СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ КОМПОЗИТ НА ОСНОВЕ ТАЛЬКОНАПОЛНЕННОГО ПОЛИПРОПИЛЕНА
STABILISED COMPOSITE BASED ON TALC-FILLED POLYPROPYLENE

Настоящее изобретение относится к новой композиции полипропилена, в состав которой входят фенольные антиоксиданты, и к использованию талька с металлоорганическим покрытием в полимерных композициях.
Полипропилен является частоиспользуемым материалом. Например, полипропилен в сочетании с тальком используется в качестве подложки для блистерной упаковки, а также в изделиях для отделки интерьеров автомобилей. Вообще говоря, упомянутые композиции полипропилена с тальком технологичны и могут быть индивидуально подобраны. Однако такие материалы должны также обеспечивать долгосрочную устойчивость к воздействиям внешней среды, например, к окислительной деградации, сохраняя, при этом, заданные свойства композиции полипропилена с тальком на требуемом уровне. Таким образом, антиоксиданты добавляются для снижения деградации композиций полипропилена с тальком. Однако сами антиоксиданты могут быть неустойчивы под действием условий внешней среды, что может привести к появлению неприятных запахов. В течение прошлых лет стандартные требования по долгосрочной устойчивости еще более ужесточились, и это в свою очередь привело к увеличению количества добавок, чтобы удовлетворить амбициозным желаниям, например, по термостойкости и/или механическим свойствам. С другой стороны, такое увеличивающееся количество добавок повышает риск побочных реакций. Такие побочные реакции, в частности в случаях с разрушением антиоксидантов, приводят к появлению побочных продуктов, которые очень часто являются летучими. Безусловно, содержание летучих соединений должно поддерживаться на низких уровнях, в частности, потому, что они не приняты клиентами.
Таким образом, цель настоящего изобретения состоит в уменьшении количества летучих соединений, в частности 2-метил-пропена, в полимерных композициях, в состав которых входят фенольные антиоксиданты. Существует, в частности, желание снизить эмиссию летучих соединений из продукта в соответствии с нормами VDA 277.
Первый вывод настоящего изобретения состоит в том, что количество летучих соединений главным образом определяется довольно быстрым разложением фенольных антиоксидантов в присутствии талька. Второй вывод настоящего изобретения состоит в том, что разложение антиоксидантов может быть уменьшено путем нанесения на тальк покрытия.
Таким образом, первый аспект настоящего изобретения относится к использованию металлоорганического соединения в составе полимерной композиции для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта, измеряемой в соответствии с нормами VDA 277,
(a) всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 120 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г и/или
(b) 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например, в количестве меньше предела обнаружения 2-метил-пропена.
Более точно первый аспект настоящего изобретения относится к использованию металлоорганического соединения для нанесения покрытия на тальк в полимерной композиции. В частности, тальк обрабатывается металлоорганическим соединением с получением талька с покрытием, при этом в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганическое соединение образует с тальком химическое соединение (образует ковалентную связь).
Следующий аспект настоящего изобретения относится к использованию талька с покрытием в составе полимерной композиции для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта, измеряемой в соответствии с нормами VDA 277,
(а) всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 120 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г и/или
(b) 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например, в количестве меньше предела обнаружения 2-метил-пропена.
Более точно настоящее изобретение направлено на использование талька с покрытием в составе полимерной композиции для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта, измеряемой в соответствии с нормами VDA 277,
(a) всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 120 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г и/или
(b) 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например, в количестве меньше предела обнаружения 2-метил-пропена,
при этом упомянутый тальк (тальк с покрытием) покрыт металлоорганическим соединением, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения упомянутый тальк с покрытием является продуктом реакции металлоорганического соединения и талька (Т).
Термин «с покрытием» в настоящем изобретении означает, что на поверхность талька наносится химическое соединение, в частности металлоорганическое соединение, как это определено в настоящем описании. Соответственно защитный слой (покрытие) может образовывать с тальком физическую или химическую связь, последняя предпочтительнее. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганическое соединение захватывает остатки химических реакций талька, например гидроксильные группы. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения захват обеспечивается ковалентным соединением остатков химических реакций талька, например гидроксильных групп талька, и металлоорганического соединения. В соответствии с конкретным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 50%, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 80%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 90% остатков химических реакций, в частности гидроксильных групп талька, захватываются металлоорганическим соединением, при этом данное процентное содержание определялось инфракрасной спектроскопией, в частности интенсивностью ОН-полосы в инфракрасном спектре.
Таким образом, в настоящем изобретении термин "тальк с покрытием" следует понимать как продукт реакции с немодифицированным тальком, обработанным металлоорганическим соединением, как это определено в настоящем описании. Под "немодифицированным тальком" следует понимать тальк, на который не наносилось покрытие из органического соединения, в частности на который не наносилось покрытие из органического соединения, которое выбирается из группы, в состав которой входят: металлоорганическое соединение, простой полиэфир, карбоксильная кислота, амид карбоксильной кислоты и сложный эфир карбоксильной кислоты.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав упомянутой полимерной композиции входит полипропилен и/или (а) фенольный антиоксидант (антиоксиданты). В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения полипропилен является единственным полимерным компонентом в полимерной композиции. Кроме того, хорошо, если в состав полимерной композиции не входят светостабилизаторы на основе пространственно-затрудненных аминов и/или скользящие агенты, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве скользящих агентов используются амиды жирных кислот.
Чтобы получить желательное сокращение количества летучих соединений, например 2-метил-пропена, сохраняя, при этом, механические свойства на требуемом уровне, хорошо использовать в составе полимерной композиции тальк с покрытием в количестве от 10000 до 550000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 50000 до 500000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 100000 до 400000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 150000 до 300000 частей на млн.
Неожиданно было обнаружено, что использование талька с покрытием решает проблему полимерной композиции, в состав которой входят немодифицированный тальк и фенольные антиоксиданты. Конкретный выбор талька с покрытием в качестве заменителя с немодифицированным тальком позволяет значительно снизить эмиссию всех летучих соединений из продукта, в частности 2-метил-1-пропена, по сравнению со стандартными композициями полипропилена, в состав которых входит немодифицированный тальк и фенольные антиоксиданты. Еще более неожиданным оказалось то, что это преимущество не оборачивается потерей механических свойств, таких как модуль упругости при растяжении и/или модуль упругости при изгибе (см. таблицу).
В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения предлагается в составе полимерной композиции использовать тальк с покрытием для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта, измеряемой в соответствии с нормами VDA 277,
(а) всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 120 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г и/или
(b) 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например, в количестве меньше предела обнаружения 2-метил-пропена,
при этом в состав полимерной композиции входит
(a) по крайней мере, 50 мас.%, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 70 мас.%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 75 мас.% полипропилена;
(b) 10000-400000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 50000-500000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 100000-400000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 150000-300000 частей на млн талька с покрытием;
(c) 100-5000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-5000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 200-1000 частей на млн фенольных антиоксидантов, и
(d) опционно 100-5000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-1500 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 1000-1500 частей на млн фосфорсодержащих антиоксидантов, и
при этом упомянутый тальк покрыт металлоорганическим соединением, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения образует с ним ковалентную связь. Как заявлено выше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции в качестве полимера входит только упомянутый полипропилен.
Обычно 1 часть добавки на млн соответствует добавке массой 1 мг в композиции массой 1 кг.
