Een groot aantal copolyetheresters is commercieel verkrijgbaar.

De verhouding tussen de polyestereenheden afgeleid van het polyetherglycol en die afgeleid van 30 het alkyleenglycol, d.w.z. de verhouding tussen de zachte en harde segmenten van de copolyetherester kan tussen ruime grenzen variëren en wordt voornamelijk bepaald door de toepassing van het polyetherester copolymeer. In het algemeen zal deze verhouding zo 35 gekozen worden dat de Shore D hardheid van het polymeer.

7009288 - 4 - komt te liggen tussen 25 en 80.

Het vochtregulerend vermogen van de membranen verkregen uit het polyetherestercopolymeer wordt naar behoefte gevarieerd door variatie in de 5 dikte van het membraan of door in het polyetherestercopolymeer de verhouding C:0 in de polyalkyleenoxideglycolen te variëren. In het algemeen ligt de verhouding tussen 2 en 4,3, waarbij een lage verhouding over het algemeen tot een verhoging van de 10 waterdampdoorlaatbaarheid leidt.

Onder aktieve kool wordt in dit kader verstaan een specifieke vorm van koolstof bestaande uit zeer fijne primaire deeltjes die samengepakt zijn tot primaire aggregaten, die onder normale dispergeer 15 condities niet gebroken worden. Deze primaire aggregaten hangen in het algemeen weer samen in agglomeraten. Kenmerkend voor deze aktieve kool is het grote optisch beschikbare oppervlak. Dit oppervlak wordt vooral bepaald door de grootte van de primaire 20 deeltjes en de mate van pakking ervan in de primaire aggregaten. Aktieve kool kan op verschillende manieren verkregen worden en is in verschillende vormen en onder diverse handelsnamen commercieel verkrijgbaar. Bij voorkeur wordt roet toegepast. Van belang is dat onder 25 de condities van bereiding van de samenstelling alle agglomeraten in primaire aggregaten afgebroken worden die een fijne dispersie dienen te vormen in de samenstelling. De diameter van de primaire deeltjes kan binnen ruime grenzen variëren, bijvoorbeeld 10-100 nm. 30 Bij voorkeur kiest men de gemiddelde deeltjesgrootte tussen ongeveer 15-40 nm. Bij kleinere deeltjes neemt het stralingsabsorberend vermogen sterk af doordat de straling om het deeltje kan buigen. Bij grotere deeltjes neemt het optisch beschikbare oppervlak te 35 sterk af, en kunnen de primaire aggregaten soms een te— 1 0 0 9 2 88 - 5 - grote diameter bezitten waardoor verwerking in dunne folies tot problemen leidt.

Het gehalte aktieve kool in de samenstelling kan in principe binnen ruime grenzen 5 variëren, bijvoorbeeld tussen 0,1 en 10 gew%. Bij voorkeur houdt men het gehalte beperkt tot tussen 0,5 en 5 gew%, met nog grotere voorkeur tussen 0,5 en 3 gew% omdat lagere concentraties betrekkelijke weinig effect hebben en bij concentraties hoger dan 3 gew% nog 10 slechts weinig meer UV straling wordt geabsorbeerd. De nuttige bovengrens ligt op het algemeen bij het gehalte waarbij de oppervlaktelaag van de samenstelling net niet meer doorschijnend is. Voor zeer dunne folie is derhalve een hoger koolstofgehalte gewenst dan voor 15 dikkere. Hogere koolstofgehalten hebben overigens in het algemeen een nadeling effect op de mechanische eigenschappen zoals rek bij breuk.

De gehinderde amine licht stabilisator (HALS) van de samenstelling volgens de uitvinding is op 20 zich een door de vakman veel toegepaste stabilisator tegen UV licht voor copolyetherestersamenstellingen. Zeer bekend in vakkringen is de HALS geopenbaard in het Europees octrooi EP-000389-B1, bis-(1,2,2,6,6-penta-methyl-piperidyl)- (3 ', 5 '-di-tert-butyl-4'hydroxy-25 benzyl)-butyl-malonaat, verkrijgbaar onder de handelsnaam Tinuvin® 144 van de firma Ciba-Geigy.

Onder een gehinderd-amine lichtstabilisator worden verstaan verbindingen met de volgende algemene formules: 1 0 092 88 - 6 - ,. - >~y: “ /V‘

I

25 0

H

R4 — 0 — N N — Rs V7 1009288 - 7 - en combinaties hiervan.

