Композиция на основе полиэтилена

Композиция на основе полиэтилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ш1 439495

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22)) Заявлено 23.01.73 (21) 1874871/23-5 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет—

Опубликовано 15.08.74. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 30,01.75 (51) М. Кл. С 08129/04

С 081 45/60 государственный комитет

Совета Министров СССР ва делам изобретений в открытий (53) УДК 678.742,2.048.2

088.8 дПТБ

ygy ымРЯ3 (72) Авторы изобретения

P. М. Мамедов, 3. Г. Сулейманова и М. Ш. адыров (71) Заявитель

Азербайджанский политехнический институт им. Ч. Ильдрыма (М) КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА

148

Изобретение относится к области стабилизации полиолефинов, Известно, что полиэтилен при переработке и эксплуатации под влиянием высоких температур, солнечной радиации, кислорода и других внешних факторов стареет, вследствие чего теряет свои физико-механические, физико-химические и реологические свойсгва, вследствие чего в его состав вводят стабилизаторы, относящиеся к различным классам органических соединений.

С целью увеличения термо- и термоокисли2 - (изобутилмеркаптометил) - бензимидазол представляет собой белое кристаллическое вещество с т. пл. 137 С.

Пример. В качестве полимера берут полиэтилен высокого давления, имеющий следующие характеристики:

Плотность, г/см 0,92

Разрушающее напряжение при растяжении, кг/см

Предел текучести при растяжении, кг/см 92

Относительное удлинение при разрыве % 680 тельной стабильности полиэтилена предлагается в композиции на его основе использовать 2-(изобутилмеркаптометил)-бензимидгзол.

5 Композиция на основе полиэтилена содержит в качестве стабилизатора 2-(изобутилмеркаптометил)-бензимидазол в концентрации

0,003 — 0,03 r. моль/кг.

Стабилизатор получают путем взаимодей10 ствия натриевой соли 2-(меркаптометил)-бензимидазола с иодистым изобутилом по реакции.

Индекс текучести расплава, г/10 мин 1,08

15 Эффективная вязкость расплава, кг сек/см 0,025

Эффективность действия стабилизатора определяют при ускоренном высокотемпературном испытании композиции в условиях пере20 работки.

Испытания образцов на старение в условиях переработки проводят по ГОСТУ 16337 — 70.

200 r композиции из стабилизированного полиэтилена подвергают вальцеванию в тече25 ние 8 и 16 час при температуре вальцевания

439495

Таблица 1

Изменение предела текучести при растяжении стабилизированного полиэтилена! Концентрация стабилизаторов, г моль/кг

Предел текучести при растяжении до старения, кг/см

8 час

6 час

Испытуемый ооразец а

"т т

148

Исходный полиэтилен

Сантонокс

32,6

30,0

27,8

11,6

8,3

3,4

0,003

0,015

0,03

147

144

133

139

99

102

104

92

0,003

0,03

0,09

148

142

140

128

134

135

13,5

5,6

3,6

37,8

33,1

29,3

Антиэксидаит 2246

0,003

0,03

144

139

87

16,7

7,9

39,9

35,3

128

Дна фен

146

132

128

112

64

96

99

0,0015

0,03

0,015

0,03

50,7

12,2

2,3

14,3

56,2

34,8

22,6

26,8

72

116

2-(изобутилмеркаптометил)-бензимидазол

Таблица 2

Изменение разрушающего напряжения при растяжении полиэтилена

Разрушающее напряжение до старения, р, кг/сьР

Концентрация стабилизаторов, r моль/кг

Испытуемый образец

8 час

<о 1 /о

Исходный полиэтилен

Сантонокс — 7,6 — 5,5 — 33

96

0,003

0,015

0,03

92

91

90 — 4,3 — 4,4 — 4,4

99

96

93 — 7,6 — 33 — 2,2

0,003

0,03

0,09

92

92

91

99

94

Антиоксидант 2246

0 — 4,4 — 6,7 — 7,6 — 6,6 — 6,7

87

88

92

91

0,003

0,015

0,03

5,4

3,3

0,0

99

97

Диафен ФП вЂ” 4,45 — 4,5 — 3,5 — 4,7

98

94

91 — 7,7 — 5,6 — 4,7 — 7,9

91

89

86

93

89

0,0015

0,003

0,015

0,03

2-(изобутилмеркаптометил)-бензимидазол

160 С, скорость вращения ведущего валика

30 об/мин, фрикция валков 1: 1,2.

