Полимерная композиция на основе полиолефинов и стабилизирующей добавки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
307087
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскин
Социалистическин
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
МПК С 08f 45j60
Заявлено 03.XI.1969 (№ 1377153/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21 VI.1971. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 27Х111.1971
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете б1ннистрос
СССР
УДК 678.742.048(088.8) Авторы изобретения
Л. П. Лебедева, П. И. Левин, Э. Г. Розанцев, Л. Н. Смирнов, В. И. Сускина и А. Б. Шапиро
Заявитель
Институт химической физики AH СССР
ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИОЛЕФИНОВ
И СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЙ ДОБАВКИ
Период индукции окисления, лшн
Окраска полимера
Концентрация
ТДВП
0,005 моль/кг (0,271%)
0,0! люль/кг (0,542 /o)
0,02 моль|кг (1,084%)
0,025 люль/кг (1,355%)
0,03 люль/кг (1,626%)
0,04 моль/кг (2,16%)
0,05 моль/кг (2,710%) Бесцветная
1000
ДЛТП
0,01 люль/кг (0,517%)
0,02 люль/кг (1,034%)
0,03 моль/кг (1,551 /o) Желтая
Темножелтая
Бурая
Н СН>
0,04 моль/кг (2,068%)
0,05 моль/кг (2,585 /o) 25
Известна полимерная композиция на основе полиолефина и стабилизирующей смеси три(2-метил-4-окси-5-трет-бутилфенил) - бутана— топанола «КА», с дилаурилтиодипропионатом (ДЛТП) . 5
Однако указанная смесь в процессе эксплуатации стабилизированного полиолефина не защищает полимер от действия света и сообщает ему заметную окраску.
Целью изобретения является повышение эф- 10 фекта стабилизации и получение неокрашенной композиции.
Для достижения поставленной цели в полиолефин, в данном случае в полипропилен, вводят стабильный свободный бирадикал б,б - 15 тиодивалериат-2,2,б,б -тетраметил - 4-оксипиперидин-1-оксила (ТДВП, т. пл. б1 С) формулы
-Н5С бс
0- C-(CHJ<- з-1снй;с- о
II о
ЯбС <Нб
Как видно из табл. 1, ТДВП сам является эффективным ингибитором термоокислитель- 20 ной деструкции полипропилена, что отличает его от уже известного ДЛТП. Измерение характеристической вязкости полипропилена в
Таблица 1
Периоды индукции окисления изотактического полипропилена, стабилизированного с помощью ТДВП и ДЛТП при 200 С и давлении кислорода 200 мм рт. ст. периоде индукции окисления показывает, что в случае добавления 0,5 вес. о/о ТДВП после
150 мин прогрева при температуре 200 С к давлении кислорода 200 млт рт. ст. исходная вязкость сохраняется на 50о/о. В присутствии того же количества ДЛТП характеристическая
307087
4 или топанолом «КЛ» ТДВП дает высокий эффект синергизма, превь:шающий в 3 раза их аддитивное действие (см. табл, 2 и 3), условиях (ТТБФ) вязкость полипропилена в тех же падает на 80о/о.
В смес 1 с три-трет-бутилфенолом
Таблица 2
П риоды индукции окисления полипропилена, стабилизированного смесью ТДВП и ТТБФ при температуре 200 С и давлении 200 гг.гг рт. ст.
Концентрация
Icp z:oä гндукции, .!!гггг
Окраска во время нергюча ин ткции
ТТБФ
ТДБП
14о
750
Бесцветная
Слабо желтая
Бесцветная
0,01 сяо z!>/кг (0,542»/о)
0,001 >ноль/кг (0,054!>> o)
0,0025 >воль/кг (О 135%)
0.005 >ноль/кг (0,271%)
О.СР7 >воль/кг (0,379% )
О.С09 >воль/кг (0,487%) О
0,О! лголь/кг (0,262%1
0,009 лголь/кг (0,235%)
0,0075 лголь/кг (0,1965%)
0,005 >ио>гь/кг (0,131%)
0,003 >ноль/кг (0,078%)
0,001 >ноль/кг (0,026%)I
« l, о >о
Таблица 3
Периоды индукции окисления полипропилена, стабилизированного смесью ТДВН и топанола «КА» при температуре 200*С и давлении кислорода 200 :u! рт. ст.
Концентрация
Период!
iz1, z>, !! ц !!!i, >яии
Окраска во время ,гернода индукции
Тонанол «КА»
ТДВП
8G0
770
0,01 >го z >кг (О 5 20, а)
О
0.001 >яольгкг (0,054О o)
0,0025 >ноль/кг (0,135",о )
0005 лгольгкг (0,271%)
0,007 .>!он!>, кг (G,375%)
0,009 .;гольгкг (0,487,гь) О
0,01 >воль/кг (0,544%)
0,009 >ноль/кг (0,486",, )
0,0075 !!o>zz /кг (О 405%)
0,005 гго>гь/кг (0,27% )
0,003 .>го гь/кг (0,162";ге)
0,001 >воль,, кг (0,054% ) оесцвет:гая
Ниже приведены показатели механических иола «КЛ», в процессе старения при 150 С на свойств полн.гропиленовой пленки, стабилизи- 5 воздухе. рованпой смесью 0,27 /о ТДВП и 0,23еге топа414
690
В на !але испытания
После начала испытания:
261
364
383
373
382
349
295
312
307
307
292
312
309
236
476
697
566
514
540
24 кас
48 час
3 суток
5 суток
10 суток
15 суток
20 суток
Смесь ТДВП и топанола «КА» не окрашивает полимер.
Преимущества предлагаемой полимерной композиции заключаются в следующем.
Бг1р адикалш1ый стабилизатор ТДВП мо>ке г быть приготоглсн из доступного отечественно.-о сырья — б,б -тподивалериановой кислоты, ацето.ia и аммиака. Стабилизатор ТДВП сам по себе и в смесях с фенольными аптиоксидантами эффективно предохраняет стабилизированный материал от светового и термоокислительного р азрушения. Стаоилизированный предлагаемым способом полимерный материал остается бесцветным.
Так как механизм свето-термоокислительного разруше:1пя полполефпповых полимеров и их композиции ; о III.!ахов, то предлагаемьк стабилизатор может I.ðèìåiiÿòüñÿ для защить
15 от свето-термоок;Ic.-,ительчого разрушения не только полипропилена, но и других более стабпль1.!>.i полиолефпновых материалов — поли307087
Предмет изобретения
Составитель Н. Федява
Редактор E. П. Хорина Техред А. А. Камышникова Корректор Т. А. Китаева
Заказ 2238/16 Изд. № 890 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Мп петров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5
Типография, пр. Сапунова, 2 этилена, полистирола, полиизобутилена, каучуков и резины на их основе.
1. Полимерная композиция на основе полиолефинов и стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффекта стабилизации и получения неокрашенной композиции, в качестве стабилизирующей добавки в композицию введен б,б -тиодивалериат-2,2,6,6 -, траметил-4-окспппперидин — 1-оксила.
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что указанный стабилизатор введен совместно с трет-бутилированным фенолом.
3. Композиция по п. 2, отличающаяся тем, что в качестве бутилированиого фенола введен
10 три-трет-бутилфенол или три- (2-метил-4-окси-5-трет-бутилфенил) -бутан.