CS259619B1 - A method of stabilizing linear polymers of ethylene and its copolymer with propylene - Google Patents
A method of stabilizing linear polymers of ethylene and its copolymer with propylene Download PDFInfo
- Publication number
- CS259619B1 CS259619B1 CS87204A CS20487A CS259619B1 CS 259619 B1 CS259619 B1 CS 259619B1 CS 87204 A CS87204 A CS 87204A CS 20487 A CS20487 A CS 20487A CS 259619 B1 CS259619 B1 CS 259619B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- polymer
- propylene
- ethylene
- additive
- copolymer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Lineární polyetylén a kopolymery etylénu s propylenem obsahující 0,01 až 4,1 % molární propylenové složky vyrobené na nosičových katalyzátorech o indexu toku 0,2 až 20 g/10 min. lze účinně stabilizovat 0,01 až 0,1 % hmotnostního 2,6-ditercbutyl-4-metylfenolu a 0,01 až 0,1 % hmotnostního tris- -2,4-(l‘-fenyletylfenyl)fosfitu, jestliže se stabilizace fenolickým stabilizátorem provádí při teplotě 35 až 70 °C.Linear polyethylene and ethylene-propylene copolymers containing 0.01 to 4.1 mol % propylene component produced on supported catalysts with a flow index of 0.2 to 20 g/10 min. can be effectively stabilized with 0.01 to 0.1 wt % 2,6-ditertbutyl-4-methylphenol and 0.01 to 0.1 wt % tris-2,4-(1'-phenylethylphenyl)phosphite, if stabilization with a phenolic stabilizer is carried out at a temperature of 35 to 70 °C.
Description
Vynález se týká způsobu stabilizace lineárního polyetylénu a jeho kopolymerů s propylenem.The present invention relates to a process for stabilizing linear polyethylene and its copolymers with propylene.
Poíyolefinické typy polymerů patří z hlediska termooxidační a fotooxidační stability mezi nejméně stabilní polymery. K oxidačnímu porušení polymerních řetězců může docházet již v primárním stadiu ihned po polymeraci, při zpracování na granulát, při výrobě finálního produktu a při jeho aplikaci. Stabilizace polyolefinů proti termooxidační degradaci se musí tedy provádět vždy, mají-li se zachovat alespoň základní užitné vlastnosti polymerního materiálu. Náročnost zpracovatelských podmínek, případně náročnost aplikace předurčuje úroveň stabilizace.Polyolefinic types of polymers are among the least stable polymers in terms of thermo-oxidative and photo-oxidative stability. The oxidative failure of the polymer chains can occur already in the primary stage immediately after polymerization, during processing into granules, during production of the final product and during its application. The stabilization of polyolefins against thermo-oxidative degradation must therefore always be carried out if at least the essential performance properties of the polymer material are to be maintained. The difficulty of the processing conditions or the demanding application determines the level of stabilization.
Lineární polyetylén a jeho kopolymery s propylenem se chrání obdobně jako ostatní poíyolefinické typy polymerů. Používané fenolické, fosfitové a sirné sloučeniny stabilizují polymer do té míry, že je možné jej bez poškození granulovat a v další fázi zpracovat na finální výrobek.Linear polyethylene and its copolymers with propylene are protected similarly to other polyolefinic types of polymers. The phenolic, phosphite and sulfur compounds used stabilize the polymer to such an extent that it can be granulated without damage and processed to the final product in the next stage.
Dosavadní způsob výroby lineárního polyetylénu a jeho kopolymerů s propylenem spo'čívá z polymerace etylénu, případně směsí etylénu s propylenem na nosičových katalyzátorech ve fluidním loži, přepravy vyrobeného práškového polymeru z prostoru polymeračního reaktoru do zásobního sila, odkud se podle výrobního programu po příslušné stabilizaci zpracovává na granule.The present process for the production of linear polyethylene and its copolymers with propylene consists of polymerization of ethylene or mixtures of ethylene with propylene on supported catalysts in a fluidized bed, transporting the powdered polymer produced from the polymerization reactor space to the storage silo. for granules.