Под термином «летучие соединения» в контексте настоящего изобретения следует понимать соединения, которые имеют тенденцию испаряться из полимерной композицией. В частности, "летучие соединения" - это соединения с довольно высоким давлением пара, что приводит к их беспрепятственному испарению из полимерной композиции. Таким образом, согласно настоящему изобретению летучие соединения находятся в веществах, имеющих нормальную точку кипения (температура, в которой давление пара равно окружающему атмосферному давлению (1,0 ат)) не выше 80°C, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения не выше 70°C, например не выше 60°C. Летучие соединения могут быть любой частью вещества полимерной композицией и быть, в частности, продуктами ее распада в результате химических и/или физических реакций (процессов) в полимерных композициях. Обычно летучими соединениями являются продукты распада добавок полимерной композицией, например продукты распада фенольных антиоксидантов, например пространственно-затрудненных фенольных антиоксидантов, как это определено в настоящем описании. Самым важным представителем летучих соединений является 2-метил-пропен, который является вероятным продуктом распада фенольных антиоксидантов. Количество летучих соединений полимерной композиции, например 2-метил-пропена, определяется в соответствии с нормами VDA 277. Точный метод измерения описан в разделе с примерами. Количество летучих соединений, полученное в результате анализа, представлено отношением количества [мкг] летучих соединений (например, 2-метил-пропена) к общей массе [г] полимерной композиции. В соответствии с первым аспектом использование в составе полимерной композиции талька с покрытием обеспечивает эмиссию летучих соединений из продукта, измеряемую в соответствии с нормами VDA 277, всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 20 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г. В соответствии со вторым аспектом или альтернативно использование талька (талька с покрытием) в составе полимерной композиции обеспечивает эмиссию летучих соединений из продукта, измеряемую в соответствии с нормами VDA 277, 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например в количестве меньше предела обнаружения.
Полипропилен, используемый в составе полимерной композиции, может быть любым полипропиленом, в частности полипропиленом, который подходит для использования в интерьере автомобиля и/или для подложек блистерной упаковки, это может быть, например, гетерофазный полипропилен или гомополимер пропилена. Таким образом, в случае автомобильных компонентов в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции входит гетерофазный сополимер пропилена, который в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения является единственным компонентом полимера, в то время как в случае подложек блистерной упаковки в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции входит гомополимер полипропилена, который в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения является единственным компонентом полимера.
Выражение «гомополимер пропилена», используемое в данном изобретении, относится к полипропилену, который состоит в основном, то есть более чем на 99,5 мас.%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, на 99,7 мас.%, например, по крайней мере, на 99,8 мас.% из звеньев пропилена. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в гомополимере пропилена можно обнаружить только звенья пропилена. Содержание сомономера можно определить с помощью инфракрасной спектроскопии с использованием преобразования Фурье, как описано ниже в примерах.
2
Хорошо известны системы гетерофазного полипропилена, которые, в частности, можно получить, по крайней мере, по двухэтапной технологии, на выходе которой получают многофазную структуру, в состав которой входят: полипропиленовая матрица, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения матрица изотактичного полипропилена, и диспергированные в ней включения, в состав которых входит аморфный эластомер. Такие системы легко подгонять под требования, относящиеся к схватыванию сомономера в матрице полипропилена и в аморфном эластомере соответственно. Значение MFR такого гетерофазного сополимера находится в диапазоне от 2,0 до 80,0 г/10 мин, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения должна находиться в диапазоне от 5,0 до 50,0 г/10 мин, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения должна находиться в диапазоне от 7,0 до 20,0 г/10 мин. Обычно в состав такого гетерофазного сополимера входит аморфный эластомер, являющийся этилен-пропиленовым каучуком (EPR). В качестве полипропиленовой матрицы используется либо гомополимер пропилена, либо сополимер пропилена, при этом последний предпочтительнее. Общее массовое содержание сомономера, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения этилена, находится в диапазоне от 2 до 25%, остальное - гетерофазный сополимер пропилена. Массовое содержание растворимых в холодном ксилоле веществ может находиться в диапазоне от 10 до 40%, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 15 до 30%.
3
Конечно, помимо гетерофазного сополимера пропилена в полипропиленовую композицию может также входить высокоплотный полиэтилен (HDPE), плотность которого находится, например, в диапазоне от 0,954 до 0,966 г/см, а скорость течения расплава (MFR.2 при 190°C) - от 0,1 до 15,0 г/10 мин. Кроме того, в полипропиленовую композицию дополнительно может входить этилен-пропиленовый каучук, сополимеры этилена и пропилена и/или сополимеры этилена и октена.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения полипропилен является единственным компонентом полимера в составе полимерной композиции.
Таким образом, хорошо, если массовое содержание полипропилена в полимерной композиции составляет, по крайней мере, 50,0%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 60,0%, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 70,0%, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 75,0%.
Помимо полипропилена в состав полимерной композиции входят добавки.
Таким образом, для использования в вышеперечисленных случаях в состав полимерной композиции по настоящему изобретению должен входить неорганический армирующий агент. В качестве такой добавки обычно выбирают тальк. Однако, как было обнаружено в настоящем изобретении, тальк приводит к разложению фенольных антиоксидантов и таким образом увеличивает массовое содержание нежелательных летучих соединений, в частности 2-метил-1-пролена. В частности, такое разложение фенольных антиоксидантов наблюдается в тех случаях, когда тальк включает значительное количество остатков реакций в тальке, в качестве которых может выступать, например, оксид железа (FeO) и/или силикат железа. Разложение органических оксидантов может очень легко вычитаться при эмиссии летучих соединений из продукта в соответствии с нормами VDA 277. На спектре эмиссии хорошо видны продукты распада (например, 2-метил-1-пропен), образуемые из фенольных антиоксидантов.
Один из возможных подходов, обеспечивающий снижение количества летучих соединений, например 2-метил-пропена, состоит в том, чтобы препятствовать каталитической активности талька и/или остатков его реакций, влияющих на фенольные антиоксиданты. Однако введение дополнительных добавок, предотвращающих разложение фенольных антиоксидантов, может вызвать другие проблемы, и таким образом, было решено искать другой подход, обеспечивающий к тому же существенное сокращение количества летучих соединений, например 2-метил-1-пропена, содержание которого измеряется в соответствии с нормами VDA 277.
Как оказалось, покрытие талька металлоорганическим соединением может также значительно уменьшить количество летучих соединений, в частности 2-метил-1-пропена, измеренного в качестве эмиссии летучих соединений из продукта в соответствии с нормами VDA 277. Более важно то, что такое покрытие не изменяет существенно механические свойства полимерной композиции.
Таким образом, в настоящем изобретении используется тальк, покрытый металлоорганическим соединением, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения тальк образует с металлоорганическим соединением ковалентную связь. Металлоорганические соединения известны в качестве подходящего средства для нанесения покрытия на неорганические наполнители. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав металлоорганического соединения по настоящему изобретению входит металл 4-13 групп Периодической таблицы, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения - цирконий или титан, в частности, последнее предпочтительнее. В частности, было замечено, что тальк, обработанный металлоорганическим соединением согласно формуле (I) или формуле (II), в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения согласно формуле (I), демонстрирует особенно хорошие результаты. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения используется тальк с покрытием из продуктов реакции талька и металлоорганическое соединение согласно формуле (I) и/или согласно формуле (II), более предпочтительно согласно формуле (I). Металлоорганическими соединениями согласно формуле (I) являются соединения следующего вида:
где
"М" является металлом групп 4-13 Периодической таблицы, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлом, выбираемым из группы, в состав которой входят: титан, цирконий, палладий, гафний, платина, алюминий, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения цирконий или титан, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения титан,
1
2
3
"А", "А" и "А" являются остатками, независимо выбираемыми из группы, в состав которой входят:
R - углеводородный остаток в виде алкила, алкенила, алкинила или арилалкила с количеством атомов углерода от 1 до 30, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения - это разветвленная или неразветвленная цепь С1-С20 алкильных остатков,
R' - углеводородный остаток в виде алкила, алкенила, алкинила или арилалкила с количеством атомов углерода от 1 до 30, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения - С1-С20-алкил.
