Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.

О и и С А-н--Й еИЗОБЬЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 530893

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.11.74 (21) 2074394/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания20.04.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий (53) УДК

678.74".2.048 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. А. Каленников, В. С. Юран и Т. Н. Устименко (71) Заявитель

Белорусский технологический институт им. С. М. Кирова (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ г) замещенные о — оксибензоилферроцена в качестве добавок, замедляющих старение полиэтиленовых пленок, их недостаток — низкая ингибирующая эффективность; д) оксим ацетилферроцена в качестве светостабилизатора полиэтилена, стабилизирующее действие которого выше, чем стабилизирующее действие бензона "ОА" и п — ферроцениланилина. Недостатками оксима ацетилферроцена являются невысокая ингибирующая эффективность и светло — оранжевая окраска композиций; е) сС вЂ” оксиэтилферроцен в качестве светостабилизатора полиэтилена, ингибирующее действие которого выше, чем ингибирующее действие бензона "ОА" и оксима, однако его стабилизирующая эффективность недостаточная.

До настоящего времени в практике в основном применяют в качестве светостабилизаторов бензофеноны, например 2 — окси — 4 — алкоксифенилалкилкетоны. К недостаткам бензофенонов относятся невысокая стабилизирующая эффективность и высокий

-ч тангенс угла диэлектрических потерь (15 — 17 10 ), который ограничивает применение композиций, стабилизированных бензоном "ОА", в качестве изо. ляции.

Изобретение касается стабилизации полимеров от действия УФ вЂ” излучения.

Известны полимерные композиции, содержащие производные ферроцена, например: а) ферроценсодержащиер — оксинитрилы, в качестве антиоксидантов и стабилизаторов полиолефинов к действию ультрафиолетового излучения, которые являются более эффективными стабилизаторами по сравнению с применяемыми в промышленности стабилизаторами (сажей, неозоном Д, бензоном "OA"), однако они имеют и недостатки.

Например, они сами окрашены в коричневый цвет и обладают недостаточной эффективностью ингибирования старения полиэтилена; б) продукты конденсации ферроцена с карбонильными соединениями — метилэтилкетоном или циклогексаноном в качестве светостабилизаторов полиолефинов. Их недостатками являются темно— коричневая окраска полимера и невысокое ингибирующее действие; в) п — ферроцениланилин в качестве светостабилизаторов полиэтилена, он также имеет коричневую окраску и недостаточную эффективность ингибирования; (51) М Кл г f08 L "3,06

С 08 К 5 56

530893

Таблица 1

Формула

Фц — СН, — NH — О

Полная в серном эфире, ацетоне, бензоле

То же

4,81

4,67

82 — 83

0Н

П Фц — СН, — NH — О

4,37 4,56

159 — 160

4,56

4,29

151 — 152

187 — 188

4,13

4,11

В качестве прототипа выбрана полимерная композиция, стабилизированная oC — оксиэтилферроценом, так как он эффективнее других названных выше производных ферроцена стабилизирует полиэтилен и является наиболее близким по строению молекулы к предлагаемому стабилизатору, Недостаток этой композиции заключается в невысокой стойкости к действию ультрафиолетового излучения.

С целью устранения указанного недостатка предлагается в качестве стабилизирующей добавки в композиции использовать N — ферроценилметиларилы, некоторые характеристики которых приведены в табл. 1.

Й вЂ” Ферроценилметиларилы не растворяются в воде, не подвергаются гидролизу, поэтому из композиции они не вымываются. Они не токсичны, так как известно применение производных ферроцена в качестве лекарственных препаратов, Полимеры с этими соединениями окрашиваются в желтый цвет.

Пример 1. В зазор вращающихся валков при о

150 С помещают 30 г полиэтилена 10802 — 020, вальцуют до почучения полотна 1 мин, добавляют

0,075 r соединения 1 и вальцуют до получения однородной смеси 9 мин. Затем на гидравлическом о 2 прессе при 160 С и давлении 70 кгс/см прессуют пленки толщиной 0,2 — 0,25 мм, диаметром 120 мм.

