Способ уменьшения неоднородности кислородсодержащих полиэтиленовых восков

 

СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТИ КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ 1ЮЛИЭТИЛЕНОВЫХ ВОСКОВ, получентш путем окисления низкомолекулярных полиэтиленов или путет термоокислительного разложения высокомолекулярных полиэтиленов и обладшсщих молекулярной неоднородностью более 3, отличающийся тем, что окисленный полиэтиленовый воск в виде гранулята; с помосцью водноспиртовой смеси иерколируют при тетшературах ие менее чем на 3 К ниже температуры размягчения окисленного полиэтиленового воска при сохранении формы гранулята. g W с

СООЭ СОВЕТСНИХ

И Ф

PECflYSJlHH

3 0 С 08 F 6 28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЮЙМ ИЗОТ ЕТЕНИй И ОТНРЫТИй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AB"rGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (89) 141676 ГДР (21) 7771011/05 (22) 26.12.79 (3i) WP С 08 F/211099 (32) 19.02.79 (33) ГДР (46) 15.11.83. Бвл. 9 42 (72) Ирене Ранготт, Иоахим Патцелт, Вернер Эйферт, Герхард Коттеи Эрхард

Брауер (ГДР) (71) ФЕБ Леуна-Верке, "Вальтер Ульбрихт" (ГДР) (53) 678.742,2-943(088.8) „.Su„„1054356 А (54 ) (57 ) СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТИ КИСЛОРОДСОДЕРМЖЦИХ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ВОСКОВ, полученных путем окисления низкомолекулярных полиэтиленов или путем термоокислительного разложения высокомолекулярных полиэтиленов и обладающих молекулярной неоднородностью более 3, о т л и ч а юшийся тем, что окисленный полиэтиленовый воск в виде гранулята; с помощью водноспиртовой смеси нерколируют при температурах не менее чем на 3 К ниже температуры размягчения окисленного полиэтиленового воска при сохранении формы гранулята.

1.054356

Изобретение относится к способу уменьшения неоднородности и улучшения свойств оксидатов полиэтиленового воска, полученных путем окисления полиэтиленового воска высокого давления с помощью кислорода илй кисло- 5 родсодержащих газов.

Нрименяемые для окисления полиэтиленовые васки получают или путем полимеризации этилена в присутствии регуляторов молекулярного веса,или путем термического разложения пластмассы полиэтилена высокого давления, Способ является также применимым для уменьшения неоднородности кисло родсодержащих полиэтиленовых носков, полученных путем термоокислительного разложения высокомолекулярных полиэтиленов высокого давления, Известно получение кислородсодержащих полиэтиленовых воска —.. путем окисления расплава полиэтиленовых восков, полученных путем полимеризации этилена или путем разложения высокомолекулярных полиэтиленов, или путе л окисления диспергирующего в инертном против кислорода дисперга25 торе расплава при помощи кислорода или кислородсодержащих газов, при случае в присутствии катализаторов (DE-AS 1 180 131, DE-AS 2 035 70б, DD-PS 102 712), 30

Далее известно (DD-PS 125 131 ) получение окисленных низкомолекулнрных полимеров этилена путем окислитель ного ра зложе н ия высокомолекулярных полиэтиленов в присутствии воска- 35 образных добавочных примесей.

Недостатком этого способа. является тот факт, что полученные таким образом оксидаты полиэтиленового воска характеризуются сравнит льна вы- 40 сокой неоднородностью. Высокая неоднородность способствует тому факту, что пенетрация и миграция принимают большие значения.

Большие значения пенетрации влияют45 однако отрицательно на стойкость к истиранию самоблестящих средств для натирания пола, большие значения миграции ограничивают применение в пищевой промышленности.

Известно (патент Clm 4 013 541), что для выделения низкоплавких состав ных компонентов восковых композиций от высокоплавких расплавляют восковые композиции, наливают в плиты и постепенно подвергают повышению температуры, причем низкоплавкие составные компоненты выпотеваются и высокоплавкие составные компоненты остаются и твердой форме, Однако этот способ нельзя приме- 60 нять при грануляте из оксидата полиэтиленового воска, так как при этом разрушается форма гранулята.

Целью изобретения является улучшение технических свойств кислородсодержащих полиэтиленовых восков в отношении их твердости и миграции.

В основу изобретения заложено задание разработать способ уменьшения неоднородности кислородсодержащих полиэтиленовых восков, условия которого позволяют обработку оксидатов полиэтиленового воска в виде гранулята без разрушения их гранулятной формы.

Для достижения поставленной цели в способе уменьшения неоднородности к ислородсодержащих полиэтиленовых восков, полученных путем окисления низкомолекулярных полиэтиленов или путем термоокислительного разложения высокомолекулярных полиэтиленов и обладающих молекулярной неоднородностью V > 3, окисленный полиэтиленовый воск в виде гранулята перколируют при помощи водноспиртовой смеси при температуре не менее чем на 3 К ниже температуры размягчения окисленного полиэтиленового воска при сохра- . нении гранулятной формы.

Иод неоднородностью понимается при этом молекулярная неоднородность.

Молекулярную, неоднородность V определяют,как на 1 уменьшенное частное из весового среднего M и числового среднего М „ малярного веса: I (, 1 м„

Предлагаемый способ отличается тем, что получаются оксидаты полизтиленоного воска, которые из-за их незначительной неоднородности по сравнению с васками, окисленных до той же степени окисления, обладают улучшенными значениями пенетрации и миграции.

