Полимерная композиция на основе полиэтилена низкой плотности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В. И. Кузнецов, И. В. Коновал, P Г. Маркович, А. И. Муэыкантова, Т. А. Егорова, Л. A. Ганн, N. P. Морозова, P. Ф, Сафронова, В. A. Иванов, И. Н. Котович и В. Я. Вашук (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ
ПОЛИЭТИЛЕНА НИЗКОЙ ПЛОТНОСТИ
Изобретение относится к полимерным композициям на основе полиэтилена низкой плотности, которые могут найти применение в сельском хозяйстве (пленки .для мульчирования почвы) и мелиорации (пленки для предотвращения фильтрации воды иэ каналов и водоемов).
Известны пленки, изготовленные из полиэтилена низкой плотности, применяемые в сельском хозяйстве для мульчиро10 вания почвы t.llew
Недостатком таких пленок является то, что в полевых условиях под действием солнечной радиации, повышенной температуры и кислорода воздуха прозрачные
15 полиэтиленовые пленки быстро теряют гибкость и эластичность. Максимальный срок эксплуатации один сезон.Из-за высокой прозрачности в видимой области спектра под ними наблюдается рост сорной растительности, а при выращивании картофеля возрастает процент позеленевших клубней. Кроме того, при укладывании на грунт полиэтиленовые пленки электриэуются, так как имеют высокое удельное поверхностное электрическое сопротивление.
Известны пленки, изготовленные с применением светостабилиэатора, например производных бензофенона (2), что несколько увеличивает срок их службы, но практически не устраняет остальные недостатки.
Известны полимерные композиции, включающие полиэтилен низкой плотности, термостабилизатор и технический углерод (углеродная сажа). Содержание технического углерода может составлять, от 0,1 до 2,0 вес..7о. Пленки, изготовленные из таких композиций, термои светостабилизированы, имеют пониженную светопрозрачность (3).
Однако стойкость к старению и удельное поверхностное электрическое сопротивление не удовлетворяют техническим требованиям на материал.
Цель изобретения — повышение стойкости к световому старению при одцо711
3 временном снижении удельного поверхностного электрического сопротивления.
Эта цель достигается тем, что композиция, содержашая полиэтилен низкой плотности, технический углерод и термостабилизатор, дополнительно содержит полиоксиэтилированный продукт конденсации сорбита и стеариновой кислоты или полиоксиэтилированный эфир моноэтаноламида и синтетических жирных кислот фракции С о -С при следуюшем соотношении компонентов, вес.%:
Технический углерод 2,0-6,0
Полиоксиэтилирован ный продукт конденсации сорбита и стеариновой кислоты или полиоксиэтилированный эфир моноэтаноламида и синтетических жир) ных кислот фракции С о -С 0,6-3,0
Термостабилизатор 0,1-0,3
Полиэтилен низкой плотности Остальное
Удельное поверхностное электрическое сопротивление композиции снижают путем увеличения содержания технического углерода, что одновременно повышает и стойкость к светостарению, или путем введения в композицию антистатических добавок.
Однако увеличение технического углерода возможно только до 6 вес.%
При содержании в композиции более
6 вес.% технического углерода наблюдается ухудшение технологических свойств композиции и качества получаемых пленок, а пленки толщиной менее 60 мкм получить не предоставляется возможным.
Введение в композицию технического углерода до 6 вес. не позволяет снизить
064 удельное поверхностное электрическое сопротивление до нормы, заложенной в технических требованиях на полиэтиленовую пленку. Для понижения удельного поверхностного электрического сопротивления в композицию вводят неионогенные антистатические добавки, содержашие гидроксильные, эфирные группы. Наряду с понижением удельного поверхностного
1О электрического сопротивления, такие неионогенные антистатические добавки как полиоксиэтилированный продукт конденсации сорбита и стеариновой кислоты и полиоксиэтилированный эфир моноэтанол15 амида и синтетических жирных кислот фракции С О -Сц повышают стойкость композиции, содержашей технический углерод, к световому старению.
В качестве термостабилизатора применяют бис-(5-метил-3-трет-бутил-2.окси-фенил) -метан, бис-(5-метил-3-третбутил-2-окси-фенил) -моносульфид, бис-(5-метил-3- ef. -метил-бензил-2-оксифенил)-моносульфид и другие. и.
Пример ы 1-15. Композиции на основе полиэтилена низкой плотности (ПТР 2 r/10 мин) получают на микровальцах при 120-130 С. Вальцевание проводят в течение 15 мин при зазоре между валками 1-2 мм с постоянным подрезанием полотна.