Цвет пленок желтый.

Полученные образцы облучают четырьмя источниками ПРК- 2 в АИПСТе 150 час. Расстояние до источника облучения 25 см, 7-облучение проводят в установке PXM — у — 20, источник Со

Предел прочности при разрыве (о ) и относительное удлинение при растяжении (8 ) определяют согласно ГОСТ 11 — 262 — 68.

Полученные данные приведены в табл. 2.

1П Фц — СН, — NH — ) 0 1

IV Фц — СН, — NH — О 0

Пример ы 2 — 12. В условиях примера 1 готовят пяп композипий, добавляя в качестве стабилизатора соединение 1 в количестве 0,5 и 1 вес.%; соединения I I — I V в количестве 0,25 0,5 и 1 вес.%.

5 Цвет образцов желтьй, при концентрации 1% соединения — I V мигрируют из полиэтилена.

Полученные данные приведены в табл. 2.

Пример ы 13 — 15. Для сравнения в условиях примера 1 готовят и испытывают ряд композиций, 10 содержащих в качестве стабилизатора 0,25, 0,5 и

1 вес.% бензона "ОА". Полученные пленки имеют светло — желтую окраску. При концентрации 1% бензон "ОА" мигрирует из полимера.

Полученные данные приведены в табл. 2.

15 Пример ы 16 — 18. Для сравнения в условиях примера 1 готовят и испытывают композиции, стабилизированные 0,5, 0,75 и 1 вес.%. А — оксиэтилферроцена. Пленки окрашены в светло— желтый цвет. При концентрации < — оксиэтилфер20 роцена 1% он мигрирует из полимера. Полученные данные приведены в табл. 2.

П р и м ер 19. В условиях примера 1 готовят и испытывают образец из нестабилизированного полиэтилена.

25 Полученные данные приведены в табл. 2.

Из приведенных данных видно, что предлагаемые стабилизаторы совмещаются с полиэтиленом так же, как бензон "ОА" и а — оксиэтилферроцен. Концентрация 0,5% является оптимальной, Композиции с такими стабилизаторами обладают высокой стойкостью к УФ вЂ” и 7 -излучениям, они имеют тангенс угла диэлектрических потерь

4 — Sx10, что дает возможность применять их в радиотехнике, а благодаря высокой радиационной стойкости — в условиях космоса.

530893

Таблица 2.

22

120

310

72

109

102

121 410

129 440

116 440

0,25

0,5

1,0

17

18

Без стабилиза44

120 400 тора

Формула изобретения

Полимерная композиция, содержащая полиэтилен и стабилизирующую добавку, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения стойкости ее к действию УФ вЂ” излучения, в качестве стабилизирующей добавки она содержит N — ферроценилметиларилы общей формулы

СзН5реСьн4— - СНа- NH -А, 35 где А — фенил, оксифенил или нафтил, при следующем соотношении компонентов (в вес.%):

Полиэтилен

N — Ферроценилметиларил

98,5 — 99,5

0,5 — 1,5

Составитель А. Кулакова

ТеЯРед А. Демьянова Корректор Н. Бугакова

Редактор Л. Ушаков а

Заказ 5401/132 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

2

4

6

8

11

12

13

l4

Соединение I 0,25

То же 0,5

1,0

Соединение II 0,25

То же 05

1,0

Соединение III 0,25

То же 0,5

1,0

Соединение IU 0,25

То же 05

1,0

Бензон "ОА" 0,25

То же 0,5

1,0

2 — Оксизтилферроцен

То же

143 450

144 475

131 430

124 430

133 465

137 420

115 440

128 480

118 450

127 470

139 465

142 450

132 400

137 495

121 400

5

4

6

5

4

5

8

94

97

108

134

99

122

109

101

113

143

87

97

26

18

16

24

19

16

28

17

18

29

16

31