DE1169661B

DE1169661B - Verfahren zum Stabilisieren von kristallinen Poly-ª‡-olefinen

Info

Publication number: DE1169661B
Application number: DEM53344A
Authority: DE
Inventors: Alberto Bonvicini; Cornelio Caldo
Original assignee: Montedison SpA
Current assignee: Montedison SpA
Priority date: 1961-06-28
Filing date: 1962-06-26
Publication date: 1964-05-06
Also published as: NL279303A; ES278729A1; GB953099A; US3277045A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Internat. Kl.: C 08 f

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche KL: 39 b-22/06

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

M 53344 IV c/39 b 26. Juni 1962 6. Mai 1964

Es ist bekannt, daß Produkte auf der Basis von Polyolefinen während der Bearbeitung in der Hitze, insbesondere in Gegenwart von atmosphärischem Sauerstoff, eine gewisse Zersetzung erleiden.

Fertigerzeugnisse auf der Basis von kristallinem Polyolefin sind gegen Lichteinfluß und gegen thermische Behandlung empfindlich.

Diese Abbauwirkung kann durch Zusatz von besonderen Schutzstoffen zu dem Polymeren, insbesondere während der Herstellung von Fasern oder Filmen vermindert werden. Im allgemeinen werden für diesen Zweck kleine Mengen von Aminen, Aminophenolen, Chelaten der Übergangsmetalle (Ni), Organozinnverbindungen, Triazolverbindungen, Zinkverbindungen, Dithiocarbamate, Phenole, Phophite, Mercaptane, Oxime, Polychinoline, Schwefelderivate, Silikone oder Thiophopshite verwendet.

Es zeigte sich nun, daß bestimmte thermisch stabile Pyrimidine eine hohe Stabilisierungswirkung gegen Hitze und Licht sowie gegen Alterung ausüben, wenn sie mit kristallinen a-Olefinpolymeren gemischt werden die zur Herstellung von Fasern oder Filmen geeignet sind.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Stabilisieren von kristallinen Poly-«-olefinen durch organische Stickstoffverbindungen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Stabilisator 0,02 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyolefin, eines thermisch stabilen Pyrimidins, das mit Hydroxyl- und gegebenenfalls zusätzlich mit Amino-, Sulfhydryl- oder Alkylgruppen substituiert ist, verwendet wird, gegebenenfalls im Gemisch mit anorganischen Salzen der Stearinsäure. Vorzugsweise werden 0,2 bis 1 Gewichtsteil Stabilisator je 100 Teile Polyolefin verwendet.

Von diesen Stabilisatoren eignen sich besonders:

Verfahren zum Stabilisieren von kristallinen Poly-a-olefinen

Anmelder:

Montecatini Societa Generale per l'Industria Mineraria e Chimica, Mailand (Italien)

Vertreter:

Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald, Dr.-Ing. Th. Meyer,

Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues und DipL-Chem. Dr. H.-G. Eggert, Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus

Als Erfinder benannt:

Alberto Bonvicini,

Cornelio Caldo, Mailand (Italien)

Beanspruchte Priorität:

Italien vom 28. Juni 1961 (11 901)

OH

,N=

2-Thiouracil HS-C. ^CH

N-CH

OH

OH ,N

5-Methyluracil
(Tymin)

ho—c;

Uracil

(2,4-Dihydroxypyrimidin)

HO —C

N-CH

N-CH¹

OH

,N=

5-Amino-uracil

ho—c;

X-NH,

¹N-CH' Unter Poly-a-olefinen werden die Polymerisate von «-Olefinen mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen verstanden.

Die erfindungsgemäß verwendeten Stabilisatoren bewirken eine verbesserte Stabilität der kristallinen Poly-ot-olefine gegen Licht und UV-Bestrahlung, häufig auch eine verbesserte thermische Beständigkeit, und verhindern außerdem eine Verfärbung oder Fleckenbildung von aus den Polymeren hergestellten Fasern. Bei den bekannten Stabilisatoren tritt fast

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immer eine sehr starke Verfärbung oder Fleckenbildung auf.

Die erfindungsgemäß verwendeten Stabilisatoren können auch zusammen mit anderen gebräuchlichen Stabilisatoren eingesetzt werden, insbesondere mit UV absorbierenden Verbindungen sowie mit Pigmenten, Farbstoffen und Füllstoffen.