Hierin zijn Rx tot en met Rs onafhankelijke substituenten voorbeelden van geschikte substituenten zijn waterstof, ether-, ester-, amine-, amide-, alkyl-, 5 alkenyl-, alkynyl-, aralkyl-, cycloalkyl- en arylgroepen, waarbij de substituenten op hun beurt weer functionele groepen kunnen bevatten; voorbeelden van functionele groepen zijn alcoholen, ketonen, anhydriden, iminen, siloxanen, ethers, carboxylgroepen, 10 aldehyden, esters, amiden, imiden, aminen, nitrillen, ethers, urethanen en elke combinatie ervan. Een gehinderde-amine lichtstabilisator kan ook deel uit maken van een polymeer.

Bij voorkeur wordt als HALS-verbinding een 15 verbinding gekozen die afgeleid is van een gesubstitueerde piperidineverbinding, in het bijzonder elke verbinding die afgeleid is van een alkylgesubstitueerde piperidyl-, piperidinyl- of piperazinonverbinding, en gesubstitueerd alkoxypiperidinylverbindingen.

20 Voorbeelden van dergelijke verbindingen zijn : - 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidon ; - 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidinol ; - bis-(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-(3',5'-di-tert-butyl-4'-hydroxybenzyl)-butylmalonaat ; 25 - di-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-sebacaat (Tinuvin® 770) ; - oligomeer van N-(2-hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl- 4-piperidinol en barnsteenzuur (Tinuvin® 622); - oligomeer van cyaanzuur en N,N-di(2,2,6,6- 30 tetramethyl-4-piperidyl)-hexamethyleendiamine ; - bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-succinaat ; 1 0 0 9 2 88 - 8 - - bis-(l-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-sebacaat (Tinuvin® 123); - bis-(1,2,2,6,6-pentaraethyl-4-piperidinyl)-sebacaat (Tinuvin® 765) ; 5 - tetrakis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4- butaan-tetracarboxylaat ; - N,N'-bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-hexaan- 1,6-diamine (Chimassorb® T5); - N-butyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinamine ; 10 - 2,2'- ((2,2,6,6-tetramethyl-piperidinyl)-imino]-bis te thanol] ; - poly((6-morfoline-S-triazine-2,4-diyl) (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-iminohexamethyleen-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-imino) (Cyasorb® UV 3346); 15 - 5-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-2-cyclo- undecyl-oxazol) (Hostavin® N20); - 1,1'-(1,2-ethaan-di-yl)-bis-(3,3', 5,5'-tetramethyl-piperazinon) ; - 8-acetyl-3-dodecyl-7,7,9,9-tetramethyl-l,3,8-20 triazaspiro(4,5)decaan-2,4-dion ; - polymethylpropyl-3-oxy-[4(2,2,6,6-tetrametyl)-piperidinyl)-siloxaan (Uvasil® 299); - 1,2,3,4-butaan-tetracarboxylzuur-1,2,3-tris(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-4- 25 tridecylester ; - copolymeer van alfa-methylstryreen-N-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)maleimide en N-stearyl-maleimide ; - 1,2,3,4-Butanetetracarboxylic acid, polymer with 30 beta,beta,beta',beta'-tetramethyl-2,4,8,10- 1009288 - 9 - tetraoxaspiro[5.5]undecane-3,9-diethanol, 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl ester (Mark® LA63) - 2,4,8,10-Tetraoxaspiro[5.5]undecane-3,9- diethanol, beta, beta, beta', beta'-tetramethyl-, polymer 5 with l,2,3,4-butanetetracarboxylic acid, 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl ester (Mark® LA68) - D-Glucitol, 1,3:2,4-bis-O-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinylidene)- (HALS 7) - oligomeer van 7-Oxa-3,20-diazadispiro[5.1.ll.2]-10 heneicosan-21-one,2,2,4,4-tetramethyl-20- (oxiranylmethyl)- (Hostavin® N30) - Propanedioic acid, [ (4-methoxyphenyl)methylene]-,bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) ester (Sanduvor® PR 31) 15 - Pormamide, N,N'-1,6-hexanediylbis[N-(2,2,6,6- tetramethyl-4-piperidinyl (Uvinul® 4050H).

