DK156732B

DK156732B - Fremgangsmaade til fremstilling af splitbaand

Info

Publication number: DK156732B
Application number: DK375582A
Authority: DK
Inventors: George Kletecka
Original assignee: Goodrich Co B F
Priority date: 1980-12-22
Filing date: 1982-08-20
Publication date: 1989-09-25
Also published as: GR76357B; AU550058B2; IT1195302B; CA1173616A; IT8125746A0; JPS57501951A; EP0066621A1; IE53167B1; JPH0259172B2; MX161536A; EP0066621B1; IE813008L; DK375582A; WO1982002169A1; EP0066621A4; DE3173041D1; AU8082682A; DK156732C

Description

DK 156732 B

0

Den foreliggende opfindelse angâr en fremgangsmâde til fremstilling af splitbând under anvendelse af poly-merharpikser, hvilke bând derpâ væves til tekstiler, der kan anvendes til fremstilling af industrisække eller tæppebagbe-5 klædninger. Fremgangsmâder til fremstilling af splitfoliebând omfatter typisk extrusion af en polymersammensætning ved en smeltetemperatur pâ ca. 260°C i form af et ark nedad i et k0le-vandsbad, der holdes ved ca. 38°C; opsplitning af det extrude-rede ark, der er ca. 76,2 cm bredt og ca. 127 fttn tykt, i smalle 10 bând med en bredde pâ ca. 1,27 til 12,7 mm ved hjælp af en række skarpe barberblade, efter at arket er trukket ud af vandbadet, overf0ring af bândene til en ovn ved ca. 177°C og strækning af bândene til en tykkelse pâ ca. 50,8 μιη, medens de er i ovnen, til dannelse af splitfoliebând.

15 Der bestâr et særligt problem med hensyn til med- rivning af vand, nâr polymerfolien kommer frem fra vandbadet. Efterhânden som folien trækkes opefter fra vandbadet, dannes en konstant mur af vand pâ folien umiddelbart over vandbadets overflade i form af en vandfilm, som bevæger sig 20 langsomt op langs folien, efterhânden som foliefremf0rings-hastigheden for0ges. Nâr man kommer op pâ en vis kritisk hastighed, kan denne mur af vand eller vandfilm ikke læng-ere bevæge sig opad, men brydes. Dette sker, nâr vandvæg-gen er ca. 2,5 cm over vandbadets overflade, og resultatet 25 heraf er en dannelse af vanddrâber, som rives eller brydes fra denne mur eller film af vand i stadigt stigende antal, efterhânden som foliehastigheden for0ges. Disse drâber hæn-ger fast ved folieoverfladen, og hvis de ikke fjernes, be-virker de, at bândene gâr itu eller brydes ved strækopera-30 tionen. Selv nâr bândet ikke knækker, kan denne medriven af vand bevirke uensartet folieorientering, nedsat trækbrud-styrke og andre u0nskelige egenskaber. Mekaniske foranstalt-ninger sâsom luftblæsere og aft0rring anvendes som hjælp til at fjerne disse drâber, men er dog ikke fuldstændigt effek-35 tive i alvorlige tilfælde.

DK 156732B

Ο 2

Vandmedrivningsproblemet kan nedbringes eller helt undgâs ved at fremf0re folien med formindsket hastighed.

Dette er dog ikke nogen særlig praktisk I0sning pâ proble- met, eftersom man normalt 0nsker at drive et kommercielt 5 anlæg ved den i praksis h0jst mulige hastighed.

En anden, mere praktisk mâde at nedbringe medriv- ningen pâ er at nedsætte mængden af det additiv i sammensæt- ningen, sont forvolder disse vanskeligheder. Sâfremt mængden af sterisk hindret phenolisk antioxidant nedbringes til et 10 niveau, pâ hvilket vandmedrivningen er acceptabel, har det dog vist sig, at stabiliteten ved forarbejdningen eller be- handling i anlægget pâvirkes skadelig. Det er derfor 0nske- ligt at vende dette problem omkring ved at tilsætte en lille mængde af en kostabilisator, som bidrager væsentligt til at 15 opretholde en passende eller forn0den forarbejdningsstabi-litet uden at forvolde nogen yderligere for0gelse af vandmedrivningen .