После старения из вальцованного пологна методом прессования в пресс-формах по

ГОСТ 12019 — 66 изго i авливают пластины толщиной 1,0; 2,0 мм при режиме: температура прессования 150 С, давление прессования

200 кг/см, время пр.ссования 10 — 15 мин.

Затем пластинки охлаждают под давлением до 40 С.

Из прессованных пластинок вырубают лопатки-образцы и испытывают на разрывных машина:: РМИ-60, РМИ-250 и на приборе

ИИРТ (реометр) по следующим показателям: разрушающее напряжение (ор, кг/см ), предел тскучести при растяжении (о„кг/см ) по ГОСТ 11262 — 68, относительное удлинение при разрыве (в, /о) и индекс текучести рас5 плава (I, г/10 мин) по ГОСТ 11645 — 65.

Результаты испытаний приведены в табл.

1 — 4.

Для сравнимости результатов в полиэтилен

10 шзодят промышлеппые стабилизаторы 4,4 -тиобис(З-метил-б-трет.бутилфенол) (Сантонокс), 2,2-метиленбис(4 - метил-6 - трет.бутилфенол) (Антиоксидант 2246), Х-фенил-N -èçîïðîïèëu-фенилендиамин (Диафен ФП).

Высокотемпературное испытание на вальцах

Ускоренное высокотемпературное испытание на зальцах

439495

Таблица 3

Изменение относительного удлинения полиэтилена

Ускоренное высокотемпературное испытание

Относительное удлинение до старения, s, %

8 час

16 час

Испытуемый образец

680

Исходный полиэтилен

Сантонокс

39,4

21,6

20,4

546

632

412

544

576

0,003

0,015

0,03

19,7

13,5

12,7

694

724

38,3

34,2

28,9

376

434

456

16,1

10,3

4,7

512

592

612

642

0,003

0,03

0,09

Антиоксидант 2246

512

560

672

664

54,1

47,0

42,1

312

356

384

29,4

23,8

15,6

Диафен

0,003

0,015

0,03

2-(изобутилмеркаптометил)-бензимидазол

464

656

544

34,7

4,9

18,5

800

49,5

20,0

32,0

652

0,003

0,015

0,030

Таблица 4

Коэффициент (кратность) изменения индекса текучести расплава

Высокотемпературное испытание на вальцах

Индекс текучести до старения, I, г/ 10 мин

16 час

8 час

Испытуемый образец

К

Чистый полиэтилен

Сантонокс

1,08

2,84

1,87

2,03

0,32

0,60

0,70

0,88

0,98

1,22

0,91

1,12

1,42

1,03

1,14

1,16

0,003

0,015

0,03

0,81

1,12

2,0

7,50

3,91

2,93

0,2

0,46

0,82

1,85

1,61

1,20

1,5

1,8

2,4

0,003

0,03

0,09

Антиоксидант 2246

1,6

1,6

2,0

13,3

6,54

5,88

0,12

0,26

0,34

2,22

2,07

2,17

0,72

0,82

0,92

0,003

0,015

0,03

Диафен ФП

2-(из обут илмеркаптометил)- бенз имидазол

Предмет изобретения лительной стабильности полиэтилена, в качестве стабилизатора в ней использован 2-(изобутилмеркаптометил) -бензимидазол в концентрации 0,003 — 0,03 г моль/кг полиэтилена.

Композиция на основе полиэтилена, содержащая стабилизатор, отличающаяся reM, что, с целью увеличения термо- и термоокисСоставитель В. Волгин

Корректор А. Дзесова

Редактор Т. Девятко

Техред Г. Васильева

Заказ 70/7 Изд. № 1979 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Концентрация стабилизаторов, r.моль/кг

Концентрация стабилизаторов, r.моль/кг

0,0015

0,003

0,015

0,03

1,4

1,6

1,8

2,1

0,76

1,23

1,76

1,91

1,84

1,30

1,02

1,10

0,22

0,64

0,95

0,90

6,36

2,5

1,9

2,1