Vzhledem k složitosti silového hospodářství každé výrobní jednotky bývá zvykem provádět extrusi stabilizovaného práškového polymeru nebo kopolymerů tak, že obvykle fenolický antioxidant se cestou premixu smíchá s příslušným množstvím práškového polymeru nebo kopolymerů a granuluje se. Koncentrace stabilizační přísady se obvykle pohybují v rozsahu do 0,5 % hmotnostního s ohledem na budoucí aplikace. Platí obecná zásada, že čím výšemolekulární polymer nebo kopolymer se zpracovává, tím důkladněji je třeba stabilizovat.Due to the complexity of the power management of each production unit, it is customary to extrude the stabilized powdered polymer or copolymer by usually mixing the phenolic antioxidant with an appropriate amount of the powdered polymer or copolymer and granulating it. The concentrations of the stabilizer additive typically range from 0.5% by weight to future applications. As a general principle, the higher the molecular weight polymer or copolymer is processed, the more thoroughly it is necessary to stabilize.
Pro stabilizaci nížemolekulárnlch typů je možno použít nejnižší koncentrace stabilizátorů. Obvykle se používají vysokomolekulární stabilizátory, které sice z polymeru málo těkají, avšak vyžadují velmi dokonalou dlspergaci v polymeru. Používání vysokomolekulárních stabilizačních přísad ve velmi nízkých koncentracích je navíc značně nevýhodné proto, že křivky charakterizující závislost stabilizační účinnosti (např. indukční periody termooxidace) na koncentraci vykazují v oblasti nízkých koncentrací neúměrně nízké strmosti a teprve po dosažení kritické koncentrace dochází k prudkému vzestupu účinnosti. Proto je použití vysokomolekulárních stabilizačních přísad v nízkých koncentracích velmi málo účinné, a proto i z ekonomického hlediska málo efektivní.The lowest concentrations of stabilizers can be used to stabilize the low molecular weight types. Usually, high molecular weight stabilizers are used which, although low in volatility from the polymer, require a very perfect polymer dispersion. Furthermore, the use of high molecular weight stabilizers at very low concentrations is highly disadvantageous because the curves characterizing the concentration-dependency of the stabilizing activity (eg, induction periods of thermooxidation) exhibit disproportionately low steepness in the low concentration range and only after reaching a critical concentration. Therefore, the use of high molecular weight stabilizers at low concentrations is very inefficient and therefore economically inefficient.
Nyní byl nalezen způsob stabilizace lineárního polyetylénu a jeho kopolymerů s propylenem pomocí nízkomolekulárních fenolických a fosfitových stabilizátorů, při kterém se lineární polyetylén, případně kopolymery etylénu s propylenem obsahující 0,01 až 4,1 °/o molární propylenové složky vyrobené na nosičových katalyzátorech o indexu toku 0,2 až 20 g/10 min. stabilizují cestou premixu při teplotě 35 až 70 CC nejprve 0,01 až 0,1 % hmotnostního 2,6-ditercbutyl-4-metylfenolu a potom při vstupu do mixéru 0,01 až 0,1 % hmotnostního tris[ 2,4- (l‘-f enyletyl )f enyl ] f osfitu.We have now found a process for stabilizing linear polyethylene and its propylene copolymers using low molecular weight phenolic and phosphite stabilizers, wherein linear polyethylene or ethylene-propylene copolymers containing 0.01 to 4.1% molar propylene components produced on supported catalysts having an index of flow 0.2 to 20 g / 10 min. stabilize by means of the premix at 35 to 70 ° C, first 0.01 to 0.1% by weight of 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol and then, at the entrance to the mixer, 0.01 to 0.1% by weight of tris [2,4- (1'-phenylethyl) phenyl] phosphite.
Zvýšením teploty, při kterém se provádí stabilizace, se dosáhne dostatečně vysokého parciálního tlaku těkavého fenolickéhú stabilizátoru, jakým je 2,6-ditercbutyl-4-metylfenol, takže pří míchání stabilizačního premixu s práškovým polymerem nebo kopolymerem mohou páry stabilizátoru dezaktivovat zbytky katalyzátorů ještě před vstupem do extrudéru.By raising the stabilization temperature, a sufficiently high partial pressure of a volatile phenolic stabilizer such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol is achieved so that when mixing the stabilization premix with the powdered polymer or copolymer, the stabilizer pairs can deactivate the catalyst residues prior to entry into the extruder.