1
2
3
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения остатки "A", "A" и "А" идентичны.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R-остаток выбирается из группы, в состав которой входят: метил, n-пропил, изопропил, циклопропил, циклогексил, тетраэтилоктадецил, 2,4-дихлоробензил, 1-(3-бромо-4-нитро-7-ацетилнафтил)этил, 2-циано-фурил, 3-тиометил-2-этокси-1-пропил и металлил, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R-остаток выбирается из группы, в состав которой входят: метил, n-пропил, изопропил и циклогексил. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве R-остатка используется изопропил.
2
5
3
2
6
3
2
7
3
2
3
2
9
3
2
2
3
2
3
3
2
7
2
7
3
2
7
2
7
3
2
7
3
2
2
2
2
3
2
3
3
2
2
2
6
4
2
11
3
2
3
3
2
6
3
2
7
3
2
8
3
2
9
3
2
2
3
2
3
3
6
4
2
2
7
3
6
4
2
11
3
2
5
3
'
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток выбирается из группы, в состав которой входят: углеводородные остатки в виде алкила, алкенила, арила и арилалкила с количеством атомов углерода С1-С20. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток - это С3-С20 разветвленная или неразветвленная цепь алкильных или алкенильных остатков. В соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток выбирается из группы, в состав которой входят: -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(СН)-CH, -(CH)-CH, -CH-CH(CHCH)-(CH)-CH и -(CH)-H=CH-(CH)-CH. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остатком ацильных групп (OCOR') является (CH)-H=CH-(CH)-CH или -(CH)-CH, последнее предпочтительнее. С другой стороны, для групп, выбираемых из OP(OR'), -OPO(OR') и O-PO(O)-O-PO(OR'), в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остатком является CH-CH(CHCH)-(CH)-CH. Кроме того, в случае, если формула (I) включает группы O-S(O)-R' и/или O-S-O-R', R'-остатком является остаток в виде алкила, арила или арилалкила с количеством атомов углерода С1-С20. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остатком для групп O-S(O)-R' и/или O-S-O-R' является разветвленная или неразветвленная алкильная цепь С1-С20. В соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток для групп O-S(O)-R' и/или O-S-O-R' выбирается из группы, в состав которой входят: CH-(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -CH-CH(CHCH)-(CH)-CH, причем -CH в настоящей заявке - это паразамещенный фенил. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остатком для групп O-S(O)-R и/или O-S-O-R' является -(CH)-CH или -CH-(CH)-CH, -(CH)-CH, последнее предпочтительнее.
3
2
7
2
7
3
3
3
4
2
11
3
3
3
2-
3
2
13
3
3
3
2
2
3
2
3
3
3
3
2
7
3
3
3
2
2
3
2
3
3
3
Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганическими соединениями согласно формуле (I) являются следующие соединения (CH)2CH-O-Ti-[O-CO-(CH)-H=CH-(CH)-CH], (CH)2CH-O-Ti-[O-S(O)2-CH-(CH)-CH], (CH)2CH-O-Ti-[O-CO-CH(CHCH)-(CH)-CH], (CH)2CH-O-Ti-[O-P(O)(O)-O-P(O)-(O-CH-CH(CHCH)-(CH)-CH)2], (СН)2CH-O-Ti-[O-Р(O)-(O-(CH)-CH)2], ((CH)2CH-O-Ti-[O-Р-(O-CH-CH(CHCH)-(CH)-СН)2].
Металлоорганическое соединение согласно формуле (II) имеет следующий вид:
"М" является металлом групп 4-13 Периодической таблицы, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлом, выбираемым из группы, в состав которой входят: титан, цирконий, палладий, гафний, платина, алюминий, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения цирконий или титан, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения титан,
4
5
"А" и "А" являются остатками, независимо выбираемыми из группы, в состав которой входят:
2
В - это CR'' или карбонил,
n
D - это (CR'''),
R' - углеводородный остаток в виде алкила, алкенила, алкинила или арилалкила с количеством атомов углерода от 1 до 30,
3
2
3
R'' - это - Н, -CH или -CHCH,
3
2
3
3
2
2
3
3
3
3
2
3
2
3
3
2
3
R''' выбирается из группы, в состав которой входят: -H, -CH, -CHCH, -CH(CH)2, -CHCHCH, -C(CH), -CH(CH)CHCH, -CHCH(CH)CH и -CHCH(CH)2
n принимает значение 1 или 2.
4
5
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения остатки "А" и "А" идентичны.
2
Остаток "В" - это -CH- или -CО-, последнее предпочтительнее. Кроме того, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R''' остатка "D" - это -H. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения цикл согласно формуле (II) выбирается из группы, в состав которой входит один из следующих циклов
где М в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения является титаном.
2
5
3
2
6
3
2
7
3
2
8
3
2
9
3
2
2
3
2
3
3
2
7
2
7
3
2
7
2
7
3
2
7
3
2
2
2
2
3
2
3
3
2
2
2
6
4
2
11
3
2
5
3
2
6
3
2
7
3
2
8
3
2
9
3
2
2
3
2
3
3
2
2
7
3
6
4
2
11
3
2
5
3
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток выбирается из группы, в состав которой входят: углеводородные остатки в виде алкила, алкенила, арила и арилалкила с количеством атомов углерода С1-С20. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток - это С3-С20 разветвленная или неразветвленная цепь алкильных или алкенильных остатков. В соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток выбирается из группы, в состав которой входят: -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -CH-CH(CHCH)-(CH)-CH и -(CH)-CH=CH-(CH)-CH. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток ацильной группы (OCOR') - это -(CH)-CH=CH-(CH)-CH или -(CH)-CH, последнее предпочтительнее. С другой стороны, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения для групп, выбираемых из- OP(OR'), -OPO(OR') и -O-PO(OH)-O-PO(OR'), R'-остатком является -CH-CH(CHCH)-(CH)-CH. Кроме того, в случае, если формула (II) включает группы O-S(O)-R' и/или O-S-O-R', R'-остатком является остаток в виде алкила, арила или арилалкила с количеством атомов углерода С1-С20. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остатком для групп O-S(O)-R' и/или O-S-O-R' является разветвленная или неразветвленная алкильная цепь С1-С20. В соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остаток для групп O-S(O)-R' и/или O-S-O-R' выбирается из группы, в состав которой входят: -CH-(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -(CH)-CH, -CH-CH(CHCH)-(CH)-CH. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения R'-остатком для групп O-S(O)-R' и/или O-S-O-R' является -(CH)-CH или -CH-(CH)-CH, -(CH)-CH, последнее предпочтительнее.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганическое соединение согласно формуле (II) выбирается из группы, в состав которой входят:

Используемые в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганические соединения можно приобрести в компании Капаут Кемикалс (Capaute Chemicals) под маркой КН 101, КН 102, КН 105, КН 130, КН 109, КН 201, КН 311 и КН 401. Другие используемые в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганические соединения раскрыты в заявке EP 1829917 A1. Предпочтения следует оказывать продукции компании Кенрих Петрокемикалс (Kenrich Petrochemicals), предпочтительно серии Ken-React, например, продукции, выбранной из группы, в состав которой входят: KR TTS, KR 7, KR 9S, KR 12, KR 26, KR 33DS, KR 38, KR 39DS, KR44, KR 134S, KR 138S, KR 158FS, KR212, KR 238S, KR 262ES, KR 138D, KR 158D, KR238T, KR 238M, KR238A, KR238J, KR262A, LICA 38J, KR 55, LICA 01, LICA 09, LICA 12, LICA 38, LICA 44, LICA 97, LICA 99, KR OPPR и KR OPP2. Кроме того, используемые в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганические соединения являются коммерческой продукцией компании Дюпон (Du Pont), предпочтительно серии Tyzor, например, продукцией, выбираемой из группы, в состав которой входят: ЕТ, ТРТ, NPT, ВТМ, АА, АА-75, АА-95, АА-105, ТЕ, ЕТАМ и OGT.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения металлоорганические соединения являются коммерческой продукцией, выбираемой из группы, в состав которой входят: KR 7, KR 9S, KR 12, KR 26S, KR 38S, KR44, LICA 09, LICA 44, NZ 44, ЕТ, ТРТ, NPT, ВТМ, АА, АА-75, АА-95, АА-105, ТЕ и ETAM. Наибольшее предпочтение отдается металлоорганическому соединению KR 12.
