<Desc/Clms Page number 1>
Système de stabilisants au traitement, à la chaleur et à la lumière, avec une coloration réduite, pour une fibre de polypropylène
La présente invention concerne une fibre de polypropylène stabilisée, ne contenant pas ou pratiquement pas d'antioxydant phénolique traditionnellement utilisé, et ayant une stabilité à la lumière, une stabilité thermique à long terme et en particulier une résistance à la dégradation de la couleur par les gaz renforcées. Cette formulation de fibre est stabilisée par une quantité efficace d'un mélange d'une amine encombrée sélectionnée, d'une hydroxylamine sélectionnée et d'un phosphite sélectionné.
Les fibres de polypropylène sont traditionnellement stabilisées à l'aide d'un mélange d'un antioxydant phénolique sélectionné, d'un phosphite sélectionné et d'un stabilisant à la lumière de type amine encombrée sélectionné. Cette formulation a en général un effet de stabilisation au traitement, à la chaleur et à la lumière approprié, mais ne fournit pas la résistance à la dégradation de la couleur par les gaz suffisante qui est nécessaire pour le maintien des propriétés de coloration au cours du stockage et de l'application finale. H existe sur le marché un besoin ressenti depuis longtemps d'un système stabilisant capable de prévenir cette dégradation de la couleur par les gaz et la formation d'une couleur associées à l'utilisation d'antioxydants phénoliques.
La dégradation de la couleur par les gaz est connue dans l'industrie comme un changement de coloration entraîné par l'exposition d'articles en plastique à une atmosphère contenant des oxydes d'azote.
Les constituants du présent système stabilisant pour fibres de polypropylène sont bien connus de façon générique comme stabilisants de substrats organiques ou polymères. Les constituants du présent système stabilisant pour fibres de polypropylène représentent une combinaison spécifique d'amines encombrées de type 2,2, 6,6-tétraméthylpipéridine, de phosphites ou phosphonites et de N, N- dialkylhydroxylamines sélectionnés, en l'absence ou pratiquement en l'absence d'antioxydant phénolique. Cette formulation du présent stabilisant fournit aux fibres de polypropylène, qui sont notoirement difficiles à stabiliser de manière efficace, une résistance à la dégradation de la couleur par les gaz supérieure inattendue, et des propriétés de stabilité à la chaleur et à la lumière.
Le présent système stabilisant sans antioxydant phénolique fournit la meilleure stabilisation globale pour une fibre de polypropylène. Le changement de couleur des fibres de polypropylène lors de l'exposition à une atmosphère contenant des oxydes d'azote, c'est-à-dire dans des conditions de dégradation de la couleur par les gaz, rencontré avec des systèmes
<Desc/Clms Page number 2>
stabilisants contenant des antioxydants phénoliques, rend ces systèmes inacceptables au niveau de cette importante propriété même si, pour d'autres critères d'activité, les antioxydants phénoliques ont des performances suffisantes.
Les amines encombrées représentent une classe très importante de stabilisants à la lumière et à la chaleur à base de composés ayant un groupe 2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine quelque part dans la molécule. Ces composés connaissent un grand succès commercial et sont bien connus dans la technique.
De même, les phosphonites ou les phosphites tels que ceux décrits dans le document US-A-4 360 617 connaissent aussi un grand succès commercial comme stabilisants.
Les N, N-dialkylhydroxylamines sont également connues dans la technique, comme on peut le voir d'après les documents US-A-4 590 231, US-A-
4 782105, US-A-4 876 300 et US-A-5 013 510. Ces composés sont utiles comme stabilisants au traitement pour des polyoléfines lorsqu'ils sont utilisés seuls ou en combinaison avec des antioxydants phénoliques et/ou d'autres co-additifs, en particulier de la façon décrite dans le document US-A-4 876 300.
Bien que le document US-A-4 876 300 enseigne de façon générique que les N, N- dialkylhydroxylamines peuvent être utilisées en combinaison avec des antioxydants phénoliques, des amines encombrées, des phosphites, des absorbants d'UV et d'autres additifs, il n'y a pas de description spécifique selon laquelle les fibres de polypropylène peuvent être stabilisées favorablement par des combinaisons spécifiques d'amines encombrées, de phosphites ou phosphonites et de N, N- dialkylhydroxylamines sélectionnés. La présente invention est donc essentiellement une sélection effectuée à partir de la large portée générique du document US-A- 4 876300.
La présente composition se distingue cependant des compositions de l'art antérieur par plusieurs aspects importants énumérés ci-dessous :
1. les combinaisons d'antioxydants phénoliques encombrés et de phosphites ont en général une faible résistance à la dégradation de la couleur par les gaz ;
2. les phosphites seuls n'ont pas d'activité suffisante de stabilisation au traitement et à la chaleur ;
3. les phosphites plus les amines encombrées n'ont pas d'activité suffisante de stabilisation au traitement.
La présente combinaison de stabilisants remplit toutes les conditions exigées de résistance à la dégradation de la couleur par les gaz et de stabilité au
<Desc/Clms Page number 3>
traitement et à la chaleur.