Forarbejdningsstabiliteten, hvortil der henvises i det foregâende afsnit, er sammensætningens eller materi- 20 alets evne til at opretholde sit smelteindeks over gentagne forarbejdningscycler. Eftersom smelteindekset har sammen-hæng med polymerviskos itet, f0rer nedbrydningsreaktioner, som forekommer under behandling pâ anlægget eller ved forarbe jdning, enten til overskæring af polymerkæderne eller 25 tværbinding af kæderne og bevirker, at smelteflydeindekset herved ændres. Behandlingsstabiliteten er vigtig ikke alene under den indledende eller oprindelige produktfrembringelse, men ogsâ til genbehandling af affald og spild. Tab af stabi- litet overfor ultraviolet strâling og tab eller forringelse 30 af andre egenskaber hos polyolefinfolier er ogsâ pâvist at stâ i forbindelse med tilstedeværelsen af hydroperoxider, som dannes under oparbejdningstrinnene.

I US-patentskrift nr. 4.190.571 er det forneden i spalte 9 anf0rt, at polymère sammensætninger indeholdende 2-keto-l,4-diazacycloalkaner ogsâ kan indbefatte hindrede phenoliske antioxidanter i mængder indenfor intervallet fra 0,1 indtil 10 dele, men fortrinsvis fra 0,2 til 5 dele. Det- 35 3

DK 156732 B

0 te patentskrift beskriver et register eller en skala af polymère sammensætriinger, herunder polyethylen og polypro-pylen, jf. spalte 8 forneden. Mængden af diazacycloalkan i de polymère sammensætninger anf0res 1 patentskriftet til 5 0,01 til 5 dele, men fortrinsvis 0,1 til 1,0 del pr. 100 dele af polymeren. I US-patentskrift nr. 4.207.228 findes lignende beskrivelse i spalte 4, 11 og 12 med hensyn til 2-keto-l,5-diazacycloalkaner.

Den foreliggende opfindelse angâr en fremgangsmâde 10 til fremstilling af splitbând ved ekstrudering af en polymer-sammensætning i form af et ark i et k01evandbad, opsplitning af arket i bând efter udtagelse af arket fra vandbadet, frem-f0ring af bândene til en ovn og strækning af bândene, medens de befinder sig i ovnen, til dannelse af splitbând, og hvor poly-15 mersammensætningen til opnâelse af nedsat vandmedrivning og for-bedret behandlingsstabilitet indeholder 0,005-0,5 dele af en kom-ponent A og 0,001-1 del af en komponent B baseret pâ 100 dele polymersammensætning.

Fremgangsmâden if0lge opfindelsen er ejendommelig ved, at 20 ... komponent A er valgt blandt sterisk hindrede phenoliske forbindelser og blandinger deraf, hvor disse forbindelser har f01gend almene formel 0

If

XN-R

25 I | IV

0=C C=0

V

R2 30 hvori R betyder riJ2 35 -CmH2m- ô

TT OH

Γ3 r4

4 DK 156732B

ο hvor ία er et tal fra 1 til 4, er alkyl eller cycloalkyl indeholdende 1 til 18 carbonatomer anbragt i en stilling græn-sende umiddelbart op til hydroxylgruppen pâ ringen, og ^, r^ og hver for sig er valgt blandt hydrogenatomer og alkyl og 5 cycloalkyl indeholdende 1 til 18 carbonatomer, og og R2 hver for sig er hydrogen eller defineret pâ samme mâde som R-grup-pen ovenfor, komponent B er valgt blandt 2-keto-l,4-diazacyclo-alkaner (med nedenstâende formler I og II, 2-keto-l,5-diaza-10 cycloalkaner (med formel III nedenfor) og bis-forbindelser deraf, hvilke strukturer er defineret ved f0lgende formler: R3 R, f R3 R3* h (I) (II) (III) 20 hvori R^ og R2 hver for sig er valgt blandt hydrogenatomer, alkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, hydroxyalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, hydroxycycloalkyl- og cycloalkyl-grupper med 5 til 14 carbonatomer, halogenalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, cyanoalkylgrupper med 2 til 12 carbon-25 atomer, aminoalkyl- og iminoalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, ethergrupper med 3 til 18 carbonatomer, hydroxyalkylether-og cyanoalkylethergrupper med 4 til 18 carbonatomer, alkenyl- og aralkenylgrupper med 7 til 14 carbonatomer og alkylengrupper med 2 til 7 carbonatomer, og R^ uafhængigt af hinanden er 30 valgt blandt grupper svarende til definitionen pâ R^ og R2 ovenfor.

