Ссесоюзнап 1
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 382650
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Соеетскил
Социалистические
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 17.Ч1.1971 (№ 1676381/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 23.Ч.1973. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 23/ЧI11.1973
Ч. Кл. С 08f 45!60
Комитет ло делам изобретений и открытий
opll Совете Министров
СССР
УД К 678.742.3.048.21 (088.8) Авторы изобретения
И. О. Елин, 3. Н. Байбекова, E. Г. Любешкина, Р. Г. Гумен, Н. H. Шмагина, 0. Э. Пфлаумер, М. С. Акутин и В. E. Гуль
Заявитель
СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ
ПОЛИ ПРОПИЛЕНА
Н,С0 ОСН
Н2Ы б 0Н2 11112
10 нейтральная среда
0,501 г/.из, Изобретение относится к вопросу стабилизации полиолефинов, в частности полипропилена.
Легкая окисляемость полипропилена ограничивает его использование. Под действием рассеянного света нестабилизированный полипропилен не изменяется в течение двух лет, по на прямом солнечном свету через несколько месяцев становится хрупким, что связано с протеканием окислительных процессов.
Окисление полипропилена сопровождается снижением механических показателей.
Наряду с плохой светостойкостью полипропилен имеет и недостаточно высокую теплостойкость, что проявляется в кратковременном сроке работы гри его повышенных температурах.
Известны стабилизаторы, которые могли бы одновременно оказывать светло- и термостабили зирующее действие.
Ими являются 1,4-дибензоил-п-аминофенолы.
Однако эти соединения труднодоступны и дороги.
Полипропилен, стабилизированный 1,4-дибензоил-и-аминофенолом в количестве 0,5%, в процессе старения при 120 С в течение
15 час сохраняет 70% прочности, а при выдержке 200 час на свету при комнатной температуре остаточная прочность стабилизированного полипропилена составляла 62%.
Цель изобретения состоит в стабилизации полипропилена от действия световых лучей и процессе работы при повышенных температурах. В качестве вещества, способного осуществлять термо- и светлостабилизацию полипропилена использован 4,4-диа мино-3,3-диметоксидифенилметан
Это дешевое и доступное сырье, технология его получения и способа выделения проста, выход конечного продукта высокий, продукт нелетучий, негигроскопичный.
Стабилизатор следует вводить в порошкообразный полипропилен в количестве 0,5 — 2%.
20 Наибольший эффект термостабилизации достигается при содержании стабилизатора
0,5% при температуре старения 400 и температуре переработки 210 С.
Пример 1. Характеристика полипропиле2> на лтарки 04П10/010 по МРТО 6 — 05—
1105 †.
Содержание нпзкомолекулярной атактической фракции — 0,03%.
Кислотность
30 Насыпной вес
382650
Таблица 1
Температура литья, С
Показатель
210
230
250
Наименование материалов сутки сутки сутки
5 10 25 40 0 5 10 25 40 0
5 10 25 40
340
353 362 370 375 350 355 359 366 372 334
382 400 396 390 342 384 393 383 366 328
345 352 354 354
345 353 353 353
Полипропилен кг/се& 350
Полипропилен+0,5 вес. ч.
4,4-ди амино-3,3-дпметокс идифенилметана
Старение при температуре 100 С
346 350
340
350
336 разр. 334 350 355 332
349
348
Полипропилен разр, раз р.
388
387
388
374
342
350
357
362
362
362
328 342
345 кг/с и2
Полипропилен —, 0.5 вес. ч, 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана
345
Индекс расплава 0,91 г/10 мин.
Влажность 0 042%.
Зольность 0,07%.
В мельнице шарового типа смешивают
100 вес. ч. полипропилена и 0,2 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана в Течение
1 час. Затем полимер гранулируют в экструдере червячного типа с тремя нагревательными зонами, имеющими температуру по зонам соответственно 150, 160 и 170 С. Полученные гранулы высушивают при 100 С в течение
2 час. Образцы для испытаний на термостарение изготавливают литьем под давлением по следующему режиму:
Температура литья 210, 230 и 250 С.
Давлен ие литья 1400 кг/см - .
Продолжительность цикла 60 сек.
Толщина образцов 3 мм.