L'objet de cette invention est de fournir un système stabilisant pour des fibres de polypropylène, en l'absence de tout antioxydant phénolique traditionnellement utilisé ou en présence de quantités très faibles seulement d'antioxydant phénolique, qui permettrait aux fibres de polypropylène d'avoir une stabilité renforcée à la chaleur et à la lumière et spécialement une résistance renforcée à la dégradation de la couleur par les gaz, tout en maintenant une stabilisation au traitement comparable à celle des systèmes utilisant des antioxydants phénoliques.
Un autre objet de la présente invention est de fournir une méthode pour améliorer la résistance à la dégradation de la couleur par les gaz et pour réduire la formation d'une coloration dans les fibres de polypropylène à l'aide du présent système stabilisant ne contenant pas d'antioxydant phénolique.
La présente invention concerne une fibre de polypropylène stabilisée, ne contenant pas ou pratiquement pas d'antioxydant phénolique, et ayant une stabilité à la lumière renforcée, une stabilité thermique à long terme renforcée et une résistance à la dégradation de la couleur par les gaz renforcée, cette fibre étant stabilisée par un mélange de a) une amine encombrée choisie dans le groupe constitué par le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-tert-octylamino-s-triazine ; le produit de polycondensation de la 1- (2-hydroxyéthyl) -2, 2,6, 6-tétraméthyl-
4-hydroxypipéridine et de l'acide succinique ;
le N, N', N", N"'-tétrakis [4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4- yl) amino) -s-triazine- 2-yl]-1, 10-diamino-4, 7-diazadécane ; le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-morpholino-s-triazine ; un poly [méthyl3- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4-yloxy) propyl] siloxane ; le cyclohexylènedioxydiméthylmalonate de bis (2,2, 6, 6-tétran : éthylpipéridine-
4-yle) ; la 1, 3, 5-tris {N -cyclohexyl- N - (2- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipérazine-3-one-4- yl) éthyl] aminol-s-triazine ;
le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-cyclohexylamino-s-triazine ; et une poly {N- [4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4-yl) amino)-s- triazine-2-yl]-1,4,7-triazanonane}-#-N"-[4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétra- méthylpipéridine-4-yl) amino) -s-triazine- 2-yl]amine ;
<Desc/Clms Page number 4>
b) un phosphite choisi dans le groupe constitué par le phosphite de tris (2,4-di-tert-butylphényle) ; le 3,9-di (2, 4-di-tert-butylphényl)-2, 4,8, 10-tétraoxa-3, 9-diphospha [5. 5]- undécane ; le 2,2', 2"-nitrilotris [éthylphosphite de (3,3', 5, 5'-tétra-tert-butyl-1, 1'- biphényle-2, 2'-diyle)] ;
l'éthylphosphite de bis (2, 4-di-tert-butyl-6-méthylphényle) ; et le tétrakis (2, 4-di-tert-butylphényl) -4, 4'-bis ( diphénylène) phosphonite ; et c) une hydroxylamine choisie dans le groupe constitué par la N, N-dioctadécylhydroxylamine ; une N, N-dialkylhydroxylamine de formule TIT2NOH dans laquelle Tl et T2 représentent le mélange d'alkyles qui se trouve dans l'amine de suif hydrogéné ; et le produit N, N-dialkylhydroxylamine obtenu par oxydation directe de la N, N- di (suif hydrogéné) amine par le procédé du document US-A-5 013 510 ou US-
A-4 898 901 ; le rapport en masse des constituants (a) : (b) : (c) étant compris entre 1 : 1 : 1 et 100 : 2 : 1, de préférence entre 10 : 1 : 1 et 10 : 2 : 1 et de façon la plus préférable entre 6 : 1 : 1 et 6 : 2 : 1.
La quantité efficace du mélange de stabilisants est comprise entre 0,05 et 5 %, de préférence entre 0,1 et 2 %, de façon la plus préférable entre 0,15 et 1 % en masse par rapport à la masse de la fibre.
Des fibres de polypropylène stabilisées particulièrement intéressantes sont celles dans lesquelles le constituant (a) est choisi dans le groupe constitué par le produit de polycondensation de la 4, 4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-tert-octylamino-s-triazine ; le produit de polycondensation de la 1- (2-hydroxyéthyl) -2, 2,6, 6-tétraméthyl-
4-hydroxypipéridine et de l'acide succinique ; le N, N', N", N"'-tétrakis [4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4- yl) amino) -s-triazine- 2-yl]-1, 10-diamino-4, 7-diazadécane ; le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-morpholino-s-triazine ;
un poly [méthyl3- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4-yloxy) propyl] siloxane ; le cyclohexylènedioxydiméthylmalonate de bis (2,2, 6,6-tétraméthylpipéridine-
4-yle) ; et la 1, 3, 5-tris {N-cyclohexyl-N- [2- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipérazine-3-one-4- yl) éthyl] aminol-s-triazine.