Rremgangsmâden if01ge opfindelsen illustreres içivrigt nærmere i tegningen, pâ hvilken 35

DK 156732 B

0 fig. 1 viser en grafisk afbildhing af behandlingsstabili-teten ved 270°C for polypropylenfolien indeholdende vari-erende mængder af antioxidant A, tris-(3,5-ditert.butyl--4-hydroxybenzyl)isocyanurat og UV-stabilisator B, 1,1'-5 -(l,2-ethandiyl)-bis-(3,3,5,5,7-pentamethyl)-l,4-diazacyclo- heptan-2-on, fig. 2 viser en grafisk afbildning af behandlingsstabili-teten ved 270°C for polypropylenfolie indeholdende varier-ende mængder af forbindelse A, tris(3,5-di-tert.butyl-4-10 -hydroxybenzyl)isocyanurat, og UV-stabilisator C, 1,1'--(1,2-ethandiyl)-bis(3,3,5,5-tetramethyl-2-piperazinon), fig. 3 pâ lignende mâde som fig. 1 viser en stabilisering med undtagelse af, at behandlingsstabiliteten er afpr0vet ved 300°C, 15 fig. 4 pâ lignende mâde som i fig. 2 viser en stabilisering med undtagelse af, at behandlingsstabiliteten er afpr0vet ved 300°C, fig. 5 viser trækbrudstyrke afsat som funktion af tiden i timer ved afpr0vning i en slidbestandighedsmâler af polypro-20 pylenfoliepr0ver indeholdende to forskellige niveauer af antioxidant A, tris-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat, og fig. 6 i grafisk form viser trækbrudstyrken som funktion af tiden i timer ved afpr0vning i slidbestandhedsmâler af poly-25 propylenfoliepr0ver indeholdende antioxidant A, tris-(3,5--di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, enten alene el-ler i kombination med UV-stabilisator C, 1,1'-(1,2-ethan-diyl)-bis(3,3,5,5,-tetramethyl-2-piperazinon).

Det har pâ baggrund af ovenstâende kendte teknik 30 nu helt uventet vist sig, at problemet med vandmedrivning og forarbejdningsstabilitet for polymère folier ved en frem-gangsmâde til fremstilling af splitbând, ved hvilken en poly-mersammensætning extruderes ned i et k0levandsbad, arket op-splittes i bând, efter at det er trukket ud af vandbadet, og 35 bândene strækkes, medens de er i ovnen, til dannelse af split-

DK 156732B

Ο 6 foliebând, kan afhjælpes, idet der opnâs forbedringer ved, at man if0lge nærværende opfindelse i en polymerharpiks inkorporerer en hindret phenolisk antioxidant og en 2-keto-diazacycloalkan som stabilisator for ultraviolet lys. Mængden 5 af den hindrede phénol kan variere fra 0,005 til 0,5 del, fortrinsvis fra 0,01 til 0,09 del, og mængden af 2-ketodiaza-cycloalkan kan variere fra 0,001 til 1, men fortrinsvis fra 0,005 til 0,5 del pr. 100 dele af det polymère materiale.

Polymère materialer, hvortil der her henvises, er 10 organiske materialer, som undergâr termisk og oxidativ ned-brydning sâledes som pâvist ved misfarvning og/eller sk0r-hed. Disse materialer indbefatter homopolymere, copolymere og blandinger deraf. Specifikke eksempler pâ sâdanne polymère materialer er polyethylen, polypropylen, ethylen-propylenpo-15 lymere, ethylen-propylen-dienpolymere, ethylen-vinylacetat-polymere og lignende.

Foretrukne polymère materialer til brug ved fremgangs-mâden if0lge den foreliggende opfindelse sâledes som her beskre-vet er homopolymere af α-olefiner sâsom polyethylen og polypropy-20 ïen og disses copolymere, vinylharpikser fremstillet ved polymerisering af vinylhalogenider eller ved copolymeri-sering af vinylhalogenider med umættede polymeriserbare monomère, polyurethaner, sâledes som f.eks. fremstillet ud fra polyoler og organiske polyisocyanater, polycarbona-25 ter, polyacetaler, polyethylenoxid, polyacrylforbindelser osv. Særlig foretrukne polymère materialer er homopolymere og copolymere af α-olefiner, navnlig ethylen og propylen, der kan ekstruderes til folier.