Как описано выше, металлоорганическое соединение вступает в реакцию с тальком (Т) и таким образом металлоорганическое соединение образует ковалентную связь на поверхности талька (Т) с образованием талька с покрытием. Реакция металлоорганического соединения с тальком (Т) является предметом изобретения и описана, например, в заявках US 4087402 и DE 2621463 C2.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения массовое отношение талька (Т) и металлоорганического соединения находится в диапазоне от 1000:1 до 100:6, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения должна находиться в диапазоне от 1000:3 до 100:4.
2
2
2
Считается хорошо, если в упомянутом тальке с покрытием металлоорганическое соединение присутствует в количестве, по крайней мере, 0,5 мг/м, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 0,8 мг/м, например, находится в диапазоне от 1,0 до 10,0 мг/м.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения размер частиц талька с покрытием (d50%) меньше 3,0 мкм (d50% указывает на то, что 50% массы талька имеет размер частиц меньше 3,0 мкм), в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения размер частиц талька с покрытием находится в диапазоне от 0,5 до 1,5 мкм, и/или размер частицы (d98%) меньше 15,0 мкм (d98% указывает на то, что 98% массы талька имеет размер частиц меньше 15,0 мкм), в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения размер частиц талька с покрытием находится в диапазоне от 0,5 до 5,0 мкм.
Считается хорошо, если в состав полимерной композиции не входит значительное количество немодифицированного талька, то есть, если массовый состав содержит не больше 5%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения не больше 3%, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения не больше 1%, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения не больше 0,5% немодифицированного талька. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения немодифицированный тальк не обнаруживается в полимерной композиции.
Как упоминалось выше, увеличение количества летучих соединений наблюдается, в частности, из-за присутствия фенольных антиоксидантов, поскольку они могут разлагаться из-за полимерной среды, то есть из-за других добавок, в качестве которых используется, например, тальк. Однако для снижения разложения полипропилена, вызванного окислением, необходимы антиоксиданты. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции, в которой используется металлоорганическое соединение и/или тальк с покрытием, входят фенольные антиоксиданты.
Под термином «фенольный антиоксидант", который используется в настоящем изобретении, следует понимать любое соединение, способное замедлять или предотвращать окисление полимерного компонента, то есть полипропилена. Кроме того, в состав такого фенольного антиоксиданта должен, конечно, входить фенольный остаток.
Лучшие результаты могут быть достигнуты в случае, если фенольные антиоксиданты являются пространственно-затрудненными. Под термином «пространственно-затрудненный" по настоящему изобретению следует понимать, что гидроксильная группа (HO-) фенольных антиоксидантов окружена пространственно специфичными алкильными остатками.
Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав фенольных антиоксидантов входит остаток согласно формуле (III)
где
1
1
3
3
3
3
3
R располагается в орто- или мета-позиции по отношению к гидроксильной группе, а R - это (CH)C-, CH- или Н, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения -(CH)C-, и
1
A составляет оставшуюся часть фенольного антиоксиданта и в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения располагается в пара-позиции по отношению к гидроксильной группе.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав фенольных антиоксидантов входит остаток согласно формуле (IIIa)
где
1
3
3
3
3
3
R - это (CH)C-, CH- или Н, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения -(CH)C-, и
1
A составляет оставшуюся часть фенольного антиоксиданта.
1
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения A находится в пара-позиции по отношению к гидроксильной группе.
Кроме того, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения молекулярная масса фенольных антиоксидантов должна превышать определенный уровень. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения молекулярная масса фенольных антиоксидантов должна быть больше 785 г/моль, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения больше 1100 г/моль. С другой стороны, молекулярная масса не должны быть слишком большой, то есть не больше 1300 г/моль. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения молекулярная масса должна находиться в диапазоне от 785 до 1300 г/моль, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения должна находиться в диапазоне от 1000 до 1300 г/моль, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения должна находиться в диапазоне от 1100 до 1300 г/моль.
Кроме того, количество фенольных антиоксидантов может также определяться количеством фенольных остатков, в частности, количеством фенольных остатков согласно формуле (III) или (IIIa). Таким образом, в состав фенольных антиоксидантов могут входить 1, 2, 3, 4 или большее число фенольных остатков (антиоксидантов), в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 1, 2, 3, 4 или большее число фенольных остатков согласно формуле (III) или (IIIa).
Кроме того, в состав фенольных антиоксидантов входят главным образом только атомы углерода, атомы водорода и небольшое количество атомов кислорода, что вызвано, в основном, наличием гидроксильной группы (HO-) фенольных остатков. Однако в состав фенольных антиоксидантов может дополнительно входить небольшое количество N, S и P атомов. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения фенольные антиоксиданты состоят только из атомов C, Н, О, N и S, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения фенольные антиоксиданты состоят только из атомов C, Н и О.
Как заявлено выше, молекулярная масса фенольных антиоксидантов может быть достаточно большой. Большая молекулярная масса является индикатором нескольких фенольных остатков. Таким образом, в частности, хорошо, если фенольные антиоксиданты состоят из 4-х или большего числа, в частности 4-х, фенольных остатков, например из фенольных остатков согласно формуле (III) или (IIIa).
В качестве особенно подходящего фенольного антиоксиданта может быть представлено соединение, в состав которого входит, по крайней мере, один остаток согласно формуле (IV)
где
4
3
3
3
3
3
R - это (CH)C-, CH- или Н, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения -(CH)C-, и
2
А составляет оставшуюся часть фенольного антиоксиданта.