<Desc/Clms Page number 5>
Des fibres de polypropylène stabilisées particulièrement intéressantes aussi sont celles dans lesquelles le constituant (b) est choisi dans le groupe constitué par le phosphite de tris (2,4-di-tert-butylphényle) ; le 3,9-di (2, 4-di-tert-butylphényl)-2, 4,8, 10-tétraoxa-3, 9-diphospha [5. 5]- undécane ; le 2, 2', 2"-nitrilotris [éthylphosphite de (3,3'5, 5'-tétra-tert-butyl-l, l'- biphényle-2, 2'-diyle)] ; et l'éthylphosphite de bis (2,4-di-tert-butyl-6-méthylphényle).
Des fibres de polypropylène stabilisées particulièrement préférées sont celles dans lesquelles le constituant (c) est le produit N, N-dialkylhydroxylamine obtenu par oxydation directe de la N, N-di (suif hydrogéné) amine par le procédé du document US-A-5 013 510 ou US-A-4 898 901.
De plus, la présente invention concerne aussi un système stabilisant binaire avec lequel la fibre de polypropylène stabilisée, ne contenant pas ou pratiquement pas d'antioxydant phénolique, et ayant une stabilité à la lumière renforcée, une stabilité thermique à long terme renforcée et une résistance à la dégradation de la couleur par les gaz renforcée, est stabilisée par un mélange de I) une amine encombrée choisie dans le groupe constitué par le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2,4-dichloro-6-tert-octylamino-s-triazine ; le produit de polycondensation de la 1- (2-hydroxyéthyl) -2, 2,6, 6-tétraméthyl-
4-hydroxypipéridine et de l'acide succinique ;
le N, N', N", N"'-tétrakis [4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4- yl) amino) -s-triazine-2-yl]-1, 10-diamino-4,7-diazadécane ; le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-morpholino-s-triazine ; un poly [méthyl3- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4-yloxy) propyl] siloxane ; le cyclohexylènedioxydiméthylmalonate de bis (2,2, 6,6-tétraméthylpipéridine-
4-yle) ; la 1, 3, 5-tris {N-cyclohexyl-N-[2- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipérazine- 3-one-4- yl) éthyl] aminol-s-triazine ;
et le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6, 6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-cyclohexylamino-s-triazine ; et il) une hydroxylamine choisie dans le groupe constitué par la N, N-dioctadécylhydroxylamine ;
<Desc/Clms Page number 6>
une N, N-dialkylhydroxylamine de formule TjTNOH dans laquelle Tl et T2 représentent le mélange d'alkyles qui se trouve dans l'amine de suif hydrogéné ; et le produit N, N-dialkylhydroxylamine obtenu par oxydation directe de la N, N- di (suif hydrogéné) amine par le procédé du document US-A-5 013 510 ou US-
A-4 898 901 ; le rapport en masse des constituants (I) : (II) étant compris entre 100 : 1 et 1 : 2, de préférence entre 10 : 1 et 1 : 1 et de façon la plus préférable entre 5 : 1 et 3 : 1.
Des fibres de polypropylène stabilisées par un système binaire particulièrement intéressantes sont celles dans lesquelles le constituant (1) est choisi dans le groupe constitué par le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-2,2, 6,6- tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-tert-octylamino-s-triazine ; le produit de polycondensation de la 1- (2-hydroxyéthyl) -2, 2,6, 6-tétraméthyl-
4-hydroxypipéridine et de l'acide succinique ; le N, N', N", N"'-tétrakis [4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4- yl) amino) -s-triazine-2-yl]-1, 10-diamino-4,7-diazadécane.
Des fibres de polypropylène stabilisées par un système binaire particulièrement intéressantes sont celles dans lesquelles le constituant (II) est le produit N, N-dialkylhydroxylamine obtenu par oxydation directe de la N, N-di (suif hydrogéné) amine par le procédé du document US-A-5 013 510 ou US-A- 4 898 901.
La quantité efficace du mélange de stabilisants est comprise entre 0,05 et 5 %, de préférence entre 0,1 et 2 %, de façon la plus préférable entre 0,15 et 1 % en masse par rapport à la masse de la fibre.
La présente invention comprend un mélange sélectionné de stabilisants qui ne contient pas ou pratiquement pas d'antioxydant phénolique. Certains fabricants de polypropylène ajoutent de très petites quantités, en général < 0,01 % en masse, d'un antioxydant phénolique, pour faciliter la fabrication initiale de la résine polypropylène. La quantité d'antioxydant phénolique restant dans la résine utilisée pour préparer la fibre de polypropylène est très inférieure à la quantité de 0,05 % en masse d'antioxydant phénolique utilisée dans les exemples de travail du document US-A-4 876 300. L'expression"ne contenant pas ou pratiquement pas d'antioxydant phénolique"telle qu'utilisée dans le contexte de la présente invention signifie qu'il peut y avoir 0 à 0,01 % en masse d'antioxydant phénolique dans les présentes compositions.
