Патент ссср 231107
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ 23II07
ИЗОБРЕТЕ Н Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскиз
Социалистические
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 39Ь, 22/06
Заявлено 03.IX.1965 (№ 1026214/23-5) с присоединением заявки ¹
МПК С 08I
УД К 678.74.048.5 (088.8) Приоритет
Опубликовано 15.XI.1968. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 3.11.1969
Комитет ло делам изобретений и открытий лри Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
Я. А, Гурвич, Ю. Б. Зимин, Л. С. Солодарь, Е. Х. Матвеева, А. А. Козодой и Л. И, Лугова
Заявитель
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИОЛЕФИИОВ
1!
Я- 0 с — я
Таблица 1! Температура кипения, OC
Вещество
208 †2
185 †1
150 †1
174 †1
220 — 222
2-Окси-4-этоксифенилкапринкетон
2-Окси-4-этоксифенилкаприлкетон
2-Окси-4-этоксифенилпропилкетон
2-Окси-4-этоксифенилкапронилкетон
2-Окси-4-этоксифениллаурилкетон
2-Окси-4-бутоксифенилкаприлкетон .
Известен способ стабилизации полиолефинов путем введения в них в качестве стабилизирующей добавки 2-окси-4-алк (Ст — С,) оксибензофенонов.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что в качестве стабилизирующей добавки применяют 2-окси-4-алкоксифенилалкилкетоны общей формулы где R — а лки л Ся — С4, R — алкил С.; — С 0 или их смеси, вводимые в полиолефины в количестве
0,02 — 10% от веса полимера.
Испытываемые стабилизаторы приведены в табл. 1.
Работа производится на полиэтилене со следующими характеристиками:
Полиэтилен высокого давления (в. д) производства ОХК.
Относительное удлинение при растяжении (Е), % 550
Предел прочности при разрыве (oz), кг/см - 130
Полиэтилен низкого давления (н. д.)
Относительное удлинение при растяжении, % 800
15 Предел прочности при разрыве, кг/смз 230
Характеристическая вязкость 2,38
Зольность, % 0,09
Исследуемые добавки вводятся в полиэтилен в. д. и полиэтилен н. д. на стадии вальцевания при 140 и 160 С соответственно. Количество вводимых добавок составляет
0,2 мол. % от веса полимеров; продолжительность вальцевания 8 мин.
Изучение светостарения проводится на прессованных образцах толщиною 0,2 мм двумя методами: под действием ультрафиолетового света лампы ПРК-4 при комнатной температуре и в атмосферных условиях.
80 Степень старения стабилизированных и нестабилизированных образцов (а следователь231107
5 ю
20
55 но, и эффективность действия стабилизаторов) оценивается по изменению следующих показателей:
Физико-механических свойств (относительчого удлинения и предела прочности при разрыве), которые определяются согласно
МРТУ 6-05-890 — 64 для полиэтилена н. д. и по
МРТУ 6-05-889 — 62 для полиэтилена в. д.; значения tg6 по ГОСТ 6433 — 52; оптической плотности О, определяемой на
ИКС по поглощению в области 1720 см; морозостойкости, которая определяется по методике, указанной в МРТУ 6-05-890-64 (на образцах 0,2 мм).
Для характеристики светоабсорбционных свойств 2-окси-4-алкокси фенилалкилкетонов были сняты на спектрофатометре МФ-4 ультрафиолетовые спектры поглощения этих соединений в виде 0,1 /о-ного раствора в дихлорэ тане.
Результаты испытаний 2-окси-4-этоксифенилалкилкетонов в качестве светостабилизаторов полиэтилена н. д. и полиэтилена в. д. приведены в табл. 2.
Стабилизирующая э ф фективность.
Введение 2-окси-4-этоксифенилалкилкетонов несколько увеличивает значение оптической плотности полиэтилена и tg 6, что можно отнести за счет содержания в этих стабилизаторах полярных кислородсодержащих групп.
После 150 час облучения в нестабилизированном полиэтилене н. д. наблюдается снижение относительного удлинения при растяжении на
100О/о, а предела прочности при разрыве на
50О/о от исходного значения. При этом tg б увеличивается в 4 раза, а,оптическая плотность — в 20 раз, морозостойкость падает с — 60 до — 20 С.
В стабилизированных образцах в этих же условиях старения морозостойкость не изменяется, а значения предела прочности при разрыве и tg6 изменяются значительно.