Při míchání práškového polymeru nebo kopolymerů vyhřátého na 35 až 70 °C s těkavým fenolickým antioxidantem dojde za přítomnosti vzdušného kyslíku k dvěma konkurenčním reakcím: Pasivaci polymeračních katalyzátorů při současném stopovém naoxidování polymeru nebo kopolymerů. Provádíine-li tuto stabilizaci v uvedeném teplotním rozmezí, převládá desaktivační proces před oxidací.When mixing powdered polymer or copolymers heated to 35-70 ° C with a volatile phenolic antioxidant, two competing reactions occur in the presence of atmospheric oxygen: Passivation of polymerization catalysts while trace trace oxidation of the polymer or copolymers. If this stabilization is carried out within said temperature range, the deactivation process predominates before oxidation.
Požadované teploty polymeru nebo kopolymeru se dosáhne buď průchodem práškového polyetylénu vhodným výměníkem, nebo takovou organizací silového hospodářství, která umožní extruzi práškového polymeru ve vhodné době po polymeraci. Optimálních výsledků se přitom dosahuje v takových případech, kdy transportní médium — vzduch je zcela nebo alespoň částečně nahrazen inertem (dusík).The desired temperature of the polymer or copolymer is achieved either by passing the polyethylene powder through a suitable exchanger or by a force management organization that allows the extrusion of the polymer powder at a suitable time after the polymerization. Optimum results are achieved in such cases where the air-to-air transport medium is completely or at least partially replaced by inert (nitrogen).
Vynález osvětlí následující příklady. % v příkladech jsou hmotnostní.The following examples illustrate the invention. % in the examples are by weight.
Použitá aditivaAdditives used
Aditivum 1: 2,6-ditercbutyl-4-metylfenol (Antioxidant 4K)Additive 1: 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol (Antioxidant 4K)
Aditivum 2: tris[2,4-(l‘-fenyletyl)fenyljfosfit (Antioxidant 6)Additive 2: tris [2,4- (l‘-phenylethyl) phenyl] phosphite (Antioxidant 6)
Aditivum 3: tetrakis(metylén-3-(3‘,5‘-ditercbutyl-4!-hydroxyf enyl-propionát) ] metan (Irganox 1010)Additive 3: tetrakis (methylene-3- (3 ', 5'-di-tertbutyl-4! Hydroxyphenyl-propionate)] methane (Irganox 1010)
Použité polymeryUsed polymers
Polymer A: práškový lineární polyetylén, připravený na nosičových katalyzátorech s indexem toku 0,21 g/10 min.Polymer A: powdered linear polyethylene prepared on supported catalysts with a flow index of 0.21 g / 10 min.
Polymer B: práškový lineární kopolymer etylénu s propylenem, obsahující 4,1 % molární propylenové složky, připravený na nosičových katalyzátorech, s indexem toku 0,22 g/10 min.Polymer B: a powdered linear copolymer of ethylene with propylene, containing 4.1 mol% propylene component, prepared on supported catalysts, with a flow index of 0.22 g / 10 min.
Polymer C: práškový lineární polyetylén, připravený na nosičových katalyzátorech s indexem toku 6,9 g/10 min.Polymer C: Powdered linear polyethylene, prepared on supported catalysts with a flow index of 6.9 g / 10 min.
Polymer D: práškový lineární kopolymer etylénu s propylenem obsahující 0,01 % raolární propylenové složky připravený na nosičových katalyzátorech, s indexem toku 7,2 g/10 min.Polymer D: a propylene ethylene-propylene linear copolymer containing 0.01% of a molar propylene component prepared on supported catalysts, with a flow index of 7.2 g / 10 min.
Polymer E: práškový lineární polyetylén, připravený na nosičových katalyzátorech s Indexem toku 19,2 g/10 min.Polymer E: Powdered linear polyethylene, prepared on supported catalysts with a Flow Index of 19.2 g / 10 min.
Polymer F: práškový lineární kopolymer etylénu s propylenem, obsahující 3,1 % propylenové složky, připravený na nosičových katalyzátorech, s indexem toku 18,9 g/10 min.Polymer F: a powdered linear copolymer of ethylene with propylene containing 3.1% propylene component, prepared on supported catalysts, with a flow index of 18.9 g / 10 min.
Polymer G: práškový lineární polyetylén, připravený na nosičových katalyzátorech o indexu toku 0,1 g/10 min.Polymer G: powdered linear polyethylene prepared on supported catalysts with a flow index of 0.1 g / 10 min.