Добавки вводят в расплав полиэтилена. Физико-механические свойства композиций испытывают на прессованных образцах толшиной около 300 мкм. Стао рение проводят при 50 С и облучении на одну сторону лампой ПРК-4 в течение 100 ч.
Состав и свойства композиций приведены в таблице.
711064, вх . мова о м в о я х а хц мвЯ о!,Ва а O O с4
co y o в с!
1 в I х v х х в м в аф о
СО со О с0 m а 4 с0 а 1- с4 с0 ; О О
О О Л с4 с! с4 с0 С4 О ч-! е! Ф у.! т т-! т! Ф « Ч ч -! т-! 9Ч оухмф2
:ьх а
tD с4 О с0 О rf О О О а с4 а с4
CD I» l CD с0 с4 сО Ф сО а сО сО -! tQ а o rt Ф o < Ф а
Ж
t о о .1(-й а3 И х х аМ М
О с4 а О аО сО с9 с4 с0 с4 т-! 1 М ° Г1 Ч
10!
» Щ в савв
М о
И (О с0 СО
CD О
nl H с4 с0 О а а о о с4 с4 с4 с4 (О CO
a0 CD
° -! -! сО с0
Р) "! с4 сЧ с4 сЧ" с4 с о o o
° ФЧ
4ъ е» ъ о о т.! Ч
»
8 м
М а а
Ф в о о и х о о о о о о о тЧ с0 (О 3 о сц о
Ф C9 (D о а о ю-4 .! %!
О а О сО с . с0 в
1 а 1 в х
1 усц д 1-юо т-! ч т-! т-! г-! т-! т-! с9 е-! 0)
0 0 O О 0 O 0 0 О 0 0 0 О
М-Ф о! «ц о ф м я о щ
„ о м х ав о оobм
I х в о о о м а м м х м (Ви сО сО О о о
"3o XЬ 3ц хрв!.Iц. (О с4 о сО
0 сО
o".сО о!
8 о
О 0
«! (О
o o o со с 3 с! о о со с4 о о о с4 с4 с 3 о с4
l I !а!ох овмвм ае х х w
CD ( а о
CD С) с9 Ж Л (Q Я t0
CD CD б) cQ 0) CD с0 с0 (= (О CCW (D
CD CD CD CD О) 0)
0) а
I а
Е:
n3,% !» -1 . -«й о
Р с4 о о
И о
14 о
М
М о
SCAN ф
b о м м
-"! (б о
М
И о
I о
g а ф ! о ( о о
М о д и хо
u !. х ао в " о а !.- О сО сО с0 а
O O с0 -! O c0 с9 а 0) с9 а а СО СО О 1- с0 с0 с4 c4 -! с4 c4. с4 -! т! 4 т! т! -! т-! о
o o т-!! о о а т! (О
711064
Составитель A. Кулакова
Редактор Л. Веселовская Техред И. Асталош Корректор И. Муска
Заказ 8593/1 5 Тираж 549 Подписное
Ш 1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва Ж-35) Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 1
Как видно иэ приведенных данных, неионогенный антистатик повышает стойкоств композиции к старению по сравнению с контрольными композициями. Эластические свойства композиций с неионогенным антистатиком после старения остаются на уровне свойств композиций до старения. Удельное поверхностное электрическое сопротивление уменьшается на четыре порядка.
Формула изобретения
Полимерная композиция на основе полиэтилена низкой плотности, включающая технический углерод и термостабилизатор, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения стойкости к световому старению, она дополнительно ,содержит полиоксиэтилированный продукт конденсации сорбита и стеариновой кис лоты или полиоксиэтилированный эфир моноэтаноламида и синтетических жирных кислот фракции С -С при следуюшем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Технический углерод 2,0-6,0
Полиоксиэтилированныи продукт конденсации сорбита и стеариновой кислоты или цолиоксиэтилированный эфир моноэтаноламида и синтетических жирных кислот фракции С о -Сц 0,6-3,0
Термостабилизатор О, 1-0,3
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Вишнякова H. М. Микроклимат и урожай при мульчировании почвы пленкой
Л., Гидрометеоиздат, 1974.
2. Николаева 3. И.и рр. Нефть и химия", 1973, 485-493; РЖХим, 1975, 20 5 т, 232.
3. Полиэтилен высокого давления
РОСТ 16337-77 (прототип).