Antioxidanter opdeles almindeligvis i phosphat-, 30 sulfid- og sterisk hindrede phenoliske antioxidanter. Disse materialer tjener til at stabilisere polymère imod oxidation og nedbrydning fremkaldt af lys eller varme. Det er den sidstnævnte klasse af hindrede phenoliske oxidanter, der 35 Ο

7 DK 156732B

her har interesse. Udtrykket "hindret phénol" refererer til den sterisk hindrende virkning pâ hydroxylgruppen af substitu-enterne pâ de ringcarbonatomer, der er nabostillede til det ringcarbonatom, der bærer hydroxylgruppen.

5 De sterisk hindrede phenoliske antioxidanter, der anvendes ved fremgangsmâden if0lge opfindelsen, er baseret pâ isocyanursyre og kan gengives ved den almene formel 0

II

10 Cx

R, -N N-R

1 I I

o=c. .c=o R2,· : 15 hvori R er en hydroxyphenylalkenylgruppe med formlen 20 rl r2 ~CmH2m“C^.oa r3 r4 25 hvor m er et helt tal fra 1 til 4, r^ er en aliphatisk eller cycloaliphatisk alkylgruppe indeholdende 1 til 18 carbon-atomer i en stilling grænsende umiddelbart op til hydroxyl-30 gruppen pâ ringen, og og r^ hver for sig er valgt blandt hydrogenatomer og aliphatiske og cycloaliphatiske grupper indeholder 1 til 18 carbonatomer, og og R0 hver for sig er valgt blandt hydrogenatomer eller kan være det samme som R sâledes som ovenfor defineret. Med en fore-35 trukken udf0relsesform er R-^og R2 sâledes som defineret for R-gruppen. Foretrukne forbindelser fra denne klasse er

8 DK 156732 B

0 tris(dialkylhydroxybenzyl)isocyanurater, mere specifikt tris(3,5-di-tert.alkyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurater, hvori alkylgrupperne indeholder fra 3 til 8 carbonatomer. Særlig anvendelig hindrede phenoler er de symmetriske tris-(3,5-5 -di-tert.alkyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurater, hvori alkylgrupperne indeholder 4 til 8 carbonatomer. Specifikke eksempler pâ disse forbindelser er f0lgende: tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, tris-(3-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, tris(3-tert.-10 butyl-5-tert.amyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat og tris(2,6--dimethyl-3-tert.butyl-3-hydroxybenzyl)isocyanurat. I US-patentskrift nr. 3.531.483 er sâdanne hindrede phenoler og deres fremstilling i0vrigt beskrevet mere fuldstændigt.

2-Keto-diazacycloalkanerne er kendte stabilisatorer 15 overfor ultraviolet lys. De ved fremgangsmâden if0lge den foreliggende opfindelse anvendte stabilisatorer af denne type er 2-keto-l,4-diazacycloalkaner (med nedenstâende formler I og II) og 2-keto-l,5-diazacycloalkaner (med forni-len III): 20 • é à 4 R- ( r3 ^3 r R2 (I) (II) (III) 30 35

DK 156732 B

0 9 hvori og R2 hver for sig er valgt blandt hydrogen, alkyl-grupper med 1 til 12 carbonatomer, hydroxyalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, hydroxycycloalkyl- og cycloalkylgrup-per med 5 til 14 carbonatomer, halogenalkylgruppërmed 1 til 12 carbonatomer, cyanoalkylgrupper med 2 til 12 carbonatomer,