С учетом вышеупомянутых требований фенольные антиоксиданты в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения выбираются из группы, в состав которой входят:
2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол (CAS №128-37-0; М 220 г/моль),
пентаэритритил-тетракис(3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №6683-19-8; М 1178 г/моль),
октадецил 3-(3'5'-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №2082-79-3; М 531 г/моль)
1,3,5-триметил-2,4,6-трис-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидробензил) бензол (CAS №1709-70-2; М 775 г/моль),
2,2'-тиодиэтиленбис(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №41484-35-9; М 643 г/моль),
кальций бис(этил 3,5-ди-трет-бутил-4-гидробензилфосфонат) (CAS №65140-91-2; М 695 г/моль),
1,3,5-трис(3'5'-ди-трет-бутил-4'-гидробензил)-изоцианурат (CAS №27676-62-6, М 784 г/моль),
1,3,5-трис(4-трет-бутил-3-гидрокси-2,6-диметилбензил)-1,3,5-триазин-2,4,6-(1H, 3Н,5Н)-трион (CAS №40601-76-1, М 813 г/моль),
бис(3,3-бис(3'-трет-бутил-4'-гидрофенил)бутановая кислота) сложный гликолевый эфир (CAS №32509-66-3; М 794 г/моль),
4,4'-тиобис(2-трет-бутил-5-метилфенол) (CAS №96-69-5; М 358 г/моль),
2,2'-метилен-бис-(6-(1-метил-циклогексил)-пара-крезол) (CAS №77-62-3; М 637 г/моль),
3,3'-бис(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)-N,N'-гексаметилендипропионамид (CAS №23128-74-7; М 637 г/моль),
2,5,7,8-тетраметил-2-(4',8',12'-триметилтридецил)-хроман-6-ол (CAS №10191-41-0; М 431 г/моль),
2,2-этилиденбис(4,6-ди-трет-бутилфенол) (CAS №35958-30-6; М 439 г/моль),
1,1,3-трис(2-метил-4-гидрокси-5'-трет-бутилфенил)бутан (CAS №1843-03-4; М 545 г/моль),
3,9-бис(1,1-диметил-2-(бета-(3-трет-бутил-4-гидрокси-5-метилфенил)пропионилокси) этил)-2,4,8,10-тетраоксаспиро [5,5]ундекан (CAS №90498-90-1; М 741 г/моль),
1,6-гександиил-бис(3,5-бис(1,1диметилэтил)-4-гидроксибензол)пропаноат) (CAS №35074-77-2; М 639 г/моль),
2,6-ди-трет-бутил-4-нонилфенол (CAS №4306-88-1; М 280 г/моль),
4,4'-бутилиденбис(6-трет-бутил-3-метилфенол (CAS №85-60-9; М 383 г/моль);
2,2'-метилена бис(6-трет-бутил-4-метилфенол) (CAS №119-47-1; М 341 г/моль),
триэтиленгликоль-бис-(3-трет-бутил-4-гидрокси-5-метилфенил)пропионат (CAS №36443-68-2; М 587 г/моль),
смесь сложных эфиров с линейными и разветвленными алкильными группами С13-С15 3-(3',5'-ди-т-бутил-4'-гидрофенил)пропионовая кислота (CAS №171090-93-0; Mw 485 г/моль),
6,6'-ди-трет-бутил-2,2'-тиодип-крезол (CAS №90-66-4; М 359 г/моль),
диэтил -(3,5-ди-трет-бутил-4-гидробензил)фосфат (CAS №976-56-7; М 356 г/моль),
4,6-бис(октилтиометил)-о-крезол (CAS №110553-27-0; М 425 г/моль),
бензолпропаноидная кислота, 3,5-бис(1,1-диметил-этил)-4-гидрокси-, сложные эфиры с линейными и разветвленными алкильными группами С7-С9 (CAS №125643-61-0; Mw 399 г/моль),
1,1,3-трис[2-метил-4-[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионилокси]-5-трет-бутилфенил]бутан (CAS №180002-86-2; М 1326 г/моль),
смешанные фенолы, модифицированные стиролом (М приблизительно 320 г/моль; CAS №61788-44-1; М приблизительно 320 г/моль),
фенолы, модифицированные бутилом, октилом (М приблизительно 340 г/моль; CAS №68610-06-0; М приблизительно 340 г/моль), и
модифицированный бутилом продукт реакции п-крезола и дициклопентадиена (Mw 700-800 г/моль; CAS №686от 10 до 51-5; Mw 700-800 г/моль).
В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения фенольные антиоксиданты выбираются из группы, в состав которой входят:
пентаэритритил-тетракис(3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №6683-19-8; М 1178 г/моль),
октадецил 3-(3',5'-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №2082-79-3; М 531 г/моль)
бис(3,3-бис(3'-трет-бутил-4'-гидрофенил)бутановая кислота) сложный гликолевый эфир (CAS №32509-66-3; М 794 г/моль),
3,3'-бис(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)-N,N'-гексаметилендипропионамид (CAS №23128-74-7; М 637 г/моль),
3,9-бис(1,1-диметил-2-(бета-(3-трет-бутил-4-гидрокси-5-метилфенил)пропионилокси) этил)-2,4,8,10-тетраоксаспиро [5,5]ундекан (CAS №90498-90-1; М 741 г/моль),
1,6-гександиил-бис(3,5-бис(1,1диметилэтил)-4-гидроксибензол) пропаноат) (CAS №35074-77-2; М 639 г/моль),
триэтиленгликоль-бис-(3-трет-бутил-4-гидрокси-5-метилфенил)пропионат (CAS №36443-68-2; М 587 г/моль),
смесь сложных эфиров с линейными и разветвленными алкильными группами С13-С15 3-(3',5'-ди-т-бутил-4'-гидрофенил)пропионовая кислота (CAS №171090-93-0; Mw 485 г/моль), и
бензолпропаноидная кислота, 3,5-бис(1,1-диметил-этил)-4-гидрокси-, сложные эфиры с линейными и разветвленными алкильными группами С7-С9 (CAS №125643-61-0; Mw 399 г/моль),
в соответствии с наиболее предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве фенольного антиоксиданта используется пентаэритритил-тетракис(3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №6683-19-8; М 1178 г/моль) согласно формуле (V)
В состав настоящей полимерной композиции могут входить различные фенольные антиоксиданты, как это определено в данном изобретении, однако в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в ее состав входит только один тип фенольного антиоксиданта, как это определено в настоящем описании.
В состав полимерной композиции может также входить один дополнительный фосфорсодержащий антиоксидант или большее их число, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции входит только один тип фосфорсодержащих антиоксидантов. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения фосфорсодержащие антиоксиданты выбираются из группы, в состав которой входят:
трис-(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит (CAS №31570-04-4; М 647 г/моль),
тетракис-(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4'-бифенилен-ди-фосфонит (CAS №38613-77-3; М 991 г/моль),
бис-(2,4-ди-трет-бутилфенил)-пентаэритритил-ди-фосфит (CAS №26741-53-7; М 604 г/моль),
ди-стеарил-пентаэритритил-ди-фосфит (CAS №3806-34-6; М 733 г/моль),
трис-нонилфенил фосфит (CAS №26523-78-4; М 689 г/моль),
бис(2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенил) пентаэритритил-ди-фосфит (CAS №80693-00-1; М 633 г/моль),
2,2'-метиленбис(4,6-ди-трет-бутилфенил)-октил-фосфит (CAS №126050-54-2; М 583 г/моль),
1,1,3-трис(2-метил-4-дитридецил фосфит-5-трет-бутилфенил)бутан (CAS №68958-97-4; М 1831 г/моль),
4,4'-бутилиденбис(3-метил-6-трет-бутилфенил-ди-тридецил)фосфит (CAS №13003-12-8; M 1240 г/моль),
бис-(2,4-дикумилфенил)пентаэритритол дифосфит (CAS №154862-43-8; М 852 г/моль),
бис(2-мбтил-4,6-бис(1,1-диметилэтил) фенил) сложный этиловый эфир фосфористой кислоты (CAS №145650-60-8; М 514 г/моль),
2,2',2''-нитрило триэтил-трис(3,3',5,5'-тетра-трет-бутил-1,1'-бифенил-2,2'-диил)фосфит) (CAS №80410-33-9; М 1465 г/моль)
2,4,6-трис(трет-бутил)фенил-2-бутил-2-этил-1,3-фторфосфонит (CAS №161717-32-4, М 450 г/моль),
2,2'-этилиден-бис(4,6-ди-трет-бутилфенил)фторфосфонит (CAS №118337-09-0; М 487 г/моль),
6-(3-(3-трет-бутил-4-гидрокси-5-метилфенил)пропокси)-2,4,8,10-тетра-трет-бутилдибенз [d,f][1,3,2]диоксафосфепин (CAS №203255-81-6; М 660 г/моль),
тетракис-(2,4-ди-трет-бутил-5-метилфенил)-4,4'-бифенилен-ди-фосфит (CAS №147192-62-9; М 1092 г/моль), и
1,3-бис-(дифенилфосфино)-2,2-диметилпропан (CAS №80326-98-3; М 440,5 г/моль).
Особенно подходят органические фосфиты, в частности те из них, что перечислены выше в качестве фосфорсодержащих антиоксидантов.