On n'ajoute de façon délibérée aucun antioxydant phénolique dans les
<Desc/Clms Page number 7>
présentes compositions pour obtenir les activités de stabilisation décrites.
Un autre aspect très important de la présente invention concerne une méthode d'amélioration de la résistance à la dégradation de la couleur par les gaz et de réduction de la formation d'une coloration dans des fibres de polypropylène, sans perte d'aucune autre propriété de stabilisation, selon laquelle on y incorpore une quantité stabilisante efficace du mélange de stabilisants décrits ci-dessus.
Un autre aspect encore de la présente invention concerne une méthode pour renforcer la résistance à la dégradation d'une fibre de polypropylène due à une exposition à un rayonnement UV, au-delà de celle qui peut être obtenue avec les stabilisants classiques seuls, selon laquelle on y incorpore une quantité stabilisante efficace du mélange de stabilisants décrit ci-dessus.
Un autre aspect encore de la présente invention concerne une méthode pour renforcer la stabilité thermique au-delà de celle qui peut être obtenue à l'aide des stabilisants classiques seuls, selon laquelle on y incorpore une quantité stabilisante efficace du mélange de stabilisants décrit ci-dessus.
Les amines encombrées et les phosphites cités sont en général disponibles dans le commerce ou peuvent être préparés par des méthodes publiées.
Les N, N-dialkylhydroxylamines sont préparées par des méthodes décrites dans les documents US-A-4 782 105 ; US-A-4 898 901 et en particulier US-A- 5 013 510 par oxydation directe d'une N, N-di (suif hydrogéné) amine par le peroxyde d'hydrogène.
La fibre de polypropylène peut aussi contenir d'autres additifs tels que des charges et des agents renforçants comme du carbonate de calcium, des silicates, des fibres de verre, de l'amiante, du talc, du kaolin, du mica, du sulfate de baryum, des oxydes et hydroxydes métalliques, du noir de carbone, du graphite, et d'autres additifs, par exemple des plastifiants, des lubrifiants, des émulsionnants, des pigments, des azurants optiques, des agents ignifuges et des agents antistatiques.
Les systèmes de stabilisation classiques tels qu'un antioxydant phénolique avec un phosphite et un stabilisant de type amine encombrée, ou un phosphite avec un stabilisant de type amine encombrée, sont capables de fournir une stabilisation excellente aux fibres de polypropylène dans certains domaines d'activité, mais ce n'est qu'en utilisant la présente combinaison ternaire d'une amine encombrée sélectionnée, d'une hydroxylamine sélectionnée et d'un phosphite sélectionné que l'on peut optimiser toutes les propriétés fonctionnelles importantes pour des fibres de polypropylène stabilisées.
Le polypropylène est très largement utilisé pour la production de fibres
<Desc/Clms Page number 8>
destinées à la fabrication de tapis pour les habitations, les commerces et les automobiles. Des fibres blanches ou de couleur claire peuvent souffrir d'un changement de couleur due à la dégradation de la couleur par les gaz. Les résines polypropylène telles que fabriquées à l'origine peuvent contenir de très faibles quantités d'antioxydant phénolique destinées à les stabiliser jusqu'à ce que lesdites résines soient ensuite transformées en fibres. Dans tous les cas, il faut ajouter à la résine polypropylène une composition de stabilisant supplémentaire avant de pouvoir fabriquer les fibres.
Les antioxydants phénoliques encombrés sont bien connus comme pouvant être à l'origine d'un tel changement de couleur par formation de chromophores de type quinonique en tant que produits d'oxydation ou à la suite d'une exposition aux oxydes d'azote dans l'environnement (connu comme changement de couleur dû à la"dégradation de la couleur par les gaz").
Il est donc souhaitable d'éliminer le constituant antioxydant phénolique de la fibre de polypropylène. Malheureusement, lorsque cela a été fait dans le passé, d'autres propriétés relatives à la stabilité du poiymère ont subi une influence défavorable. Les antioxydants phénoliques protègent le polymère pendant les opérations de traitement à l'état fondu à haute température, d'extrusion et de filage.
Les antioxydants phénoliques protègent en outre les granulés de polymère et les fibres obtenues pendant le stockage et les applications finales.
On a trouvé de façon surprenante que l'on pouvait remplacer l'antioxydant phénolique dans le présent système stabilisant qui est une combinaison ternaire d'une amine encombrée sélectionnée, d'une hydroxylamine sélectionnée et d'un phosphite sélectionné ou une combinaison binaire d'une amine encombrée sélectionnée et d'une hydroxylamine sélectionnée. Ledit système fournit une stabilité supérieure à celle obtenue avec des systèmes stabilisants classiques ayant un constituant antioxydant phénolique, sans produire le changement de coloration associé à l'antioxydant phénolique lors de l'exposition de la fibre de polypropylène stabilisée à des conditions de dégradation de la couleur par les gaz, c'est-à-dire dans une atmosphère contenant des oxydes d'azote.