В атмосферных условиях старения хрупкость в нестабилизированных образцах полиэтилена наступает после одного месяца старения, в стабилизированных — после трех месяцев старения. Следовательно, в присутствии
2-окси-4-алкоксифенилалкилкетонов старение полиэтилена н. д. под действием света и погоды протекает медленнее, чем старение нестабилизированного полиэтилена н. д.
В образцах полиэтилена в. д., содержащих
2-окси-4-алкоксифенилпропилкетон или 2-окси-4-бутоксифенилкаприлкетон, улучшение
45 свойств под действием ультрафиолетового света лампы ПРК-4 или при атмосферных условиях протекает медленнее, чем в нестабилизированном образце. Например, после
150 час облучения в нестабилизированном полиэтилене в. д. морозостойкость падает с — 70 до — 35 С, а значение tg 6 увеличивается почти в 10 раз. В стабилизированных образцах эти свойства не изменяются. После
6 месяцев атмосферного старения в нестабилизированном полиэтилене в. д. относительное удлинение падает на 75 /о от исходного значения, в стабилизированных образцах остается без изменения.
Совместимость с полиэтиленом
Все испытанные образцы 2-окси-4-алкоксифенилалкилкетонов хорошо совмещаются с полиэтиленом н. д. При концентрации
0,2 мол. /, миграции стабилизатора в образцах и слипаемости пленок не обнаруживается. Стабилизированные образцы полиэтилена и. д. окрашены в светло-желтый цвет.
Абсорбция ультрафиолетового света
Ультрафиолетовые спектры поглощения
0,1 /о-ных растворов в дихлорэтане 2-окси-4этоксифенилпропилкетона и 2-окси-4-этоксифепиллаурилкетона показывают, что 2-окси4-этоксифенилалкилкетоны являются абсорберами ультрафиолетового света, а также что
2-окси-4-этоксифенилпропилкетон и 2-окси-4этокси-фениллаурилкетон имеют сходные между собой ультрафиолетовые спектры поглощения с максимумами поглощения при л 275 и
330 мм.
Таким образом, с увеличением длины алкилрадикала в 2-окси-4-этоксифенилалкилкетонах ультрафиолетовый спектр практически не изменяется (уменьшается только интенсивность поглощения). Граница поглощения ультрафиолетового света у 2-окси-4-этоксифенилалкилкетонов сдвинута в область более коротких волн по сравнению с границей поглощения 2-окси-4-алкокси (C7 — C9) бензофенона.
Предмет изобретения
Способ стабилизации полиолефинов, например полиэтилена, путем введения в него стабилизирующей добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффекта стабилизации, в качестве стабилизирующей добавки применяют 2-окси-4-алкоксифенилалкилкетоны.
231107
Таблица 2
Свойства образцов после 6 месяцев атмосферного старения после 150 час старения до. старения газ
Стабилизатор
I о л о
o o
Е» о
o o
PJ о,х о О
5 й
tg в
tg <>
1cz, ñë 02
tg в
22 10
18 10
8.10
14 10
2 10 0,038 — 60
12 10 4 0,118 — 60
Без стабилизатора
2-окси-4-этоксифенилкапринкетон
2-окси-4-этоксифенилкаприлкетон
2-окси-4-этокисфенилкаприлкетон
2-окси-4-этоксифенилкапронилкетон
2-окси-4-этоксифениллаурилкетон
800
230
0,693 — 20 круп к
116 после
1 месяца после
3 месяцев
880
260
219
0,614 — 150 то же
12 10
9 10 4 0,125 — 60
19 10
820
240
230
0,598 — 60
То же
227
11.10
18 10
7,10 — 4
220 — 60
750 — 60
> (— 60
7.10
20 10
13 10
230
220 ( и — 60
800
0,780
16 10
10 10 0,117 — 60
14. 10 — 4
230
227
710
0,922 — 35
23 10
16 10
14. 10 — 4
9 10
2 10 0,071 — 70
110
100
120
110
Без стабилизатора
2-окси-4-этоксифенилпропплкетон
2-окси-4-бутоксифенилкапронилкетон
2-окси-4-алк (С.,— С,) оксибензофенон
450
15 10 — 70
110 — 70
115
110
450
0,528
440
9 10
16 10
16. 10 — 4
120 — 70
450 — 70
430
115
105
0,665
18.10 4
17 10
18 10
120
100
420
420
Составитель А. Кулакова
Iзсдактор Н. Л. Корчеико Текред Л. К. Малова Корректор А. П. Татаринцева
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 318 14 Тираж 530 Подписное
LI -lHkIl II I Комитета ио делам изоорстеиий и открытий при Совете . 1ииистров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4