- l,3,5-Triazine-2,4,6-triamine, N,N,,,-[l,2-ethanediylbis [[[4,6-bis[butyl (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)amino]-1,3,5-triazine-2- 20 yl]imino]-3,1-propanediyl]]-bis[Ν',N''-dibutyl-N',N''-bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) (Chimassorb® 119) - 1,5-Dioxaspiro (5,5) undecane 3,3-dicarboxylic acid, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-peridinyl) ester (Cyasorb® 25 UV-500) - l,5-Dioxaspiro (5,5) undecane 3,3-dicarboxylic acid, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-peridinyl) ester (Cyasorb® UV-516).

- N-2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidinyl-N-amino-oxamide ; 30 - 4-acryloyloxy-l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidine.

1 0 092 88 - 10 - - 1,5,8,12-tetrakis [2',4,-bis(l",2nl2,,6,l6"-pentamethyl-4"-piperidinyl(butyl)amino)-1',3',5'-triazin-6'-yl]-1,5,8,12-tetraazadodekaan.

HALS PB-41 (Clariant Huningue S.A.) 5 Nylostab® S-EED (Clariant Huningue S.A.) 3-dodecyl-l-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-pyrrolidin-2,5-dione Uvasorb® HA88 1,1'-(1,2-ethane-di-yl)-bis-(3,3',5,5'-tetra-methyl-10 piperazinone) (Good-rite® 3034) 1,1^1^-(1,3,5-Triazine-2,4,6-triyltris ((cyclohexylimino)-2,1-ethanediyl)tris(3,3,5,5-tetramethylpiperazinone); (Good-rite® 3150) 1,11,l''-(1,3,5-Triazine-2,4,6-15 triyltris ((cyclohexylimino)-2,1- ethanediyl)tris(3,3,4,5,5-tetramethylpiperazinone) (Good-rite® 3159)

Bij voorkeur worden oligomeer van N-(2-hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinol en 20 barnsteenzuur (Tinuvin® 622); poly((6-morfoline-S- triazine-2,4-diyl)(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-iminohexamethyleen-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-imino) (Cyasorb® UV 3346); polymethylpropyl-3-oxy-[4(2,2,6,6-tetrametyl)-piperidinyl)-siloxaan (Uvasil® 25 299); oligomeer van 7-Oxa-3,20- diazadispiro[5.1.11.2]heneicosan-21-one,2,2,4,4-tetramethyl-20-(oxiranylmethyl)- (Hostavin® N30); Propanedioic acid, [(4-methoxyphenyl)methylene]-,bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) ester 30 (Sanduvor® PR 31); 1,3,5-Triazine-2,4,β-triamine, N,N'''-[1,2-ethanediylbis [[[4,6-bis[butyl (1,2,2,6,6- 1009288 - 11 - pentamethyl-4-iperidinyl)amino]-1,3,5-triazine-2-yl]imino]-3,1-propanediyl]]-bis[Ν',N''-dibutyl-N',N' ' -bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) (Chimassorb® 119); HALS PB-41 (Clariant Huningue S.A.); Uvasorb® 5 HA88; 1,1',1''-(1,3,5-Triazine-2,4,6-triyltris ((cyclohexylimino)-2,1-ethanediyl)tris(3,3,5,5-tetramethylpiperazinone), (Good-rite® 3150); Ι,Ι',Ι·'-(1,3,5-Triazine-2,4,6-triyltris((cyclohexylimino)-2,1-ethanediyl)tris(3,3,4,5,5-tetramethylpiperazinone) 10 (Good-rite® 3159) gebruikt.

Het gehalte HALS in de samenstelling kan in principe binnen ruime grenzen variëren, bijvoorbeeld tussen 0,05 en 3 gew%, bij voorkeur tussen 0,1 en 2 gew%, met nog grotere voorkeur tussen 0,2 en 1 gew%.

15 Wordt bij toepassing van HALS zonder aktieve kool de bovengrens van de toe te passen hoeveelheid in belangrijke mate mede bepaald door het uitzweeteffect van de HALS, zeer verrassend is gevonden dat dit effect in aanwezigheid van aktieve kool minder optreedt. Bij 20 voorkeur past men in polyetheresterfolie hoogmoleculaire HALS toe, bijvoorbeeld Tinuvin® 622, Uvasil® 299, Cyasorb® UV 3346 en Chimassorb® 944 die een oligomere of polymere HALS verbinding zijn en een mol. gewicht > 1500 bij voorkeur > 2000 bezitten.