O

aminoalkyl- og iminoalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, ethergrupper med 3 til 18 carbonatomer, hydroxyalkylether-og cyanoalkylethergrupper med 4 til 18 carbonatomer, alkenyl-og aralkenylgrupper med 7 til 14 carbonatomer, alkylengrupper 10 med 2 til 7 carbonatomer, eventuelt indeholdende en phosphit, ester- eller hindret phenolgruppe,. og R^ uafhængigt af hinan-den er valgt blandt grupper svarende til ovenstâende définition for R^ og R2· I sammenhæng med den almene beskrivelse af 2-keto-diazacycloalkanerne kan nævnes, at R^ og R2 er valgt 15 individuelt blandt hydrogenatomer og lavere alkylgrupper med 1 til 5 carbonatomer, idet det ene eller begge hydrogenatomerne pâ ringcarbonatomerne kan være substitueret med lavere alkylgrupper med 1 til 5 carbonatomer. Foretrukne 2-keto-diazacyclo-alkaner er bis-forbindelserne af 2-keto-l,4-diazacycloalkan 20 med f01gende strukturformel:

hX's<r5-R'-°=TtKf^R

25 3r' f R3 k3 l R3

3 H 3 H

hvori R’ er en alkylengruppe med 1 til 8, men fortrinsvis 2

til 4 .carbonatomer, og hver R,-gruppe individuelt er valgt 30 J

blandt hydrogen og alkylgrupper med 1 til 8 carbonatomer, men fortrinsvis 1 til 4 carbonatomer. Særlig foretrukne er de ovenfor definerede forbindelser, hvori R3-grupperne i 6-stillingen begge er hydrogen. Specifikke eksempler pâ 35 10

DK 156732 B

0 forbindelser indenfor den foretrukne klasse af 2-keto-l,4--diazacycloalkaner indbefatter l,2-ethan-bis-(N'-3,3,5,5--tetramethyl-2-piperazinon), og l/2-ethan-bis-(N,-3,3,5/- 5,6-pentamethyl-2-piperazinon). Disse forbindelser, deres 5 fremstilling og anvendelse er i0vrigt nærmere beskrevet i US-patentskrift nr. 4.167.512 og 4.190.571.

Forarbejdningsstabiliteten hos en polymerhar-piks besteirimes ved at ekstrudere og genekstrudere harpiksen ved en forud fastlagt temperatur med 4 eller 5 passager.

10 Det smelteflydeindeks, som er beskrevet i ASTM metode D1238 bestemmes pâ en harpikspr0ve efter hver enkelt passage ved, at man bestemmer en afvejet mængde opvarmet polymer, som str0mmer gennem en âbning i l0bet af et fastsat tidsinterval ved konstant tryk. Ideelt b0r en given polymerharpiks 15 smelteflydeindeks ikke ændres med gentagne’passager gennem ekstruderen. I praksis er ændringsgraden ved en given temperatur dog afhængighed af effektiviteten af den i harpiksen tilstedeværende forarbejdningsstabilisator. Et h0jere smelteflydeindeks og lavere viskositet angiver forringelse 20 af harpiksen, dvs. en vis, men dog ikke total nedbrydning.

For at bestemme forarbejdningsstabilitet, ældning og vandmedrivning fremstilles polypropylenharpikspræpara-ter ved at blande en portion polyproylenpulver med eller uden antioxidanter og/eller UV-stabilisatorer i en Waring-25 blander til dannelse af et koncentrat, som derpâ blandes med det tilbageværende polypropylenpulver i en Henschel--blander i 3 minutter ved 2000 omdrejninger pr. minut. Pulverblandingen ekstruderes til stave eller stænger ved en temperatur pâ 215°C under anvendelse af en 3,18 cm Bra-30 bender-ekstruder med luftk0ling. Ekstrudatet vandk0les og pelletiseres. Der fremstilles strakte bând ved at ekstrudere forbindelserne gennem en foliedyse til dannelse af en folie, som bratk0les i vandbad, hvorpâ folien op-spaltes eller splittes til et flertal af bând, og bândene 35 strækkes i en varmluftsovn ved et strækforhold pâ 6:1.

Ο

DK 156732B

11

Der gennemf0res fors0g if0lge den ovenfor be-skrevne afpr0vning af smelteindeks for at fastslâ de sta-biliserede polypropylensammensætningers forarbejdningssta-bilitet under ekstrusion. Ved disse fors0g ekstruderes og 5 genekstruderes en portion stabiliseret polypropylenharpiks ved ialt 5 passager. Efter hver enkelt passage bevares en lille pr0ve, og dens smelteflydeindeks, dvs. viskositet, bestemmes sâledes som ovenfor beskrevet. Jo st0rre ændrin-gen er i smelteflydning mellem to efter hinanden f0lgende 10 passager,desto st0rre er den nedbrydning, som har fundet sted under den pâgældende ekstrusionsbehandling. Smelte-flydeværdierne afsættes grafisk efter ordinaten (Y-aksen) som funktion af det tilsvarende antal ekstrusionpassager langs abscissen (X-aksen). Jo stejlere en grafisk afbild-15 nings hældning er sâledes som indiceret ved antallet af passager for afbildningen, desto mere ustabil er polypro-pylenharpiksen overfor gentagen ekstrusion.