В соответствии с наиболее предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве фосфорсодержащего антиоксиданта используется трис-(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит (CAS №31570-04-4; М 647 г/моль).
Как заявлено выше, известные полимерные композиции, в состав которых входит тальк и фенольные антиоксиданты, отличаются довольно быстрым разложением антиоксидантов. Такое быстрое разложение вызвано присутствием талька и, что еще более важно, остатками в тальке. Эти остатки могут служить катализатором разложения органических антиоксидантов. Таким образом, особенно в случае, если полимерная композиция, в которой используется тальк с покрытием, содержит малые количества немодифицированного талька (но также и в случаях, когда полимерная композиция не содержат талька совсем), упомянутая полимерная композиция может содержать дополнительные добавки, которые могут препятствовать каталитической активности талька с покрытием и/или немодифицированного талька (Т), имеющим отношение к фенольным антиоксидантам, и таким образом замедляют процесс разложения, что минимизирует эмиссию летучих соединений из продукта.
В частности, было обнаружено, что находят применение простые полиэфиры. Простые полиэфиры, вообще говоря, это полимеры с более, чем одной группой эфиров. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения к числу простых полиэфиров принадлежат полиэфиры, среднее значение молекулярной массы которых (Mw) составляет, по крайней мере, 300 г/моль, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 700 г/моль, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения такие средние значения молекулярной массы (Mw) простых полиэфиров составляют не больше 13000 г/моль. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения среднее значение молекулярной массы (Mw) простого полиэфира составляет от 300 до 12000 г/моль, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 700 до 8000 г/моль, и в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 1150 до 8000 г/моль.
Не углубляясь в теорию, следует сказать, что используемые здесь простые полиэфиры могут образовывать связи на поверхности талька с покрытием (помимо металлоорганического соединения) и/или с немодифицированным тальком (Т) и таким образом, формировать своего рода защитное покрытие вокруг частиц немодифицированного талька. Образуемая связь может быть ковалентной и/или ионной. Таким образом, простые полиэфиры препятствуют контакту фенольных антиоксидантов с тальком с покрытием и/или с немодифицированным тальком (Т). Таким образом, любое разложение, вызванное тальком с покрытием и/или немодифицированным тальком (Т), минимизируется или исключается.
Чаще всего используются полиэтиленгликоли и/или эпоксидные смолы.
В случае если в составе полимерной композиции присутствуют полиэтиленгликоли, то предпочтение отдается полиэтиленгликолю со средним значением молекулярной массы (Mw) приблизительно 4000 г/моль (CAS №25322-68-3), полиэтиленгликолю со средним значением молекулярной массы (Mw) приблизительно 8000 г/моль (CAS №25322-68-3), полиэтиленгликолю со средним значением молекулярной массы (Mw) приблизительно 10000 г/моль (CAS №25322-68-3), и/или полиэтиленгликолю со средним значением молекулярной массы (Mw) приблизительно 20000 г/моль (CAS №25322-68-3). В частности, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения используются полиэтиленгликоли марок PEG 4000 и/или PEG 10000 компании Клариант (Clariant).
Эпоксидные смолы, в частности, используются, поскольку в их состав входят реактивные эпоксидные группы, упрощающие образование ковалентных связей эпоксидной смолы с тальком с покрытием и/или с немодифицированным тальком (Т). Соответственно эпоксидные смолы образуют устойчивые связи на поверхности талька с покрытием и/или немодифицированного талька (Т) и поэтому обеспечивают особенно подходящую защиту от разложения фенольных антиоксидантов. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав эпоксидных смол входят фенильные группы. Такие фенильные группы обладают дополнительным преимуществом - они действуют в качестве акцепторов возможных продуктов разложения фенольных антиоксидантов. Не углубляясь в теорию, следует сказать, что вероятнее всего алкилирование фенильных групп эпоксидных смол будет осуществляться способом Фриделя-Крафтса. Обычно алкилирующие группы возникают из фенольных антиоксидантов. Одним из примеров является 2-метил-1-пропен - типичный продукт разложения пространственно-затрудненных фенольных антиоксидантов, как определялось выше. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции, в которой используется металлоорганическое соединение и/или тальк с покрытием, входят эпоксидные смолы, содержащие звенья, являющиеся производными мономера согласно формуле (VI)
где
1
3
2
2
2
2
3
2
4
2
5
1
3
2
В и В независимо друг от друга выбираются из группы, в состав которой входят: -(CH)-, -(CH)-, -(CH)-, -(CH)- и -(CH), в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения В и В - это -(CH)-, и
2
3
3
2
3
2
3
2
3
2
3
2
2
2
3
2
2
2
3
2
2
2
2
3
2
В выбирается из группы, в состав которой входят: -((CH)2C)-, -((CH)2С)-, -((CH)C)-, -CH-((CH)C)-, -((CH)C)-CH, -CH-((CH)C)-CH- и -CH-((CH)C)-CH-, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения В -((CH)C)-. Таким образом, хорошо, если в состав эпоксидных смол входят звенья, являющиеся производными мономера согласно формуле (VI-a):
Кроме того, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав эпоксидных смол входят не только звенья, являющиеся производными мономера согласно формуле (VI) или (VI-a), но также и звенья, являющиеся производными мономера согласно формуле (VII):
4
3
2
3
2
2
3
2
3
2
3
2
3
2
2
2
3
2
2
2
3
2
2
2
4
3
2
где В, выбирается из группы, в состав которой входят: -((CH)C)-, -((CH)C)-, -((CH)C)-, -CH-((CH)C)-, -((CH)C)-CH, -CH-((CH)C)-CH- и -CH-((CH)С)-CH-. В частности, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения используются мономеры согласно формуле (VII), где B - это -((CH)C)-.
Соответственно эпоксидные смолы имеют в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения формулу (VIII):
1
3
2
2
2
2
3
2
4
2
5
где В и В независимо друг от друга выбираются из группы, в состав которой входят: -(CH)-, -(CH)-, -(CH)-, -(CH)- и -(CH),
2
4
3
2
3
2
2
3
2
3
2
3
2
3
2
2
2
3
2
2
2
3
2
2
2
B и В независимо друг от друга выбираются из группы, в состав которой входят: -((CH)C)-, -((CH)C)-, -((CH)C)-, -CH-((CH)C)-, -((CH)C)-CH, -CH-((CH)C)-CH- и -СН-(CH)C)-CH-, и
n принимает значения от 1 до 20.
Кроме того, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения эпоксидный индекс эпоксидной смолы находится в диапазоне от 1,10 до 2,00 экв./кг, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в диапазоне от 1,12 до 1,60 экв./кг, где индекс эпоксидной смолы соответствует числу эпоксидных функций на 100 г смолы.
В соответствии с наиболее предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве эпоксидной смолы используется поли(2,2бис[4-(2,3-эпоксипропокси]-фенил)пропан-ко-(2-хлорометил оксиран) (CAS №25036-25-3), в частности с эпоксидным индексом, как определялось при предыдущем параграфе.
Кроме того или альтернативно простым полиэфирам, как определялось выше, полимерная композиция, в составе которой используется металлоорганическое соединение и/или тальк с покрытием, может содержать карбонильные соединения, например карбоксильные кислоты, амиды карбоксильных кислот и/или сложные эфиры карбоксильных кислот. Такие карбонильные композиции обеспечивают такой же эффект, как обсуждалось выше для простых полиэфиров.
Наиболее часто используются ароматические карбоксильные кислоты, амиды жирных кислот и сложные эфиры жирных кислот.
В случае, если в состав полимерной композиции входят карбоксильные кислоты, то в соответствии с наиболее предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения используется бензойная кислота.