Les exemples suivants sont présentés uniquement à des fins d'illustration et ne sont pas considérés comme limitant d'une manière quelconque la nature ou la portée de la présente invention.
EMI8.1
Composés étudiés : AO A = l, 3, 5-tris (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate ; HALS 1 = le produit de polycondensation de la 4, 4'-hexaméthylènebis (amino- 2, 2, 6, 6-tétraméthylpipéridine) et de la 2, 4-dichloro-6-tert-octylamino-
<Desc/Clms Page number 9>
s-triazine ; HALS 2 = le produit de polycondensation de la 1- (2-hydroxyéthyl) -2, 2,6, 6- tétraméthyl-4-hydroxypipéridine et de l'acide succinique ; HALS 3 = le N, N', N", N'''-tetrakis [4, 6-bis (butyl- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-
4-yl) amino) -s-triazine-2-yl]-1, 10-diamino-4, 7-diazadécane ; HALS 4 = le produit de polycondensation de la 4,4'-hexaméthylènebis (amino-
2,2, 6,6-tétraméthylpipéridine) et de la 2,4-dichloro-6-morpholino-s- triazine ;
HALS 5 = un poly (méthyl 3- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipéridine-4-yloxy) propyl]- siloxane ; HALS 6 = le cyclohexylènedioxydiméthylmalonate de bis (2,2, 6,6-tétraméthyl- pipéridine-4-yle) ; HALS 7 = la 1, 3, 5-tris {N-cyc1ohexyl-N- (2- (2, 2,6, 6-tétraméthylpipérazine-3- one-4-yl) éthyl] amino}-s-triazine ; Phos I = le phosphite de tris (2,4-di-tert-butylphényle) ;
EMI9.1
Phos Il = le 3, 9-di (2, 4-di-tert-butylphényl)-2, 4, 8, 10-tétraoxa-3, 9-diphospha- [5. 5] undécane ; Phos HI = le 2, 2', 2"-nitrilotris (éthylphosphite de (3, 3'5, 5'-tétra-tert-butyl-1, 1'biphényle-2, 2'-diyle)] ;
Phos IV = l'éthylphosphite de bis (2, 4-di-tert-butyl-6-méthylphényle) ; et HA A = le produit N, N-dialkylhydroxylamine obtenu par oxydation directe de la
N, N-di (suif hydrogéné) amine par le procédé du document US-A-
5 013 510 ou US-A-4 898 901.
Tous les additifs sont indiqués en % en masse par rapport au polypropylène. Toutes les formulations contiennent aussi 0,05 % en masse de stéarate de calcium.
Exemple 1 Stabilisation au traitement d'une fibre de polypropylène.
On mélange à sec du polypropylène de qualité de fibres, contenant 0,05 % en masse de stéarate de calcium, avec les additifs à étudier, puis on mélange à l'état fondu à 246 C pour former des granulés. On file ensuite en fibres à 274 C la résine sous forme de la formulation complète granulée à l'aide d'une extrudeuse de fibres de laboratoire Hills. On étire les câbles filés de 41 filaments à un rapport de 1 : 3,2 pour obtenir un denier final de 615/41.
Les débits de la masse fondue des granulés formulés avant le filage et des câbles de fibres filés après le filage sont déterminés selon la norme ASTM 1238-86.
<Desc/Clms Page number 10>
Plus les débits de la masse fondue avant et après le filage sont voisins, plus l'effet de stabilisation au traitement du système stabilisant est efficace. Les résultats de la stabilisation au traitement sont donnés dans les tableaux 1,2, 3 et 4 ci-dessous.
EMI10.1
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 1
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> granulés <SEP> fibre
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 15,4 <SEP> 20,7
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 14,9 <SEP> 19,6
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09% <SEP> 13,6 <SEP> 17,7
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 13,6 <SEP> 18,8
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 14,3 <SEP> 19,3
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb> Tableau <SEP> 2
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> granulés <SEP> fibre
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 13,7 <SEP> 18,6
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 13,8 <SEP> 18,3
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09% <SEP> 13,4 <SEP> 17,8
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 14,4 <SEP> 18,7
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 12,9 <SEP> 18,1
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb>
<Desc/Clms Page number 11>
EMI11.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 3
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> granulés <SEP> fibre
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 13,3 <SEP> 19,3
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 14,2 <SEP> 17,5
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 14,3 <SEP> 18,6
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 13,7 <SEP> 18,4
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 12,8 <SEP> 17,5
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Tableau <SEP> 4
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> granulés <SEP> fibre
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 12,7 <SEP> 16,9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 12,9 <SEP> 16, <SEP> 2
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb>
L'examen des données indiquées ci-dessus montre que les présentes formulations contenant des amines encombrées, des phosphites et des hydroxylamines sélectionnés fournissent au polypropylène une excellente stabilisation au traitement, tout à fait comparable aux systèmes stabilisants contenant des antioxydants phénoliques.