I tegningens fig. 1 og 2 er resultaterne samlet for de smelteflydeindekspr0ver, der fâs ved en ekstrusions-20 temperatur pâ 270°C, en rotation pâ 40 omdrejninger pr. minut med en 3,18 cm snekke ved gennemf0relse af op til 5 passager. Harpiksen er polypropylen indeholdende antioxi-dantkomponent A alene samt stigende mængder af forbindelser-ne B og C. Antioxidantkomponent A er tris(3,5-di-tert.butyl-25 -4-h.ydroxybenzyl) isocyanurat, komponent B er 1,1'-(1,2-ethandi-yl)-bis(3,3,5,5,7-pentamethyl)-1,4-diazacycloheptan-2-on, og komponent C er l,l,-(l,2-ethandiyl)-bis(3,3,5,5-tetrame-thyl-2-piperazinon). Komponent A er en velkendt antioxidant, og komponenterne B og C er velkendte absorptionsforbindels'er 30 for ultraviolet lys.

Analyse af tegningens fig. 1 viser, at et indhold eller niveau pâ 0,05 vægtdele pr. 100 (phr) af antioxidant A alene giver et smelteflydeindeks efter 4 passager pâ 15,3, hvorimod 0,05 phr af antioxidant A og 0,02 phr af kompo-35 nent B bevirker et fald<'i smelteindeks til 13,0 og et yder-ligere fald til 11,6, nâr indholdet af komponent B hæves 12

DK 156732 B

0 til 0,05 phr.

Fig. 2 viser et smelteindeks pâ 15,4 ved et indhold af antioxidant A pâ 0,05 phr i polypropylen efter 4 passager ved 270°C, idet dette indeks sænkes til 12,2, 5 nâr der tilsættes 0,02 phr af komponent C. Hæves mængden af komponent C til 0,05 phr, f0rer dette til et smelteindeks pâ 10,1, dvs. en nedgang pâ ca. 1/3. Ved tilsætning af komponenterne B og C til dette materiale og ekstrusion ved en temperatur pâ 270WC konstateres, at der opnâs et 10 acceptabelt niveau af forarbejningsstabilitet. Gennemgang af tegningen fig. 3 og 4, der viser smelteindeks efter ekstrusion ved en temperatur pâ 300°C, illustrerer, hvorledes materialet opf0rer sig bedre ved tilsætning af komponent B i forhold til komponent C ved denne h0jere temperatur 15 pâ 300°C. Smelteindeks for polypropylenharpiks indeholdende 0,05 phr af antioxidant A og 0,10 phr af komponent B er 13,3 efter 4 passager, hvorimod smelteindekset ved et indhold pâ 0,10 phr af komponent C i stedet for komponent B indebærer, at harpiksen nedbrydes.

20 For at fastslâ virkningen af additiverne pâ poly- propylenfoliens ældning monteres bând pâ holdere og udsæt-tes for bestrâling i en "Atlas" kulbueslidmâler model XWR. Bândpr0verne udsættes for 102 minutters bestrâling med lys efterfulgt af 18 minutter med vandspr0jtning pr. cyclus. · 25 Temperaturen pâ den sorte plade indstilles til 63°C. Træk-brudstyrken mâles ved forskellige intervaller for at fastslâ ældningsvirkningen pâ pr0verne.

I tegningens fig. 5 og 6 er trækbrudstyrken afsat grafisk som funktion af tiden i timer sâledes som mâlt i 30 en slidmâler pâ polypropylenfolie indeholdende antioxidant A i en sérié fors0g og antioxidant A sammen med komponent 35 0

13 DK 156732E

C i en anden fors0gsrække. Fig. 5 viser, at for0gelse af mængden af antioxidant A fra 0,05 phr til 0,10 phr er gavn-lig udover et vist tidsrum sâledes soin bed0mt i slidmâleren, idet den gavnlige virkning accellerer udover ca. 100 timer.

