Полибутилфеноксиалкилстаннаны как термостабилизаторы поливинилхлорида

Полибутилфеноксиалкилстаннаны как термостабилизаторы поливинилхлорида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ («)753856

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (á3) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070378 (21.) 2588079/23-05 с присоединением заявки М2 (23) Приоритет

Опубликовано 070880.Бюллетень Ì9 29

Дата опубликования описания 070880 (5ЦМ. КлЗ

С ОЯ 6 79/12//

С 08 L 27/06

С 08 К 5/57

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) Уд)(678 ° 743 ° .22.048 (088.8) (72) Авторы изобретения

П.С.Белов, О.Н.Цветков, H.Н.Комарова, И.А.Гуляев, Е.Н.Григорьева и К.Д.Коренев (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И.М.Губкина (54) ПОЛИБУТИЛФЕНОКСИАЛКИЛСТАННАНЫ КАК ТЕРМОСТАБИЛИЗАТОРЫ

ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

< Р, P — — „(p) (I) 30

Изобретение относится к получению оловосодержащих полимеров, в частности полибутилфеноксиалкилстаннанов обладающих свойствами термостабилизаторов для поливинилхлорида, и может быть использовано в промышленности пластмасс.

Известны оловосодержащие полимеры, обладающие аналогичными свойствами — сополимеры этилена с диалкил- 10 малеинатоловом (1) .

Однако эти соединения, обладая свойствами стабилизатора поливинилхлорида (ПВХ), обеспечивают невысокую термостойкость и температуру раэ- 5 ложения последнего.

Цель изобретения — улучшение свойств оловосодержащих полимеров как стабилизаторов ПВХ, для увеличения термостабильности и температу- 20 ры разложения последнего."

Поставленная цель достигается новой химической. структурой оловосодержащих полимеров — полибутилфеноксиалкилстаннанов общей фОрмулы 25

2 где Р— алкил С -СВ, К алкил Сз Си р

m — 1-2;

n — 2-3;

m+n = 4, с молекулярным весом 980-4100.

Синтез полибутилфеноксиалкилстаннанов осуществляют известным способом путем взаимодействия полибутилфенола с оловоорганическими окисями, общей формулы (R>Sn)20 U (В БПО) где R — алкил С>-Си, при перемешивании компонентов под вакуумом и при температуре, обеспечивающей отгонку иэ реакционной массы выделяющейся воды, количество которой соответствует стехиометрическому.

При получении полибутилфеноксиалкил станнанов согласно формуле (1) молярное соотношение полибутилфенол .: оловоорганическая окись, в качестве которой берут (КЗ5п) О, равно 2:1, а согласно формуле (П )молярное соотно1аение полибутилфенол: оловоорганичессая окись, в качестве которой берут (R

753856 реакционной массы, а бензол отгоняют. Выход полибутилфеноксиалкилстаннанов количественный. Строение полученных веществ подтверждено определением молекулярного веса, элементным анализом и ИК-спактрометрией. Полученные вещества представляют собой мазеобразные вещества желтого цвета.

Пример 1. Берут 11,68 г (0,02 моль ) полибутилфенола с алкильным радикалом С и 2,12 г (0,011 моль) диэтилоловоокиси, нагревают при 150 С в течение 1 ч в ,колбе с перемешивающим устройством при остаточном давлении 100 мм рт.ст.

По окончании реакции избыток диэтилоловоокиси отфильтровывают из бензольного раствора реакционной смеси, затем отгоняют бензол. Получают с . количественным выходом 13,43 r бисвЂ(полибутилфенокси)-диэтилстаннан, . представляющий собой мазеобразное вещество желтого цвета.

Молекулярный вес:

Найдено 1280

Вычислено 1343

Элементный анализ:

Найдено,Ъ: Sn 9,0; С 76 2, Н 12,9; О 1,9.

Вычислено, Ъ: Sn 8,,8, С 76, 8, Н 12,1; 0 2,3

ИК-анализ: 1500 и 1600 см "пульсационные колебания" ароматического кольца, 830 см — пара-замещение алкильного радикала в ароматическом ядре, 740 см — орта-замещение алкильного радикала в ароматическом ядре, 670 см " — валентные колебания—

-Sn-С; 600-615 см — валентные колебания О-Sn-О.

Пример 2. В условиях, аналогичных примеру 1, из 16,90 г .(0,02 моль) полибутилфенола с алкильным радикалом С и 2,73 r (0,011 моль дибутилоловоокиси получают с количественным выходом 19,21 r бис-(полибутилфенокси) -дибутилстаннан, который представляет собой мазеобразное вещество желтого цвета.

Молекулярный вес:

Найдено 1895

Вычислено 1921.

Элементный анализ:

Найдено,Ъ: Sn 5,9, С 78,5, Н 14,0, О 1,6

Вычислено,В: Sn 6,0, С 78,7, Н 13,7, О 1,6

ИК-анализ: в ИК-спектре обнаружены те же характеристические полосы, что и у бис-(полибутилфенокси)-диэтилстаннана.

