Способ поверхностной модификации кристаллических и аморфных термопластов

Способ поверхностной модификации кристаллических и аморфных термопластов

Реферат

 

Изобретение относится к способам модификации поверхности полимерных материалов и может быть использовано при изготовлении полимерной тары. Изобретение позволяет снизить степень сульфирования и уменьшить проницаемость по низкомолекулярным веществам. Согласно изобретению обработку серным ангидридом в смеси с инертным растворителем проводят в 2-5 стадий, между которым осуществляют термообработку: для кристаллических термопластов при температуре на 26-35°С ниже температуры плавления, для аморфных термопластов при температуре, лежащей в интервале от температуры стеклования до температуры на 10°С ниже ее. Общее время обработки 1-40 мин. 3 табл.

Изобретение относится к технологии обработки поверхности полимерных материалов и может быть использовано для получения тары и упаковки.

Цель изобретения повышение степени сульфирования и уменьшение проницаемости по низкомолекулярным веществам.

П р и м е р ы 1-5. Образец пленочного материала из полиэтилена низкой плотности (ПЭНП) толщиной 100 мкм обрабатывают 20 мас. олеума при 20^оС, затем термообрабатывают, а потом опять обрабатывают олеумом. Определяют при помощи элементного анализа содержание серы в образце, измеряют проницаемость по н-гептану (коэффициент проницаемости Р) газохроматографическим методом при 30 и 70^оС. В данных примерах представлены две стадии сульфирования и одна стадия термообработки поочередно (время сульфирования два раза по 30 мин).

П р и м е р 6. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 1, но в три стадии сульфирования по 20 мин и две стадии термообработки поочередно.

П р и м е р 7. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 1, но в четыре стадии сульфирования по 15 мин и три стадии термообработки поочередно.

П р и м е р ы 8-9. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 1, но в пять стадий сульфирования по 12 мин и четыре стадии термообработки поочередно.

П р и м е р 10. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 9, но 20%-ным серным ангидридом в смеси с сухим воздухом.

П р и м е р 11. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 9, но 20%-ным серным ангидридом в смеси с азотом.

П р и м е р ы 12-15. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 1, но с выходом за пределы режимов термообработки (контрольные примеры).

П р и м е р ы 16-23. Обработку проводят по примеру 1, но в качестве образцов пленочного материала используют полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полипроилен (ПП), сополимер этилена с винилацетатом (СПЛ Э-ВА), сополимер этилена с винилхлоридом (СПЛ Э-ВХ), полиамид-12 (ПА), поливинилхлорид (ПВХ), полистирол (ПС). В табл. 1 в примерах 1-20 после названия полимера в скобках указана температура плавления полимера, а в примерах 21-23 приведена температура стеклования полимера.

В табл. 1 представлены данные по примерам 1-23.

П р и м е р 24. Образцы пленочного материала из ПЭНП обрабатывают по примеру 1, но измеряют проницаемость по н-гексану, бензолу, тетрахлориду углерода, бутанолу, бензину А-76, метану при 30 и 70^оС. Данные представлены в табл. 2.

П р и м е р 25. Образцы пленочного материала из ПВХ, обработанные по известному способу (режим обработки по известному способу во всех примерах 20% -ным олеумом при 20^оС в течение 60 мин, при газофазной обработке 20%-ным серным ангидридом в соответствующем газе), по предложенному способу (по примеру 4) и необработанные, толщиной 0,5 мм, содержащие 40 мас. пластификатора дибутилфталата, испытывали в соответствии с ГОСТ 14926-81 на устойчивость пластификатора к миграции (синерезис) в течение 24 ч при 70^оС. В табл. 3 представлены результаты испытаний по определению доли десорбированного пластификатора.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ МОДИФИКАЦИИ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ И АМОРФНЫХ ТЕРМОПЛАСТОВ сульфированием серным ангидридом в смеси с инертным растворителем, отличающийся тем, что, с целью повышения степени сульфирования и уменьшения проницаемости по низкомолекулярным веществам, операцию сульфирования разделяют во времени на 2 5 стадий, между которыми осуществляют термообработку кристаллических термопластов при температуре на 26 35^oС ниже температуры их плавления, а аморфных в интервале от их температуры стеклования до температуры на 10^oС ниже ее, причем общее время термообработки составляет 1 40 минут.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5