Exemple 2 Stabilisation au traitement d'une fibre de polypropylène
Les différences d'écoulement de la masse fondue entraînées par une stabilité au traitement insuffisante peuvent même être plus évidentes lorsque le polypropylène est filé dans des conditions de traitement plus rigoureuses. Dans l'exemple 1, le polypropylène est filé à 274 C. Cependant, il n'est pas rare de filer le
<Desc/Clms Page number 12>
polypropylène à une température bien supérieure, de 302 C. Les valeurs des écoulements de la masse fondue de polypropylène filé à de telles températures sont présentées dans les tableaux 5,6, 7 ou 8 ci-dessous.
EMI12.1
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 5
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> fondue <SEP> fibre <SEP> fondue
<tb> à274 C <SEP> à302 C
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 15% <SEP> 14,6 <SEP> 26,9
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 13,3 <SEP> 15,5
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 12,7 <SEP> 16,1
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 16,2
<tb> HA <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 13,5
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 15,7 <SEP> 31,9
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 14,3 <SEP> 16,3
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 13,7 <SEP> 17,4
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 13,6 <SEP> 16,1
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 6
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> fondue <SEP> fibre <SEP> fondue
<tb> à <SEP> 2740C <SEP> à <SEP> 3020C
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> % <SEP> 13,7 <SEP> 20,1
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> %
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 13,0 <SEP> 16,5
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 15,2 <SEP> 22,2
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 12,2 <SEP> 15,5
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 12, <SEP> 4 <SEP> 15,
5
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0,10 <SEP> % <SEP> 12,7 <SEP> 15,6
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb>
<Desc/Clms Page number 13>
EMI13.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 7
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> fondue <SEP> fibre <SEP> fondue
<tb> à <SEP> 2740C <SEP> à <SEP> 3020C
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> % <SEP> 14,6 <SEP> 26,9
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 10%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 13,3 <SEP> 15,5
<tb> HALS3 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 14,8 <SEP> 31,4
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 13,5 <SEP> 15,1
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 12,4 <SEP> 16,
9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 12,9 <SEP> 16,7
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 8
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> fondue <SEP> fibre <SEP> fondue
<tb> à <SEP> 2740C <SEP> à <SEP> 3029C
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> % <SEP> 13,7 <SEP> 20,1
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> %
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 13,0 <SEP> 16,5
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 14,1 <SEP> 22, <SEP> 8
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 13,1 <SEP> 14,9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 12,5 <SEP> 15,
<SEP> 4
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb>
Les données des tableaux 5, 6,7 et 8 montrent clairement que, dans un système stabilisant classique, une combinaison d'un antioxydant phénolique et d'un phosphite donne une bonne stabilité au traitement. L'élimination de l'antioxydant phénolique en présence ou en l'absence d'une amine encombrée entraîne une perte significative de la stabilisation au traitement. Cependant, le remplacement de l'antioxydant phénolique par une hydroxylamine donne une stabilisation au traitement tout à fait comparable à celle fournie par le système antioxydant phénolique-
<Desc/Clms Page number 14>
phosphite.
Cependant, comme on peut le voir dans l'exemple 5, la présence de l'antioxydant phénolique dans les systèmes stabilisants a un effet nocif sur la résistance à la dégradation de la couleur par les gaz.
Exemple 3 Stabilisation à la lumière d'une fibre de polypropylène
On expose les fibres à une lumière UV et à un vieillissement thermique à long terme dans des conditions standard.
On expose des chaussettes tricotées avec les fibres de polypropylène stabilisées dans un appareil d'exposition aux conditions atmosphériques Atlas Xénon Arc-WeatherOmeter en utilisant les conditions de la norme JI885"Interior Automotive"de la SAE à 89 C, 0,55 kW/cm2 à 340 nm sans cycle de projection. L'échec à cet essai est déterminé par l'observation de la défaillance physique de la chaussette lorsqu'on la"gratte"avec un bâton de verre sans pointe. Plus il faut de temps pour que se produise cette défaillance désastreuse, plus le système stabilisant est efficace. Le nombre de jours nécessaires à la défaillance est indiqué dans les tableaux 9,10, 11 et 12 ci-dessous pour chacun des systèmes stabilisants.
Tableau 9
EMI14.1
<tb>
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> dans <SEP> le <SEP> WeatherOmeter
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09% <SEP> 34
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 38
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 38
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 28
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0,
<SEP> 10%
<tb>
<Desc/Clms Page number 15>
EMI15.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 10
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> dans <SEP> le <SEP> WeatherOmeter
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09% <SEP> 23
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 30
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 11
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> dans <SEP> le <SEP> WeatherOmeter
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 38
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 37
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 12
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> dans <SEP> le <SEP> WeatherOmeter
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb>
Exemple 4 Stabilité thermique à long terme d'une fibre de polypropylène
Pour le vieillissement thermique à long terme à 120 C, on expose d'autres chaussettes tricotées avec la fibre de polypropylène stabilisée dans un four à tirage forcé équipé d'un chariot à plateau tournant. On détermine de nouveau la défaillance de la façon décrite ci-dessus. Plus il faut de temps pour que se produise cette défaillance désastreuse, plus le système stabilisant est efficace.