Das Verspinnen der Mischungen wird vorzugsweise so durchgeführt, daß sie durch Spinndüsen gepreßt werden, bei denen das Verhältnis von Länge zu Durchmesser über 1 liegt. Die Garne werden nach dem Verspinnen in an sich bekannter Weise im Verhältnis zwischen 1:2 und 1:10 und bei Temperaturen zwischen 80 und 150⁰C in Streckeinrichtungen verstreckt, die mit Heißluft, Dampf oder einer Flüssigkeit oder aber mittels einer Heizplatte geheizt werden.

Die stabilisierenden Verbindungen werden dem Polyolefin im allgemeinen unter Rühren zugemischt.

Die Stabilisierungsmittel können jedoch auch nach anderen Verfahrensweisen zugesetzt werden, wie Mischen des Polyolefins mit einer Lösung des Stabilisierungsmittels in einem geeigneten Lösungsmittel und anschließende Verdampfung des Lösungsmittels oder durch Zusetzen des Stabilisierungsmittels zu dem Polyolefin am Ende der Polymerisation. Es ist auch möglich, die stabilisierende Wirkung durch Aufbringen der stabilisierenden Verbindung auf die Fertigerzeugnisse zu erreichen, z. B. durch Eintauchen in eine Lösung oder Dispersion des Stabilisierungsmittels und anschließendes Verdampfen des Lösungsmittels.

Die erfindungsgemäß verwendeten Stabilisatoren ίο zeigen eine gute Verträglichkeit mit den Poly-«-olefinen in geschmolzenem Zustand.

Die stabilisierten Mischungen sind insbesondere geeignet für die Herstellung von Mono- und Plurifilen, Stapelfasern, färbbaren Garnen, voluminösen Garnen, Filmen, Bändern und anderer geformten Gegenständen.

Die in der folgenden Tabelle angegebenen Beispiele erläutern die Erfindung.

Das in diesen Beispielen verwendete Polymere wurde mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren aus einer Alkylaluminiumverbindung und einem kristallinen Übergangsmetallhalogenid hergestellt.

Tabelle Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4

Zusammensetzung der Mischung

a) Polypropylen [η]

Aschegehalt, °/₀

Rückstand nach Heptanextraktion, °/o

b) Stabilisator

Verarbeitung der Mischung Farbe der in einem Probierrohr bei 250°C 10 Minuten geschmolzenen Mischung

Spinnbedingungen

Schneckentemperatur, ⁰C

Kopf temperatur, ⁰C

Spinndüsentemperatur, °C

Spinndüsenart, mm

Maximaldruck, kg/cm²

Aufwickelgeschwindigkeit, m/Min.

Streckbedingungen

Temperatur, ⁰C

Medium

Streckverhältnis

Serimetrische Eigenschaften des gestreckten Garns

Zugfestigkeit, g/den

Dehnung, %

Thermischer Abbau
(prozentuale Abnahme der Grenzviskosität durch Verpressen)

1,48 0,035

95,3 0,5 °/o
5-Aminouracil

1,48
0,035

95,3

0,5 %
5-Thiouracil

1,48
0,035

95,3

0,5 »A,
Uracil

1,48 0,035

95,3

Henschel-Mischer Henschel-Mischer Henschel-Mischer Henschel-Mischer

klar

200 220 220

40/0,5 · 45

400

130

Dampf 1:5

5,86 21

73 klar

200
220
220

40/0,5 ·
45

400

10

130

Dampf
1:5

5,7
19

82

klar

200
220
220

40/0,5 ·
45

400

130

Dampf
1:5

5,65
19

klar

200 220 220

40/0,5 · 45

400

130

Dampf 1:5

5,5 23

71

(Fortsetzung der Tabelle)

	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4
Stabilität beim beschleunigten thermischen Altern (prozentuale Restzugfestigkeit nach lSstündiger Aufbewahrung in einem Trockenschrank mit Luft zirkulation bei 120⁰C), %	84	93	42	brüchig
Stabilität bei Sonnenlicht (Restzugfestigkeit nach 200stün- diger Belichtung mit Sommer sonnenlicht), %	50			33
Stabilität bei künstlichem Licht . (Restzugfestigkeit nach 20stündi- ger Belichtung mit einer Queck silberdampflampe), °/o	51	50	58	37

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Stabilisieren von kristallinen Poly-«-olefinen durch organische Stickstoffverbindungen, dadurch gekennzeichnet,

daß als Stabilisator 0,02 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyolefin, eines thermisch stabilen Pyrimidins, das mit Hydroxyl- und gegebenenfalls zusätzlich mit Amino-, Sulfhydryl- oder Alkylgruppen substituiert ist, verwendet wird.

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