5 Nâr polypropylenfolien fremstilles med et indhold pâ 0,05 phr af antioxidant A og 0,02 phr af komponent C, viser fig. 6, at udover ca. 120 timer i slidmâleren pâvirkes træk-brudstyrken enormt og drager helt uventet gavn af medtagel-sen af komponenten C.

10 Vandmedrivningspr0verne gennemf0res ved mâling under anvendelse af et pr0veapparat, hvori indgâr en 63,5 mm Johnson extruder, der drives ved 120 omdrejninger pr. minut og et hovedtryk pâ 105,5 atmosfære udstyret med en nedadrettet 25,4 cm foliedyse, et vandbad og et sæt motor-15 drevne klemvalser monteret umiddelbart over badet til at trække folien op fra vandet samt forsynet med organer til af variere foliens hastighed. Vandbadets temperatur holdes pâ 38°C. Ekstruderen drives ved en temperatur pâ 260°C.

Dette udstyr er i mâlestok pâ ca. 1/3 af st0rrelsen for 20 et typisk produktionsudstyr og viser sig at være n0dven-digt for at opnâ meningsfyldte vandmedrivningsdata. Udstyr i mindre skala ser ikke ud til at tilvejebringe resultater, som giver mening. Afstanden mellem overfladen i vandbadet og folieekstrusionsdysens læbe holdes konstant pâ 19,1 mm.

25 Kriteriet til mâling af vandmedrivning er den foliehastig-hed, ved hvilken den mur af vand, som dannes pâ folien udmiddelbart over vandbadets overflade, gâr itu og begyn-der at opsplittes til drâber, som hænger fast ved den be-vægede folie. H0jere værdier betyder altsâ mindre vandmed-30 rivningsproblemer. Résultaterne af vandmedrivningspr0verne foretaget pâ polypropylenfolie er anf0rt i nedenstâende tabel I, hvor vandmedrivning er mâlt i m/min., og additivmængderne er anf0rt i dele pr. 100 dele polymermateriale, dvs. i vægtprocent.

35 Ο

14 DK 156732B

Tabel I

Polymersairtmensætning nr.

5 Additiv (vægt%) 1 2 3

Komponent A 0,10 0,05 0,05

Komponent B - - 0,05 1Q Komponent C - 0,05

Vandmedriv- ning (m/min) 32,2 39,0 39,0

Vandmedrivningsværdierne soin anf0rt i tabel I oven-(5 for repraesenterer et gennemsnit af ca. 5 pr0ver.

Sâledes som vist i tabel I har pr0ve nr. 1, der en polypropylenfolle indeholdende 0,10 del af komponent A, en phenolisk antioxidant, en vandmedrivning pâ 33,2 m pr. minut.

Nâr der anvendes 0,05 del af komponent A og 0,05 del af kompo-20 nent C, en 2-keto-l,4-diazacycloalkan-UV-stabilisator til at lave polypropylenpr0ve nr. 2, gâr vandmedrivningen dramatisk op til 39,0 m pr. minut, og det samme er tilfældet for pr0ve nr. 3, hvori komponent B, en anden 2-keto-l,4-diazocycloalkan anvendes i stedet for komponent C, men i samme mængde pâ 25 0,05 del.

Det b0r erindres, at komponenterne B og C er üV-stabilisatorer, og selv om de udviser en enestâende evne til at forbedre værdien for vandmedrivning,meddeler de ikke den 0nskede antioxidant-beskyttelse som komponent A, hvis 30 tilstedeværelse er imperativ til diverse anvendelsesformâl.

35

Claims

0 15 DK 156732 B Patentkrav.