В случае, если в состав полимерной композиции входят амиды карбоксильных кислот, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения амиды карбоксильных кислот содержат от C10 до С25 атомов углерода, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от С16 до С24 атомов углерода. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве амидов карбоксильных кислот используются амиды жирных кислот, содержащие от С10 до С25 атомов углерода, например от С16 до С24 атомов углерода. В частности, амиды карбоксильных кислот являются ненасыщенными. Наилучшим образом подходят ненасыщенные амиды жирных кислот, например ненасыщенные амиды жирных кислот, содержащие от С10 до С25 атомов углерода, например от С16 до С24 атомов углерода. Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения амиды карбоксильных кислот выбираются из группы, в состав которой входят: 13-докозенамид (CAS №112-84-5), 9-октадеценамид (CAS №301-02-0), стеарамид (CAS №124-26-5) и бегенамид (CAS №3061-75-4). В соответствии с наиболее предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в качестве амида карбоксильной кислоты используется 13-докозенамид (CAS №112-84-5).
В случае, если в состав полимерной композиции входит сложный эфир карбоксильной кислоты, например сложный эфир жирной кислоты, хорошо, если в качестве сложных эфиров карбоксильной кислоты используются сложные эфиры глицерина согласно формуле (IX)
где
n принимает значения от 5 до 25, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 10 до 18.
В другом случае в качестве сложных эфиров карбоксильной кислоты могут использоваться сложные эфиры глицерина согласно формуле (1Х-а) или (IX-b)
где
n и m независимо друг от друга могут принимать значения от 1 до 9, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения от 4 до 8. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения n и m равны.
Таким образом, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения сложные эфиры карбоксильной кислоты выбираются из группы, в состав которой входят: моностеарат глицерина, монолаурат глицерина и 1,3-дигидроксипропан-2-ил (Z)-октадек-9-эноат.
Учитывая вышеупомянутую информацию настоящее изобретение направлено на использование в составе полимерной композиции талька с покрытием для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта, измеряемой в соответствии с нормами VDA 277,
(a) всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 120 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г и/или
(b) 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например в количестве меньше предела обнаружения 2-метил-пропена,
при этом в состав полимерной композиции входит
(a) по крайней мере, 50 мас.%, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 70 мас.%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 75 мас.% полипропилена, например гетерофазного сополимера пропилена;
3
2
2
7
2
7
3
3
3
2
2
6
4
2
11
3
3
3
2
2
3
2
13
3
3
3
2
2
2
3
2
3
3
2
3
3
2
2
7
3
2
3
3
2
2
3
2
3
3
2
3
(b) 1000-400000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 50000-500000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 100000-400000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 150000-300000 частей на млн талька с покрытием, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения тальк с покрытием получают путем нанесения на тальк металлоорганического соединения, которое выбирается из группы, в состав которой входят: (CH)CH-O-Ti-[O-CO-(CH)-CH=CH-(CH)-CH], (CH)CH-O-Ti-[O-S(O)-CH-(CH)CH], (CH)CH-O-Ti-[O-CO-CH(CHCH)-(CH)-CH], (CH)CH-O-Ti-[O-P(O)(OH)-O-P(O)-(O-CH-CH(CHCH)-(CH)-CH)], (CH)CH-O-Ti-[O-P(O)-(O-(CH)-CH)] и (CH)2CH-O-Ti-[O-P-(O-CH-CH(CHCH)-(CH)-CH)];
(c) 100-5000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-5000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 200-1000 частей на млн фенольных антиоксидантов, например, пентаэритритилтетракис(3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №6683-19-8; М 1178 г/моль);
(d) опционно 100-5000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-1500 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 1000-1500 частей на млн фосфорсодержащих антиоксидантов, например трис-(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит (CAS №31570-04-4; М 647 г/моль);
(e) опционно 100-20000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 100-10000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-5000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 800-3000 частей на млн простых полиэфиров, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения полиэтиленгликоли и/или эпоксидные смолы, например поли(2,2бис[4-(2,3-эпоксипропокси]-фенил]пропан-ко-(2-хлорометил оксиран) (CAS №25036-25-3), и
(f) опционно 100-8000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-5000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 800-3000 частей на млн карбонильных соединений, выбираемых из группы, в состав которой входит карбоксильная кислота, например ароматическая карбоксильная кислота (бензойная кислота), амид карбоксильной кислоты, например амид жирной кислоты, и сложный эфир карбоксильной кислоты, например сложный эфир жирной кислоты (например, сложный эфир глицерина согласно формулам (VIII), (IХ-а) и (IX-b)), как это определено в данном изобретении.
Как заявлено выше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции в качестве полимера входит только упомянутый полипропилен.
Конечно, в состав полимерной композиции могут входить дополнительные добавки, например, стеарат кальция и/или пигменты, например, в форме маточной смеси.
Однако, как заявлено выше, особенно ценно, если в полимерной композиции отсутствуют пространственно-затрудненные аминные светостабилизаторы и/или скользящие агенты, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения скользящие агенты являются амидами жирных кислот.
В соответствии с настоящим изобретением пространственно-затрудненные аминные светостабилизаторы являются, в частности, производными 2,6-алкил-пиперидина, например производными 2,2,6,6-тетраметил-пиперидина. Таким образом, хорошо, если в состав настоящей полимерной композиции не входят такие производные пиперидина.
Кроме того, в состав полимерной композиции не должны входить скользящие агенты, являющиеся амидами жирных кислот. В соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции не должны входить скользящие агенты, являющиеся ненасыщенными амидами жирных кислот. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения число атомов углерода жирных кислот находится в диапазоне от C10 до С25.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения полимерную композицию с уменьшенным содержанием летучих соединений получают путем экструзии полимера и, таким образом, путем введения добавки, как упомянуто в данном изобретении. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения используется двухшнековый экструдер, например двухшнековый экструдер ZSK40. Полимерная композиция, гранулированная с помощью двухшнекового экструдера ZSK 40, используется в испытаниях по анализу эмиссии летучих веществ из продукта в соответствии с требованиями VDA 277.
Настоящее изобретение также относится к полимерной композиции, в состав которой входит:
(а) по крайней мере, 50 мас.%, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 70 мас.%, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 75 мас.% полипропилена, например гетерофазного сополимера пропилена;
3
2
2
7
2
7
3
3
3
2
2
6
4
2
11
3
3
3
2
2
3
2
13
3
3
3
2
2
2
3
2
3
3
2
3
3
2
2
7
3
2
3
3
2
2
2
3
2
3
3
2
3
(b) 1000-400000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 50000-500000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 100000-400000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 150000-300000 частей на млн талька с покрытием, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения тальк с покрытием получают путем нанесения на тальк металлоорганического соединения согласно формуле (I) или согласно формуле (II), в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения тальк с покрытием получают путем нанесения на тальк металлоорганического соединения, которое выбирается из группы, в состав которой входят: (CH)CH-O-Ti-[O-CO-(CH)-CH=CH-(CH)-CH], (CH)CH-O-Ti-[O-S(O)-CH-(CH)-CH], (CH)CH-O-Ti-[O-CO-CH(CHCH)-(CH)-CH], (CH)CH-O-Ti-[O-P(O)(OH)-O-P(O)-(O-CH-CH(CHCH)-(CH)-CH)], (CH)CH-O-Ti-[O-P(O)-(O-(CH)-CH)] и (CH)CH-O-Ti-[O-P-(O-CH-CH(CHCH)-(CH)-CH)],
(c) 100-5000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-5000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 200-1000 частей на млн фенольных антиоксидантов, например пентаэритритил-тетракис(3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)пропионат (CAS №6683-19-8; М 1178 г/моль);
(d) опционно 100-5000 частей на млн, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-3000 частей на млн, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 500-1500 частей на млн, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения 1000-1500 частей на млн фосфорсодержащих антиоксидантов, например трис-(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит (CAS №31570-04-4; М 647 г/моль);
с эмиссией летучих соединений из продукта, измеряемой в соответствии с нормами VDA 277,
(a) всех летучих соединений упомянутой полимерной композиции общим количеством 120 мкг/г или меньше, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 110 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 100 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 95 мкг/г и/или
(b) 2-метил-пропена упомянутой полимерной композиции в количестве не более 70 мкг/г, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 20 мкг/г, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 10 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 5 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 1,0 мкг/г, в соответствии с еще более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения меньше 0,7 мкг/г, например в количестве меньше предела обнаружения 2-метил-пропена.