25 In de praktijk wordt daarom in de samenstelling volgens de uitvinding het gehalte HALS vooral bepaald door de noodzakelijke concentratie voor het bereiken van de gewenste levensduur. Dit gehalte ligt in het algemeen tussen 0,1 en 1,0 gew%.

30 Desgewenst kan de samenstelling nog verdere additieven bevatten, bijvoorbeeld vulstoffen, stabilisatoren tegen thermisch-oxydatieve aantasting, verdere aanvullende stabilisatoren tegen de invloed van f009288 - 12 - licht, bijvoorbeeld triazolen of thioesters, verwerkingshulpmiddelen, kleurstoffen etc.

De samenstelling kan op voor de doorsnee vakman bekende wijze verkregen worden, waarbij deze 5 vooral aandacht zal schenken aan een goede dispersie van de aktieve kool en HALS in de samenstelling, waarbij hij bij voorkeur gebruik zal maken van de "masterbatch" werkwijze waarbij bij voorkeur op een dubbelschroefsextruder een concentraat van de aktieve 10 kool (bijvoorbeeld 10-40 gew%) in de polyetherester of een daarmee compatibel polymeer wordt geproduceerd, dat vervolgens naar behoefte in de smelt wordt ingemengd in het polyetherestercopolymeer. Ook hierbij wordt bij voorkeur een dubbelschroefsextruder toegepast. De HALS 15 wordt eveneens bij voorkeur in de vorm van een "masterbatch" toegevoegd.

Overigens is het ook mogelijke op enige andere wijze de samenstellende componenten in de smelt te mengen, waarbij bijzondere aandacht besteed moet 20 worden aan het verkrijgen van een goede dispersie o.m. door vrijwel volledige afbraak van de koolstof agglomeraten in de primaire aggregaten, door middel van ondermeer hoge afschuifkrachten of toepassing van dispergeermiddelen.

25 De uitvinding wordt thans nader toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden en vergelijkende experimenten. De voorbeelden zijn daarbij beperkt tot één type copolyetherester en een specifieke combinatie van roet en HALS. Het zal echter duidelijk 30 zijn, dat daar het mechanisme van de afbraak van de copolyetherester aangrijpt in de ethergroepen van de copolyether, ieder ander copolyetherester model zou kunnen hebben gestaan en de werking van de aktieve kool berust op haar grote specifieke optische oppervlak en 35 de werking van de HALS hoofdzakelijk bepaald wordt door.

1009288 - 13 - de aanwezigheid van de in de formules geschetste groep, willekeurig andere aktieve koolsoorten en andere HALS tot een vergelijkbaar resultaat zullen leiden.

5 Toeaepaste materialen:

Arnitel EM 400: een copolyetherester met polybutyleentereftalaat als hard segment en tetramethyleenoxide als zacht segment, Shore D = 40, van DSM, 10 Nederland.

Aktieve kool: Black Pearls 880 masterbatch, in PE

(CB) als drager, van de firma Cabot, deeltjesgrootte 16 nm.

HALS: Chimassorb 944, een oligomeer van 15 cyaanzuur en N,N-Di(2,2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)-hexa-methyleen-diamine van de firma Ciba-Geigy, Zwitserland.

20 Experimenteel:

De samenstellingen vermeld in Tabellen 1 en 2 werden verkregen door de Arnitel EM400, de aktieve kool en de HALS te mengen op een Werner & Pfleider 30 mm dubbelschroefsextruder bij een insteltemperatuur van 25 245°C, een toerental van 250 rpm en een doorzet van 10 kg/uur. Alle grondstoffen werden in de keel gedoseerd. Van de korrels werd folie gemaakt m.b.v. een Battenfeld 45 mm enkelschroefextruder, uitgerust met een Verbruggen 250 mm brede filmkop. Temperatuurinstelling 30 was 220°C en de lip was ingesteld op 0.3 mm. Variatie in foliedikte is verkregen d.m.v. het variëren van de aftreksnelheid.