Образцы для испытаний на светостарение изготавливают прессованием.
Испытание на светостарение проводят на везерометрах различного типа. Интенсивность облучения в двухламповом дуговом везерометре составляет 0,55 кал/см мин. Режим экспозиции образцов состоит из следующих непрерывно друг за другом 20-л ин микроциклов. причем каждый микроцикл состоит из 17 мин чистого облучения и 3 мин одновременного орошения и облучения. Температура в камере везерометра к концу периода облучения достигает 70 С, а к концу периода орошения
20 — 22 С. Общая продолжительность облучения 150 час.
В ртутно-кварцевом везерометре образцы облучают без дождевания четырьмя ртутнокварцевыми лампами, располо>кенными на расстоянии 41 см от горизонтально вращающегося стола с помещенными н а и ем образцами, Интенсивность облучения образцов составТемпературу прессования 180 С.
Давление прессования 100 кг/слез.
Выдержка под давлением 3 мин.
Толщина образцов 0,5 мм.
Испытание на теплостарение проводится при 60 и 100 С. Конпроль и оценку изменения свойств в процессе теплового старения определяют измеряя предел прочности при растяжении. Испытания показывают, что 0,2
10 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана не вызывают заметного изменения свойств стабилизированного полипропилена по сравнению с и сходным.
Пр и м е р 2. Аналогичен примеру 1.
15 Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и
0,5 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметан а.
В табл. 1 приводятся результаты испытаний стабилизированного и исходного полимеров в
20 процессе термостарения при 60 и 100 С.
Старение при температуре 60 С ляет 0,13 г/кал/см - мин, что примерно в 1,8 раза выше интенсивности солнечного спектра.
Средняя температура экспозиции 50 С.
В табл. 2 показано изменение прочностных показателей исходного и стабилизи рован ного полипропилена в процессе светового старения.
Пример 3. Аналогичен примеру 1.
Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и
1 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.
В табл. 3 представлены результаты испытан и й.
П р и мер 4. Аналогичен примеру 1.
Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и
2 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.
Результаты испытаний представлены в табл 4.
682650
Таблица 2
Время облучения, час
Ртутно-кварцевая лампа
Угольно-дуговая лампа
До облучения
Наименование материала
Показатель
150
48 80 150
135
320
150
122
290
350 о
Полипропилен
250 242 220
280
280
260
390 кг, с.иг
Полипропилен+0,5 вес. ч. 4,4-диамино-3,5-диметоксидифенилметан
Таблица 3
Старение при температуре 60 С
Температура литья, С
Показа230
210
250
Наименование материалов тель сутки сутки сутки
10 25 40
0 5 10 25 40
0 5
25
362 370 375
375 383 385
355 359 366
340 353
350
334 ор
Полипропилен
372
352
354
354
345 кг/сиг 348 365
350 370
379 383 386
331
353
355
357
346
350 349 о, Полипропилен
334
350
352
350 разр раз. разр.
350 364 кг;g кг
387
331
371
352
357
354
349
Табли ца 4
Старение при температуре 60 С
Температура литья, С
210
250
230
Наименование сутки сутки сутки
10 25
40 0 5 10 25
40 0 5
10 25
Полипропилен
340
353
359
352 о, 366
354
354
358
368 кг/с.яг
358
368
353
366
360
Полипропилен
340
346 о, разр. 350 349
376 332 357
348
355
336 разр.
374
358 кг/с.иг
369
365
347
355
353
365
Предмет изобретения термо- и светостойкости полимера, в качестве стабилизирующей добавки и композицию введен 4,4-диамино-3,3-дпметоксидифенилметан в количестве 0,5 — 2% от веса полимера.
Стабилизированная композиция н а основе полипропилена и стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения
Полипропилен+1 вес. ч.
4,4-ди амино-3,3-диме ток с идифенилметан
Полипропилен+2 вес. ч.
4,4-диамино-З,Ç-диметоксидифенилметан
Полипропилен--2 вес. ч.
4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметан
Полипропилен-, 2 вес. ч.
4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметан
Показатель
240 346!
348 367
324
320
350 342
378 384
362 370
378 380
350 342
380 378
375 350 355
380 332 349
348 336 (371 371
372 334
373 329 разр. 334
362 329