Les résultats des essais sont donnés dans les tableaux 13,14 et 15 ci-dessous.
<Desc/Clms Page number 16>
EMI16.1
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 13
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> à <SEP> 1200C
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09% <SEP> 65
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 61
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 14
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> à <SEP> 1200C
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 40
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 72
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb> Tableau <SEP> 15
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> nombre <SEP> de <SEP> jours <SEP> pour <SEP> la <SEP> défaillance
<tb> à <SEP> 1200C
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 68
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 75
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb>
Les exemples 5-6 montrent que, en ce qui concerne la résistance à la dégradation de la couleur par les gaz, le présent mélange stabilisant est très supérieur, selon les mesures des valeurs Delta E où de petits nombres indiquent une coloration plus faible. Les différences numériques présentées sont significatives, et les échantillons peuvent être facilement différenciés visuellement.
Exemple 5 Résistance à la dégradation de la couleur par les gaz ou stabilité de la coloration d'une fibre de polypropylène
On expose d'autres chaussettes tricotées avec la fibre de polypropylène stabilisée à des oxydes d'azote dans une chambre d'exposition en utilisant la méthode d'essai 23-1988 de l'AATCC,"Colorfastness to Bumt Gas Fumes" (solidité de la
<Desc/Clms Page number 17>
couleur en présence de fumées de gaz brûlés) pendant 3 et 7"cycles". On retire les échantillons à examiner de la chambre et on évalue le changement de coloration (échelle de couleurs Delta E) sur un colorimètre modèle CS-5 d'Applied Color Systems (lampe D65, observateur à 2 ). Des valeurs de Delta E faibles indiquent une coloration moins importante et une meilleure stabilisation.
Les résultats des essais sont donnés dans les tableaux 16,17, 18,19, 20,21 et 22 ci-dessous.
EMI17.1
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 16
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 2,4 <SEP> 2,8
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 2,3 <SEP> 2,9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 5,7 <SEP> 6, <SEP> 7
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 4,3 <SEP> 6,1
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 17
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 1,9 <SEP> 1,5
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,8 <SEP> 1,9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0,05%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 3,8 <SEP> 5,2
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 3,2 <SEP> 5,0
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb>
<Desc/Clms Page number 18>
EMI18.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 18
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 1,6 <SEP> 1,5
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,5 <SEP> 1,9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 3,9 <SEP> 5,3
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,9 <SEP> 3,7
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb> Tableau <SEP> 19
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 1,6 <SEP> 1,5
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,0 <SEP> 1,3
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0,05%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 3,8 <SEP> 4,9
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 2,0 <SEP> 3,9
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05%
<tb>
<Desc/Clms Page number 19>
EMI19.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 20
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> % <SEP> 2,4 <SEP> 2,3
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,7 <SEP> 1,9
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 4,8 <SEP> 6,7
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 3,1 <SEP> 5,3
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05%
<tb> Tableau <SEP> 21
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 09% <SEP> 1,9 <SEP> 1,6
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,2 <SEP> 1,3
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0,05%
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 4,0 <SEP> 5,3
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 09%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 01%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 2,3 <SEP> 4,6
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05%
<tb>
<Desc/Clms Page number 20>
EMI20.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 22
<tb> coloration <SEP> Delta <SEP> E
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> après <SEP> 3 <SEP> après <SEP> 7
<tb> cycles <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 1,5 <SEP> 1,8
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,9 <SEP> 3, <SEP> 1
<tb> Phos <SEP> II <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb>
Exemple 6 Résistance à la dégradation de la couleur par les gaz ou stabilité de la coloration d'une fibre de polypropylène
On expose d'autres chaussettes tricotées avec la fibre de polypropylène stabilisée à des oxydes d'azote dans une chambre d'exposition en utilisant la méthode d'essai 23-1988 de l'AATCC,
"Colorfastness to Burnt Gas Fumes" (solidité de la couleur en présence de fumées de gaz brûlés) pendant 3"cycles". On retire les échantillons à examiner de la chambre et on évalue le changement de coloration (échelle de couleurs Delta E) sur un colorimètre modèle CS-5 d'Applied Color Systems (lampe D65, observateur à 2. Les résultats des essais sont donnés dans les tableaux 23,24 et 25 ci-dessous. Des valeurs de Delta E faibles indiquent une coloration moins importante et une meilleure stabilisation.