1009288 - 14 -

Veroudering:

Veroudering werd tot stand gebracht door foliemonsters in een Atlas WOM Ci 65A (weather o meter) apparaat uitgerust met Xenon lichtbron onder de volgende 5 condities te belichten:

Filters binnen : borosiliceat "S" buiten : borosiliceat "S"

Intensiteit : 0,35 W/m2/nm bij 340 nm

Temperatuur: Black standard : 67eC

10 Black panel : 73eC

Ruimte : 45 °C

Relatieve vochtigheid : 50 + 10%

Droog/nat cyclus : 102/18 minuten 15 Op gezette tijden werden monsters uitgenomen en mechanisch beproefd.

Mechanische beproeving:

Van de folies werd de rek bij breuk bepaald op een 20 Zwick 1445 trekbank volgens ASTM G 26. Afmetingen van de proefstaafjes volgens DIN 53504S3, prismatisch deel lengte: 12 mm, breedte: 2 mm.

Samenstelling en resultaten: 25 De levensduur van de monsters werd gekarakteriseerd als de periode waarna de rek bij breuk tot een waarde minder dan 100% is afgenomen.

10092 88 - 15 -Tabel 1 IFoliedikte 100 μπι

Experiment l 2 3 4 5* 6* HALS gew% 0 1 0 0 1 0,5 CB gew% 00 1 221 levensduur [uur] 24 200 150 600 7000 2000

Foliedikte 175 μπι

Experiment 7 8 9* 10* I6HALS gew% 0,5 0 1 0,5 CB gew% 011 2 levensduur [uur] 168 150 >7000 >7000 -------—

Foliedikte 25 μπι |

Experiment ll 12 13* 14* 15 HALS gew% 0 0,5 1 0,5 0 CB gew% 101 20 levensduur [uur] 20 48 168 150 10 *)Voorbeelden volgens de uitvinding.

5 Uit bovenstaande tabel blijkt, zoals te verwachten is, dat de levensduur van zeer dunne folie belangrijk korter is dan van dikkere folie. De werking van CB (aktieve kool) en HALS ieder afzonderlijk lijkt eveneens dikte-afhandelijk. Vooral in de 25 μπι folie is 10 de werking van CB inferieur. Verrassend groot is het synergistisch effect van de combinatie van CB + HALS.

Bij een foliedikte van 100 μπι wordt bijna een vertienvoudiging van de levensduur in vergelijking 1009288 - 16 - tot de som van de afzonderlijke effecten van HALS en CB gevonden.

Experiment 16 5 In een verder experiment werd een 50 μπι dik folie van Arnitel PM 380*’ met 1% HALS en 1% CB getest op veroudering onder dezelfde condities als voorgaande experimenten. Na 1000 uur wordt nog steeds een rek bij breuk van 300% gemeten. Ook hier blijkt de stabiliteit 10 van de samenstelling volgens de uitvinding.

’Arnitel PM 380: een polyetherester copolymeer met ethyleenoxide getermineerd polypropyleenoxide als zacht segment.

Shore D = 38 van DSM, Nederland.

15

Experiment 17-24

Enige films (100 pm) van Arnitel EM 400, waarin verschillende combinaties van UV stabilisatoren, werden op veroudering getest. De testcondities weken 20 daarbij van die van de voorgaande testen af. De intensiteit was 0,28 W/m2/nm bij 340 nm en de black panel temperatuur 50°C. Als maat voor de levensduur werd wederom de tijd genomen waarbij de rek bij breuk tot minder dan 100% is teruggevallen.

25

Tabel 2

Experiment 17I 18I 19I 20I 21I 22I 23I 24*| HALS Tin 144 075 0,25~ 0,50 0,0 0,51

UV stab Tin 234 Ö7T 0725’ 0,50 0,0 I

CB 0,0 0,4 1,0 1, ol levensduur [uur] 125 400 280 600 48 80 250 1500 1 0 092 88 - 17 -

Tin 144 = Tinuvin® 144, M = 665

Tin 234 = Tinuvin® 234, een UV-absorber, 2(2-hydroxy- 3,5 di(1,1-dimethyl benzyl/fenyl)-2H-benzotriazol 5 N.B. in de samenstelling zonder CB was de aanwezigheid van een antioxidant noodzakelijk. In dit geval 0,25 gew% Irganox 1010 een fenolische antioxidant van de Firma Ciba.