Příklady:Examples:
Příklad 1Example 1
Práškový polymer Λ vyhřátý na teplotuPolymer powder ý heated to temperature
35,2 °C byl nejprve zhomogenizován s 0,1 % adittva 1 a v další fázi v mixéru s 0,1 °/o aditíva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 4násobné zkušební extrusi. U granulovaného finálního vzorku byl změřen index toku taveniny, který činil 0,20 g/ /10 min.35.2 ° C was first homogenized with 0.1% adittva 1 and in the next stage in a 0.1% admixture mixer 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to a 4-fold test extrusion. The melt flow index of 0.20 g / 10 min was measured for the granulated final sample.
Příklad 2Example 2
Práškový polymer B vyhřátý na teplotuPowder polymer B heated to temperature
35,2 °C byl nejprve zhomogenizován s 0,1 % adítiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,1 % aditlva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 4násobné zkušební extrusi. U granulovaného finálního vzorku byl změřen index toku taveniny, který činil 0,20 g/10 minut.35.2 ° C was first homogenized with 0.1% additive 1 and next in a mixer with 0.1% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to a 4-fold test extrusion. The melt flow rate of 0.20 g / 10 minutes was measured for the granulated final sample.
Příklad 3Example 3
Práškový polymer C vyhřátý na teplotuPolymer C powder heated to temperature
47,8 °C byl nejprve zhomogenizován s 0,015 proč. aditíva 1 a v další fázi v mixéru s 0,015 % aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 4násobné zkušební extrusi. U granulovaného finálního vzorku byl změřen index toku taveniny, který činil 6,75 g/10 min.47.8 ° C was first homogenized with 0.015 why. additive 1 and the next stage in a mixer with 0.015% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to a 4-fold test extrusion. The melt flow rate of 6.75 g / 10 min was measured for the granulated final sample.
Příklad 4Example 4
Práškový polymer D vyhřátý na teplotuPowder polymer D heated to temperature
48,0 °C byl zhomogenizován s 0,015 °/o aditiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,015 °/o aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 4násobné extrusi. U granulovaného finálního vzorku byl změřen index toku taveniny, který činil 7,11 g/10 min. Příklad 548.0 ° C was homogenized with 0.015% additive 1 and next in a mixer with 0.015% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to extrusion four times. The melt index of the granulated final sample was 7.11 g / 10 min. Example 5
Práškový lineární polymer E vyhřátý na teplotu 69,8 °C byl nejprve zhomogenizován s 0,01 °/o aditiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,01 % aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 4násobné zkušební extrusi. U granulovaného finálního vzorku byl změřen index toku taveniny, který činil 19,08 g/10 min.The powdered linear polymer E heated to a temperature of 69.8 ° C was first homogenized with 0.01% additive 1 and in the next stage in a mixer with 0.01% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to a 4-fold test extrusion. The melt index of the granulated final sample was 19.08 g / 10 min.
Příklad 6Example 6
Práškový lineární polymer F vyhřátý na teplotu 69,8 CC, byl nejprve zhomogenizován s 0,01 °/o aditiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,01 % aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 4násobné zkušební extrusi. U granulovaného finálního vzorku byl změřen index toku taveniny, který činil 18,80 g/10 min.The powdered linear polymer F, heated to a temperature of 69.8 ° C, was first homogenized with 0.01% additive 1 and in the next stage in a mixer with 0.01% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to a 4-fold test extrusion. The melt flow index of the granular final sample was 18.80 g / 10 min.
Příklad 7Example 7
Práškový lineární polymer G vyhřátý na teplotu 44,1 °C byl nejprve zhomogenizován s 0,05 % aditiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,05 % aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 2násobné extrusi. Další extruse nemohla být provedena pro zesíťování polymeru.The powdered linear polymer G heated to a temperature of 44.1 ° C was first homogenized with 0.05% additive 1 and then in a mixer with 0.05% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to extrusion twice. Further extrusion could not be performed to crosslink the polymer.
Příklad 8Example 8
Práškový lineární polymer A, jehož teplota činila 18 °C byl zhomogenizován s 0,1 °/o aditiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,1 % aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben 3násobné extrusi. Další extruse nemohla být provedena pro zesíťování polymeru.The powdered linear polymer A having a temperature of 18 ° C was homogenized with 0.1% additive 1 and next in a mixer with 0.1% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to extrusion three times. Further extrusion could not be performed to crosslink the polymer.