<Desc/Clms Page number 21>
EMI21.1
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 23
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> coloration <SEP> Delta <SEP> E <SEP> après <SEP> 3 <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> % <SEP> 6,9
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 04%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> % <SEP> 2,4
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 04%
<tb> HALS <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 2,7
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,2
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 3,2
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,0
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 2,1
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,0
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 7 <SEP> 0, <SEP> 30%
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 2,2
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 7 <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP> %
<tb> PhosI <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 1,0
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Tableau <SEP> 24
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> coloration <SEP> Delta <SEP> E <SEP> après <SEP> 3 <SEP> cycles
<tb> HALS1 <SEP> 0, <SEP> 15%
<tb> Phos <SEP> m <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> % <SEP> 5,6
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 04 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15%
<tb> Phos <SEP> m <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> % <SEP> 3,8
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 04%
<tb>
<Desc/Clms Page number 22>
EMI22.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 25
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> coloration <SEP> Delta <SEP> E <SEP> après <SEP> 3 <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15%
<tb> Phos <SEP> IV <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> % <SEP> 4,8
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 04%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15%
<tb> Phos <SEP> IV <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> % <SEP> 2,3
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 04%
<tb>
L'examen des résultats donnés ci-dessus montre que les présentes formulations contenant d'autres amines encombrées sélectionnées, d'autres phosphites et des hydroxylamines donnent au polypropylène une résistance à la dégradation de la couleur par les gaz et une stabilité de la coloration excellentes, bien supérieures à celles que fournissent les systèmes stabilisants contenant un antioxydant phénolique.
Exemple 7 Résistance à la dégradation de la couleur par les gaz ou stabilité de la coloration d'une fibre de polypropylène
En suivant le mode opératoire de l'exemple 6, on mesure la résistance de la dégradation de la couleur par les gaz ou la stabilité de la coloration d'une fibre de polypropylène dans le cas où ladite fibre est protégée par un système binaire de stabilisants comprenant une amine encombrée et une hydroxylamine en l'absence de phosphite, par comparaison à une fibre qui contient en outre un antioxydant phénolique. Les résultats des essais sont donnés dans les tableaux 26,27 et 28 cidessous. Des valeurs de Delta E faibles indiquent une coloration moins importante et une meilleure stabilisation.
EMI22.2
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 26
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> coloration <SEP> Delta <SEP> E <SEP> après <SEP> 3 <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 4,7
<tb> AOA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> lu
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 1, <SEP> 2
<tb>
<Desc/Clms Page number 23>
EMI23.1
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 27
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> coloration <SEP> Delta <SEP> E <SEP> après <SEP> 3 <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0,05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 4,1
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 0, <SEP> 9
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 0,
<SEP> 9
<tb> Tableau <SEP> 28
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> coloration <SEP> Delta <SEP> E <SEP> après <SEP> 3 <SEP> cycles
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 4,4
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 1, <SEP> 0
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 9
<tb>
L'examen des résultats donnés ci-dessus montre que les présentes formulations binaires contenant des amines encombrées et des hydroxylamines sélectionnées donnent au polypropylène une résistance à la dégradation de la couleur par les gaz et une stabilité de la coloration excellentes, bien supérieures à celles que fournissent les systèmes stabilisants contenant un antioxydant phénolique.
Exemple 8 Stabilisation au traitement d'une fibre de polypropylène
Les différences d'écoulement de la masse fondue entraînées par une stabilité au traitement insuffisante sont très évidentes lorsque le polypropylène est filé dans des conditions de traitement rigoureuses. Ceci est particulièrement évident lorsque le polypropylène est filé à 302 C. Plus les débits de la masse fondue sont faibles, plus l'effet de stabilisation au traitement du système stabilisant est efficace (voir aussi l'exemple 1). Les valeurs de l'écoulement de la masse fondue du polypropylène filé à cette température sont présentées dans les tableaux 29,30 et 31 ci-dessous.
<Desc/Clms Page number 24>
EMI24.1
<tb>
<tb>
Tableau <SEP> 29
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> filée <SEP> à <SEP> 302 C
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 65
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 34
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 16
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 18
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 18
<tb> Tableau <SEP> 30
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> filée <SEP> à <SEP> 302 C
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 56
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0,
<SEP> 10% <SEP> 24
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 15
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> % <SEP> 19
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 18
<tb> Tableau <SEP> 31
<tb> débit <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> fondue
<tb> stabilisant <SEP> quantité <SEP> fibre <SEP> filée <SEP> à <SEP> 302 C
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 28
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> % <SEP> 31
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> 16
<tb> AO <SEP> A <SEP> 0, <SEP> 05%
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> Phos <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 17
<tb> HAA <SEP> 0,
<SEP> 05 <SEP> %
<tb> HALS <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> %
<tb> HAA <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 17
<tb>
<Desc/Clms Page number 25>
Les données des tableaux 29,30 et 31 montrent clairement que, dans un système stabilisant classique, une combinaison d'un antioxydant phénolique, d'une amine encombrée et d'un phosphite donne une bonne stabilité au traitement. L'élimination de l'antioxydant phénolique entraîne une perte significative de la stabilisation au traitement. Cependant, le remplacement de l'antioxydant phénolique par une hydroxylamine donne une stabilisation au traitement tout à fait comparable à celle fournie par le système antioxydant phénolique-phosphite, aussi bien en présence qu'en l'absence du constituant phosphite.
Le système stabilisant binaire composé d'une amine encombrée et d'une hydroxylamine donne donc à la fibre de polypropylène une excellente stabilisation au traitement thermique.