10 Uit dit experiment blijkt ook weer het bijzonder versterkend effect van aktieve kool en de HALS stabilisator. Een bijkomend voordeel van de combinatie volgens de uitvinding, experiment 24, is dat geen antioxidant behoeft te worden toegevoegd.

1009288

Claims (10)

1. Polyetherestercopolymeersamenstelling die 0,1-10 gew% aktieve kool en 0,1-3 gew% van een 5 gehinderd amine licht stabilisator, (HALS) bevat.

2. Polyetherestercopolymeersamenstelling volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de samenstelling 0,5-5 gew% aktieve kool en 0,1-2 gew% HALS, bij 10 voorkeur respectievelijk 0,5-3 en 0,2-1 gew% bevat.

3. Polyetherestercopolymeersamenstelling volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de verhouding tussen harde en zachte segmenten in 15 de copolyetherester resulteert in een Shore D hardheid van 25-80.

4. Polyetherestercopolymeersamenstelling volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat de verhouding C:0 in het polyalkyleenoxyde 20 glycol, waarvan het polyetherestercopolymeer is afgeleid, ligt tussen 2 en 4,3.

5. Polyetherestercopolymeersamenstelling volgens een der voorafgaande conclusies met het kenmerk dat de gemiddelde primaire deeltjesgrootte in de 25 koolstofdispersie in de samenstelling 15-40 nm bedraagt.

6. Polyetherestercopolymeersamenstelling volgens een der voorafgaande conclusies met het kenmerk dat de HALS een molgewicht groter dan 1500 bij 30 voorkeur groter dan 2000 bezit.

7. Polyetherestercopolymeersamenstelling volgens conclusie 6 met het kenmerk dat de HALS gekozen wordt uit de groep van Tinuvin® 622, Uvasil®

299, Cyasorb UV 3346 en Chimassorb® 944.

8. Folie verkregen uit een samenstelling volgens — 1009288 - 19 - een van de conclusies 1-7.

9. Folie verkregen uit een polyetherestercopolymeer samenstelling die 0,5-3 gew% aktieve kool en 0,2-1 gew% HALS bevat, een Shore hardheid van 5 25-80 bezit, en waarvan de verhouding C:0 in het polyalkyleenoxideglycol, waarvan de polyetherester is afgeleid, ligt tussen 2 en 4,3, de gemiddelde deeltjesgrootte in de koolstofdispersie in de samenstelling 15-40 nm 10 bedraagt en de HALS een molgewicht groter dan 2000 bezit.

10. Toepassing van de folie volgens conclusie 8 of 9 in dakconstructies. 0 9 2 8 8 SAMENWERKINGSVERDRAG (PCD RAPPORT BETREFFENDE NIEUWHEIDSONDERZOEK VAN INTERNATIONAAL TYPE IDENTIFIKA7IE VAN OE NATIONALE AANVRAGE Kenmerk van de aanvrager of van de gemachtigde 9430NL Nederlandse aanvrage nr. Indieningsdatum 1009288 29 mei 1998 Ingeroepen voorrangsdatum Aanvrager (Naam) DSM N.V. Datum van het verzoek voor een onderzoek van internationaal type Door de Instantie voor Internationaal Onderzoek (ISA) aan het verzoek voor een onderzoek van internationaal type toegekend nr. SN 31233 NL I. CLASSIFICATIE VAN HET ONDERVtëRPtbij toepassing van verschillende classificaties, alle dassificatiesymbolen opgeven) Volgens de Internationale classificatie (IPC) Int. Cl.6: C 08 K 13/02, C 08 K 5/00, C 08 L 67/02 // (C 08 K 5/00, 5:3435, 5:3462, 5:353, 5:3492), (C 08 K 13/02, 3:04, 5:00) II. ONDERZOCHTE GEBIEDEN VAN DE TECHNIEK Onderzochte minimum documentatie Classificatiesysteem Classificatiesymbolen Int. Cl.6 C 08 K Onderzochte andere documentatie dan de minimum documentatie voor zover dergelijka documenten in de onderzochte gebieden zijn oogenomen IN. I 1 GEEN ONDERZOEK MOGELIJK VOOR BEPAALDE CONCLUSIES (opmerkingen oo aanvullingsblad) ' S' ^ ““ ' IV. I_J GEBREK AAN EENHEID VAN UITVINDING (opmerkingen op aanvullingsblad) form PCT/ISA/301U) 07.1979