Příklad 9Example 9
Práškový polymer A, vyhřátý na teplotu 91 °C byl zhomogenizován s 0,1 % aditiva 1 a v další fázi v mixéru s 0,1 °/o aditiva 2 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben opakované extrusi. Při 3. průchodu extrudérem došlo k úplnému zesítění polymeru.The powdered polymer A heated to 91 ° C was homogenized with 0.1% additive 1 and next in a mixer with 0.1% additive 2 and granulated. The resulting granulate was subjected to repeated extrusion. The polymer was completely crosslinked on the third pass through the extruder.
Příklad 10Example 10
Práškový polymer A vyhřátý na teplotu 52 °C byl zhomogenizován s 0,05 % aditiva 3 a zgranulován. Výsledný granulát byl podroben opakované extrusi. Při 3. průchodu extrudérem došlo k úplnému zesítění polymeru.The powdered polymer A heated to 52 ° C was homogenized with 0.05% additive 3 and granulated. The resulting granulate was subjected to repeated extrusion. The polymer was completely crosslinked on the third pass through the extruder.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS87204A CS259619B1 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | A method of stabilizing linear polymers of ethylene and its copolymer with propylene |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS87204A CS259619B1 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | A method of stabilizing linear polymers of ethylene and its copolymer with propylene |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS20487A1 CS20487A1 (en) | 1988-02-15 |
| CS259619B1 true CS259619B1 (en) | 1988-10-14 |
Family
ID=5333757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS87204A CS259619B1 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | A method of stabilizing linear polymers of ethylene and its copolymer with propylene |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS259619B1 (en) |
-
1987
- 1987-01-12 CS CS87204A patent/CS259619B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS20487A1 (en) | 1988-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100606013B1 (en) | Extrusion Method for Enhancing Melt Strength of Polypropylene | |
| US3954907A (en) | Composition with selected vinyl compounds and process for avoiding scorching of ethylene polymer composition | |
| US4451589A (en) | Method of improving processability of polymers and resulting polymer compositions | |
| US4136055A (en) | Compositions of antioxidants of reduced volatility | |
| US5304589A (en) | Stabilized polymers and their preparation | |
| US5155153A (en) | Stabilizing composition for organic polymers | |
| CA1337778C (en) | Polyethylene stabilized by mixture of hindered phenol and amine antioxidants | |
| US4837259A (en) | Polypropylene stabilized against oxidative degradation with mixtures of diarylamine derivatives and sterically hindered phenols | |
| JP2694600B2 (en) | Polymer finishing method | |
| JPH02169646A (en) | Stabilized polyethylene composition | |
| EP0334829B1 (en) | Process for the treatment of polypropylene | |
| US3117104A (en) | Stabilization of polyolefins | |
| CS259619B1 (en) | A method of stabilizing linear polymers of ethylene and its copolymer with propylene | |
| US5096955A (en) | Stabilized polyethylene resins and method of stabilization | |
| AU615943B2 (en) | Polypropylene stabilized against oxidative degradation with mixtures of diarylamine derivatives and sterically hindered phenols | |
| US2964498A (en) | Polythene and polypropylene stabilized with a bis [ortho (1, 1, 3, 3-tetramethylbutyl) phenol] sulphide | |
| US3228909A (en) | Polyoxymethylene polymer stabilized with sulfur | |
| US3296163A (en) | Poly alpha olefins stabilized with dithio-oxamides and phenols | |
| US3000857A (en) | Heat and light stabilization of solid polypropylene | |
| KR101877744B1 (en) | Method for manufacturing controlled rheology polybutene-1 resin | |
| US4925889A (en) | Stabilized carbon black loaded polyolefins | |
| US5300539A (en) | Post-polymerization additive incorporation process | |
| Johnson et al. | PERFORMANCE OF VITAMIN E/PHOSPHITE ANTIOXIDANT STABILISER FORMULATIONS FOR POLYPROPYLENE DURING MULTI-PASS EXTRUSION PROCESSING | |
| Glass et al. | Antioxidant ‘crossover effect’in oven ageing of polypropylene | |
| WO1996008532A1 (en) | Stabilization of polyethylene polymers |