Эти преимущества способствуют улучшению прочности пленки пр! самоблестящих средствах для натирания пола (повышенная стойкость к истиранию при ходьбе) и лучшей пригодности при применении в пищевой промышленности (покрытие свежих и цитрусовых фруктов).

Кроме того, предлагаемый способ отличается экономичностью, так как форма гранулята сохраняется во время обрабОчки и этим не требуется никакой временно- и энергоемкой обработки.

При применении водно-спиртовой смеси не получается никакой химической реакции с оксидами полиэтилвнового воска.

Реакционныв продукты охарактеризованы следующими параметрами:

1054356

Параметр Метод измерения

Кислотное число, КЧ, мг KOH/ã воска

ТГЛ 8418

ТГЛ 8418

ТГЛ 12622

Эфирное масло, ЭЧ, мг KOH/r воска

-1

Игольчатая пенетрация, ИП 10 мм

Молярный вес: среднечисловой, M„ средневесовой, М

Молекулярная неоднородность, V кратно перколируют с 0,2 кг перегонного азеотропа растворитель — вода и очищенный таким образом гранулят

2й полиэтиленового воска сушат на воздухе.

После сушки определяют следующие физико-химические данные и неоднородности

Результаты приведены в табл. 1.

Таблица1

Смесь растворите

Части

Температура экстракции, K

Количество КЧ экстрак ций

Пример

ЭЧ

Ип

8 15 30 11,2 2170 6680 2,08

8 13 27 9,6 2420 7210,98

8 15 30 10,8 2210 6660 2,01

3 350

12 350

Сравнительный» этиленового воска.

1 воды многократно перколируют с 0,2кг того же самого азеотропа и очищенный таким образом гранулят полиэтиленового воска сушат на воздухе.

После сушки определяют следующие физико-химические данные и неоднород но ст и .

РеЗультаты приведены в табл, 2, Пример 1-3, 0,1 кг частично окисленного полиэтиленового воска из шариКообразного гранулята (диаметр 1 мм) и следующими физикохимическими данными: КЧ 28 мг/KOH/г воска; ЭЧ 42 мг КОН/r воска; ИП

22,3х10 мм; M 1010; М, 5860;

Ч 4,8, в термостатируемом экстракторе Сокслета с растворителем много1 Этанол/вода 95,6 4,4 348

2 Изопропанол/вода 97

3 Изопропанол/вода 88

+ Для неочищенного окисленного поли

Пример 4-6„ 0 1 кг частично окисленного полиэтиленового воска из шарикоообразного гранулята (диаметр 1 мм) со следующими физикохимическими данными: КЧ 45 мг KOH/г воска; ЭЧ 50 мг KOH/г воска; ИП

25х10 -"мм; М„ 820; М 3940; Ч 3,8, в термостатируемом экстракторе Сокслета со смесью из изопропанола и

Хроматография просачивания гелей

То же

М вЂ” 1

М, 15 20 18 1500 9600 5,440

1054356

Т а б л и ц а 2

12 350

12 350

12 350

4 Изопропанол/вода 88

5 Изопропанол/вода 88

6 Изопропанол/вода 88

Сравнительный+

26 39 21, 5 1026 6020 4, 9 иленового Воска, Составитель A. Кулакова

Редактор Н. Киштулинец Техред И.Метелева Корректор Г. Огар

Заказ 9031/30 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„, д,, 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

"для неочищенного окисленного полиэт

Пример 7. 0,1 кг частично окисленного полиэтиленового воска из шарикообразного гранулята (например 1 мм) со следующими физикохимическими данными: КЧ 60 мг КОН/г воска; ЭЧ 55 K0H/г воска; ИП

30x10 "MM; М„750ф М 3375 г Ч 3,5 ° .s термостатируемом экстракторе Сокслета перколируют аналогично примерам 1-6 и после сушки определяют сле-ЗО дующие физико-химические данные и неоднородности.

Смесь растворителей изопропанол/вода 08%/12%, Температура экстракции 350 К, ко- 35 личество экстракций 4. КЧ 45, ЭЧ 53, ИП 16, М „1305, М, 2545, Ч О, 95.

B сравнительном примере неочищенного окисленного полиэтиленового воска:

КЧ 45; ЭЧ 50; ИП 25; М, 820) N (3940 4О

V 3,,8.

Пример 8. 0,1 кг полученного путем термоокислительного разложения полиэтилена (индекс расплава:

2,0 г/10 мин, И„ . 20 000) эмульги31 39 16,6 1540 3620 1,35

8 27 43 13, 3 1600 . .4080 1, 55

10 26 43 11,9 1535 4265 1,61 руемого полиэтиленовоговоска,имеюв(е1о форму линзообразного гранулята средней зернистости 2 — 3 им и обладающего следующими физико-химическими данными г КЧ 35 мг КОН/г; ЭЧ 37 мг KOH/ã;

ИП 23,7 х 10 "мм; Ми 1020;

И.ду 7?40; V 6,1, зкстрагируют в аппарате с мешалкой 4-кратно с

О, 2 кг изопропанола с содержанием воды 12 вес.3, декантируют и после сушки на воздухе определяют следующие физико-химические данные.

Смесь растворителей: изопропанол/вода 88%/12%. Температура экстракции 350 К, количество экстракций 4. КЧ 18; ЭЧ 32; ИП 14у

И„ 1970; М„ 6205; V 2,15. В сравнительном примере неочищенного окисленного полиэтиленового воска

КЧ 15; ЭЧ 20; ИП 18; N 1500;

М, 9600; V 5,4.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.