1. Fremgangsmâde til fremstilling af splitbând ved ekstrudering af en polymersammensætning i form af et ark i et k01evandbad, opsplitning af arket i bând efter udtagelse 5 af arket fra vandbadet, fremf0ring af bândene til en ovn og strækning af bândene, medens de befinder sig i ovnen, til dannelse af splitbând, og hvor polymersammensætningen til opnâ-else af nedsat vandmedrivning og forbedret behandlingsstabilitet indeholder 0,005-0,5 dele af en komponent A og 0,001-1 del af 10 en komponent B baseret pâ 100 dele polymersammensætning, kendetegnet ved, at komponent A er valgt blandt sterisk hindrede phenoliske forbindelser og blandinger deraf, hvori disse forbindelser har fçSlgende almene formel 15 0 II R-j-N XN-R o=c. Lo IV 20 «2 hvori R betyder r£/r2 25 TT OH r3 r4 30 hvor m er et tal fra 1 til 4, er alkyl eller cycloalkyl indeholdende 1 til 18 carbonatomer anbragt i en stilling' grænsende umiddelbart op til hydroxylgruppen pâ ringen, og r2' r3 °9 r4 hver for sig er valgt blandt hydrogenatomer og alkyl og cycloalkyl indeholdende 1 til 18 carbonatomer, og 35 og R2 hver for sig er hydrogen eller defineret pâ samme mâde som R-gruppen ovenfor, og DK 156732 B 0 komponent B er valgt blandt 2-keto-l,4-diazacyclo-alkaner (med nedenstâende formler I og II) , 2-keto-l, 5-diaza-cycloalkaner (med formel III nedenfor) og bis-forbindelser deraf, hvilke strukturer er defineret ved f0lgende formler: R3ÿt°3 4γ r3^t° rk3>t\3 “oir

10 R3 R3 f R3 R3R *2 (I) (II) (III) hvori og R2 hver for sig er valgt blandt hydrogenatomer, 15 alkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, hvdroxyalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, hydroxycycloalkyl- og cycloalkyl-grupper med 5 til 14 carbonatomer, halogenalkylgrupper med 1 til 12 carbonatomer, cyanoalkylgrupper med 2 til 12 carbonatomer, aminoalkyl- og iminoalkylgrupper med 1 til 12 20 carbonatomer, ethergrupper med 3 til 18 carbonatomer, hydr- oxyalkylether- og cyanoalkylethergrupper med 4 til 18 carbonatomer, alkenyl- og aralkenylgrupper med 7 til 14 carbonatomer og alkylengrupper med 2 til 7 carbonatomer, og R^ uafhængigt af hinanden er valgt blandt grupper svarende til definitionen 25 pâ R^ og R2 ovenfor.

2. Fremgangsmâde if01ge krav 1, kendeteg-n e t ved, at komponent B er valgt blandt bis-forbindelser af 2-keto~l,4-diazacycloalkaner med f0lgende strukturformel: 30 yfŸ—ε'~^ΤΎ-3η3

35 R3 J | \ S3 I R3 R3 H 3 H 0 DK 156732 B hvori R' er valgt blandt alkylengrupper med 1 til 8 car-bonatomer, og hvert R3 individuelt er valgt blandt hydro-genatomer og alkylgrupper med 1 til 8 carbonatomer.

3. Fremgangsmâde if0lge krav 2,kendeteg-5 net ved, at komponent A er valgt blandt tris(dialkyl-hydroxybenzyl)isocyanurater.

4. Fremgangsmâde if01ge krav 3, kendeteg-n e t ved, at komponent A er valgt blandt tris(3,5-di--tert.aikyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurater, hvori alkylgrup- 10 perne indeholder 3-8 carbonatomer.

5. Fremgangsmâde if0lge krav 4, kendeteg-n e t ved, at mængden af komponent A er 0,01 til 0,09 del, og at mængden af komponent B er 0,005 til 0,5 del pr. 100 dele af det polymère materiale, som er valgt blandt homo- 15 polymère af a-olefiner og disses copolymere.

6. Fremgangsmâde if01ge krav 5, kendeteg-n e t ved, at det polymère materiale er valgt blandt poly-ethylen, polypropylen og copolymere deraf med copolymeri-serbare monomère. 20

*7 . Fremgangsmâde if0lge krav I, kendeteg- n e t ved, at det polymère materiale er valgt blandt poly-ethylen, polypropylen og copolymere med copolymeriserbare monomère, at mængden af komponent A er 0,01 til 0,09 del og mængden af komponent B er 0,005 til 0,5 del pr. 100 25 dele af det polymère materiale, og at komponent A er valgt blandt tris(3,5-di-tert.alkyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurater, hvori alkylgruppen indeholder 3 til 8 carbonatomer. 30 35