Способ стабилизации изотактического полипропилена

Способ стабилизации изотактического полипропилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

172ОЗЗ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.IV.1964 (№ 893992/23-5) с присоединением заявки № 910435/23-5

Приоритет

Опубликовано 22.VII.1965. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 24Х11.19б5

Кл. 39b 22аа

Государственным комитет по делам изобретений и открытий СССР

ЧИК С 08f

УДК 678.048.4 б78.742. 3 (088. 8) Авторы изобретения

Заявитель

Таблица 1

Известен способ стабилизации полимеров с применением в качестве стабилизатора различных низкомолекулярных алифатических сульфидов и меркаптанов.

Описываемое изобретение заключается в том, что в качестве стабилизатора для изотактического полипропилена применяют полимерные продукты реакции атактического полипропилена с серой, которые хорошо совмещаются с полипропиленом, не выцветают из него при хранении, не выпотевают, не улетучиваются при длительном воздействии высоких температур в процессе переработки и не вымываются водой и агрессивными жидкостями.

Стабилизатор, полученный предложенным способом можно применять совместно со стабилизаторами фенольного типа, например с ионолом.

Стабилизатор получают при нагревании смеси атактического полипропилена с 5 — 50% серы при температуре 200 — 250 С. В процессе реакции происходит присоединение серы к полимеру в виде сульфидных и меркаптогрупп.

Пример 1. Смесь 100 вес. ч. атактического полипропилена и б вес. ч. серы нагревают различное время при 230 С и получают продукты, указанные в табл. 1, Эти продукты хорошо растворяются в бензоле и хлороформе, не растворяются в ацетоНомер продукта

1 2

3,0

1,0

Время реакции 0,5 полимера с серой в час

1,5

2,0

6,0

Количество связанной серы в %

1,75

1,05 1,35

1,40

1,50

2,40

Табл ица 2

Концентрация стабилизатора в г.моль нг

Период индукции окисления в лшн

Стабилизатор

Атактический полипропилен

0,2

Продукт № 3

Продукт № 5

Продукт № 6

Фосфит П-24

Элементарная сера

300

0,0098

0,0098

0,0093

0,0098

Подписная группа J6 159

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ИЗОТАКТИЧЕСКОГО

ПОЛИПРОПИЛЕНА

172033

Таблица 3

Относительное удлинение при разрыве в %

Уменьшение относительного удлинения в %

Сопротивление разрыву в кг, см

Падение

Концентрация стабилизатора в люль, кг прочности в аО

Стабилизатор до старения после старения после старения до старения

Ог

192

195

48

40

52

222

176

214

198

14

11

22

0,0093

0,0093

0,0100

Продукт № 3

Фосфит П-24

Изоборнилметилфенол Образцы без стабилизатора полностью разрушаются через 10 час.

Табл ица 4

Концентрация стабилизатора в г молькг

Период индукции окисления в мин продукт

¹ 1 продукт № 4 ионол

0,008

0,008

28

52

298

122

303

280

0,008

0,0045

0,0045

0,0045

0,0180

0,0180

0,0180

0,054

0,054

0,054

0,108

0,108

0,108

0,008

0,008

0,008

0,008

0,008

0,008

0,008 не, они легко смешиваются с изотактическим полипропиленом. При реакции атактического полипропилена с 10 и 25 вес. ч. серы количество связанной с полимером серы возрастает.

После эсктракции ацетоном свободной серы полученные стабилизаторы в виде бензольного раствора вводят в изотактический полипропилен, удаляют растворитель вакуумированием в течение 40 — 60 мин и определяют период индукции окисления изотактического полипропилена на статической установке в стандартных условиях при давлении кислорода 300 мм рт. ст. и температуре 140 С (см. табл. 2).

Из табл. 2 видно, что продукты реакции атактического полипропилена с серой обладают большей ингибирующей активностью, чем

Из табл. 3 видно, что продукты, взаимодействия атактического полипропилена с серой не уступают по эффективности промышленным стабилизаторам.

Известно, что для стабилизации полипропилена наибольшей эффективностью обладают синергические смеси стабилизаторов, состоящие из сульфидного и фенольного компонентов.

Пример 3. Исследована зависимость периода индукции окисления изотактического полипропилена от концентрации ионола при постоянной концентрации серусодержащего полипропилена (0,008 г моль/кг). Опыты проведены в тех же условиях, что и в примере 1.

Результаты опытов приведены в табл. 4.

Из табл. 4 видно, что при всех концентрациях ионола ингибирующая активность смеси стабилизаторов выше суммы их активностей при раздельном применении, причем при использовании продукта № 1, выделенного из начальной стадии реакции атактического полипропилена с серой (90 мин при 230 С), для получения синергической смеси стабилизаторов с высокой активностью достаточно 0,01 ——

0,02 г моль/кг ионола.

Ингибирующая активность конечных продуктов реакции атактического полипропилена с серой (продукта № 4) при низких дозировках ионола значительно ниже и только с промышленный стабилизатор для полипропилена — фосфит П-24 или элементарная сера.

При использовании в качестве стабилизаторов атактического полипропилена с 10 — 25% серы длительность периода индукции окислен и я воз р а стает до 1000 — 1500 мин.

Пример 2. Продукт № 3 в виде хлороформного раствора смешивают с изотактическим полипропиленом, растворитель выпари10 вают и прессуют пленки при температуре

220 — 230 С и давлении 220 — 250 кг/смг. Из пленок толщиной 0,3 мм вырубают образцы размером 100Х10 мм, помещают их в термошкаф с температурой 125оС и выдерживают

15 в нем 200 час. До и после старения пленок определяют их относительное удлинение и сопротивление разрыву (см. табл. 3).

2 вес. ч. ионола (0,10 г моль/кг) резко возрастает. Такой же синергический эффект можно ожидать при замене ионола другими фе40 нольными стабилизаторами, механизм действия которых сходен с ионолом.

П р едм ет изобретения

1. Способ стабилизации изотактического по45 липропилена путем введения в него серусодер172033

Составитель А. В. Кулакова

Редактор Л. К. Ушакова Техред Т. П. Курилко Корректор О. Б. Тюрина

Заказ 1594/10 Тираж 900 Формат бум, 60)(90 /8 Объем 0,24 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2 м<а1цего стабилизатора, отличающий ая тем, что, с целью увеличения эффективности стабилизации, в качестве серусодержа1цего стабилизатора применяют продукты взаимодействия атактического полипропилена с серой.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продукт взаимодействия атактического полипропилена с серой применяют совместно со стабилизатором фенольного типа, например.

5 ионолом