В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в состав полимерной композиции упомянутый полипропилен входит в качестве единственного полимера. Комментарии по отдельным компонентам полимерной композиции приведены выше.
Кроме того, полимерная композиция используется в качестве защитного покрытия транспортных средств и/или в качестве подложки блистерной упаковки, в частности, для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта в соответствии с нормами VDA 277, в частности для обеспечения эмиссии летучих соединений из продукта 2-метил-пропена в соответствии с нормами VDA 277, как это определено в данном изобретении.
Кроме того, настоящее изобретение относится к продукции, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения к автомобильной продукции, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения к продукции для интерьера автомобилей, например к приборным панелям, облицовке дверей, подлокотникам или другим элементам отделки интерьера, в состав которых входит данная полимерная композиция. Кроме того, настоящее изобретение относится к блистерной упаковке, в частности к подложке блистерной упаковки, в состав которой входит полимерная композиция по настоящему изобретению. Кроме того, настоящее изобретение описано с помощью примеров.
ПРИМЕРЫ
В описании изобретения, а также в приведенных ниже примерах используются следующие определения терминов и способов, если не определялось иначе.
Молекулярные массы, молекулярно-массовое распределение (Mn, Mw, MWD)
Mw/Mn/MWD определяются с помощью гель-проникающей хроматографии (GPC) с использованием следующего способа.
Средневзвешенная молекулярная масса (Mw) и молекулярно-массовое распределение (MWD=Mw/Mn, где Mn - среднечисленная молекулярная масса, а Mw - средневзвешенная молекулярная масса) измерялись способом согласно ISO 16014-1:2003 и 16014-4:2003 и 16014-4:2003 ISO. Прибор Alliance GPCV 2000 фирмы Ватерс (Waters), оборудованный рефрактометрическим детектором и онлайновым вискозиметром, использовался с 3-мя колонками TSK-gEl (GMHXL-HT) компании TocoXaac (TosoHaas), а в качестве растворителя при 145°C и при постоянном расходе 1 мл/мин использовался 1,2,4-трихлорбензол (ТСВ, стабилизированный 200 мг/л 2,6-дитертбутил-4-метил-фенола). На один анализ вводился образец раствора объемом 216,5 мкл. Калибровку колонок осуществляли с помощью 19 стандартных узкодисперсных MWD полистиролов (PS) в диапазоне от 0,5 кг/моль до 11 500 кг/моль и набора хорошо известных стандартных широкодисперсных полипропиленов. Для получения образцов раствора от 5 до 10 мг полимера растворяли в 10 мл (при 160°C) стабилизированного ТСВ (такой же, что и мобильная фаза) и сохраняли в течение 3 ч с непрерывным встряхиванием перед подачей образца в прибор GPC.
2
Значение MFR (230°C) измерялось согласно ISO 1133 (под нагрузкой 2,16 кг при 230°C).
13
-1
13
Содержание этилена было измерено с помощью инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием (FTIR) с калибровкой С-ЯМР. При измерении содержания этилена в полипропилене образец тонкой пленки (толщина приблизительно 250 мкм) был приготовлен горячим прессованием. Область пиков поглощения 720 и 733 см была измерена на Фурье-спектрометре Перкина-Элмера FTIR 1600. Способ был калиброван по данным о содержании этилена, измеренным с помощью С-ЯМР.
Размер частицы измерялся согласно ISO 13320-1:1999.
Растворимые в холодном ксилоле вещества (XS, мас.%): содержание растворимых в холодном ксилоле веществ (XS) определялось при 23°C согласно ISO 6427.
3
Температура тепловой дисторсии (HDT) определялась в соответствии с ISO 75 на образцах, полученных литьем под давлением, размером 80×10×4 мм, как описано в EN ISO 1873-2 (80×10×4 мм) [HDT-A (1,8 МПа)].
Модуль упругости при изгибе: модуль упругости при трехточечном изгибе определялся согласно ISO 178 на образцах, полученных литьем под давлением, размером 80×10×4 мм, изготовленных в соответствии с ISO 294-1:1996.
VDA 277 (можно приобрести, например, в компании «Документацион Крафтфарвесен» "Dokumentation Kraftfahrwesen (DKF); Ulrichstraβe 14, 74321 Bietigheim Bissingen).
Содержание летучих соединений определялось согласно VDA 277:1995 с использованием устройства газовой хроматографии (GC) с капиллярной колонкой WCOT (воскового типа) внутренним диаметром 0,25 мм и длиной 30 м. Настройки газового хроматографа: изотермический режим 3 мин при 50°C, разогрев до 200°C при 12 К/мин, изотермический режим 4 мин при 200°C, температура впрыска: 200°C, температура обнаружения: 250°C; носитель - гелий, расщепление потока 1:20, и средняя скорость носителя 22-27 см/с.
Помимо плазменно-ионизационного детектора для суммарной оценки летучих соединений использовался датчик масс-спектрометрии для оценки единичных летучих компонентов. Специфическая квадрупольная масс-спектрометрия использовалась со следующими настройками: температура переходной линии составляла 280°C, сканирование со скоростью от 15 до 600 а.е.м. относительный режим EMV, калибровка массы со стандартной автонастройкой спектров, температура источника масс-спектрометрии составляла 230°C, и температуры масс-спектрометрического устройства Quad составляла 150°C.
Подготовка образцов
Свойства образцов
СЕ 1
СЕ 2
Е 1
Н-РР
[мас.%]
100
79,772
79,178
АO 1
[мас.%]
-
0,228
0,228
АО 2
[мас.%]
0,072
0,072
0,072
Тальк с покрытием
[мас.%]
-
-
20,000
Тальк
[мас.%]
-
20,000
Общее содержание летучих соединений [VDA 277]
[мкгС/г]
40
143
91
2-метил-1-пропен [VDA 277]
[мкгС/г]
0,2
72,5
0,0
Температура тепловой дисторсии НDT
[1,8 МПа/°C]
55
74
72
Модуль упругости при изгибе
[МПа]
1520
3480
3300
Н-РР: гомополимер пропилена, а именно коммерческая продукция HD120MO компании Борилис (Borealis) (MFR.2 составляет 8 г/10 мин; массовое содержание растворимых в холодном ксилоле веществ составляет 1,5%);
AO 1: фенольный антиоксидант, а именно пентаэритритил-тетракис(3-(3',5'-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)-пропионат(СА8 №6683-19-8) [IRGANOX 1010];
AO 2: фенольный антиоксидант, а именно смесь пентаэритритил-тетракис(3-(3',5'-ди-трет-бутил-4-гидрофенил)-пропионата (CAS №6683-19-8) [IRGANOX 1010 компании Сиба (Ciba)] и трис(2,4-ди-т-бутилфенил)фосфита (CAS №31570-04-4) [Irgafos 168 компании Сиба (Ciba)] в массовом отношении 1:2.
Тальк с покрытием Jetfine 3СА с напылением 3 мас.% KR12 изопропил три(диоктилфосфат)титаната (CAS №65345-34-8).
Тальк коммерческий тальк Jetfine 3СА Компании Люзенак Юроп (Luzenac Europe), F.