Пример 3. В условиях, аналогичных примеру 1, из 41,08 г

{0,02 моль) полибутилфенола с алкильными радикалом С и 3,96 r (0,011 моль) диоктилоловоокиси получают с количественным выходом

44,68 r бис-(полибутилфенокси)-диРезулу таты стабилизирующего действия полибутилфеноксиалкилстаннанов приведены в табл.

5S октилстаннан, который представляет собой мазеобразное вещество желтого цвета.

Молекулярный вес:

Найдено: 4100;

Вычислено 4468.

Элементный анализ:

Найдено,Ъ: Sn 2,1; С 83,1;

Н 14,6, 0 0,2.

Вычислено,Ъ: Sn 2,0; С 82,7;

Н 14,7; 0 0,2.

ИК-анализ: в ИК-спектре обнаружены те же характеристические полосы, что и у бис-(полибутилфенокси)-диэтилстаннана.

Пример 4. Берут 16,90 г (0,02 моль) полибутилфенола с алкильным радикалом С и 4,3 r (0,01 моль) бис-(триэтилово)оксида нагревают при 150 С в течение 1 ч в колбе с перемешивающим устройством при остаточном давлении 100 мм рт.ст.

Реакционную смесь охлаждают и анализируют. Получают 21,0 г полибутилфенокситриэтилстаннан, представляющего собой мазеобразное вещество желтого цвета.

Молекулярный вес:

Найдено 980;

Вычислено 1050.

Элементный анализ:

Найдено,Ъ: Sn 12,2; 75,0;

Н 11,6; 0 1,2.

Вычислено,-o: Sn 12,1; С 74,2;

Н 12,2; О 1,5.

ИК-анализ: 1500 и 1600 см —

"пульсационные колебания" ароматического кольца; 830 и 740 см - naра- и орто-замещение алкильного радикала в ароматическом ядре, 670 см — валентные колебания -Sn-C;

965 см — валентные колебания

В $пОС.

Стабилизирующее действие полибутилфеноксиалкилстаннанов испытано на ПВХ марки "ПФ-специальная" в порошке. Стабилизирующее действие полибутилфеноксиалкилстаннанов оценивают по температуре начала выделения хлористого водорода (температура разложения) и по термостабильности, т.е. времени, в течение которого образец выдерживает нагревание при заданной постоянной температуре до появления первых признаков выделения хлористого водорода. Полибутилфеноксиалкилстаннаны вводят в ПВХ в количестве 2 вес.%.

Из табл. 1 видно, что полибутил.феноксиалкилстаннаны повышают температуру разложения ПВХ на 8-9"С и увеличивают термостабильность ПВХ .на 6-7 мин по сравнению с известным стабилизатором.

753856

В табл, 2 приведена испаряемость на приборе ПИИ-2.

Из табл. 2 видно, что летучесть полибутилфеноксиалкилстаннанов, вследствие высокого молекулярного веса используемого алкилфенола оста5

Известный

IIBX без стабилизатора

168

Сополимер этилена с дибутилмалеатоловом

182

19 бис- (Полибутилфенокси)-дизтилстаннан 2

190

25 бис- Полибутилфенокси)-дибутилстаннан 2

191

25 бис- {Полибутилфенокси)-диоктилстаннан 2

191

Полибутилфенокситриэтилстаннан

190

26 Таблица 2.

150 0,8 0,82 0,85 0,90

180 1,0 1,1 1,2 1,25

200 1,9 2,0 2,2 2,4 Известный

Сополимер этилена с дибутилмалеатоловом

1 3

2,5

0,87 0,90 0,94

1,7 2,0 2,1

1,4

2,6

4,0

li00

2,4

3,8

150

180

3,6

3 3 3 5

200

0,90 0,98 0,95

0,89

1,8

0,86

1,7

2,8

150

1,6

1,9

2,0

180

3 О 3 1 3 3

3,5

200

0,95

1,6

2,7

0,92

1,4

0 83 0,86

1,2 1,3

0,8

1 1

150

180

2,5

2,0 2,2 2,3

200

0,88

1,8

3,4

150 3,3

4,2

2,2 2,6 2,9

180

200

3,9

3,8

3,6 бис- (Полибутилфенокси)—

-дизтилстаннан би с-(Поли бутилфенок си)—

-дибутилстаннан бис- (Полибутилфенокси)—

-диоктилстаннан

Полибутилфенокситризтилстаннан ется на уровне известного полимерного стабилизатора.

Таким образом, малая летучесть предлагаемых соединений обеспечивает продолжительное их нахождениеие в иэделиях, а следовательно, и дли тельное стабилизирующее действие Таблица 1

0,91 0,98 1,13 1,6 7

753856

m = 1-2

=,2-3;

m+n = 4, с молекулярным весом 980-4100 как термостабилизаторы поливинихлорида.

Формула изобретения

Полибутилфеноксиалкилстаннаны общей формулы

R, о-)-. sn(R)„, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

950759ii кл. С 08 F 210/02, 25.03. 76. где"R — алкил С - СВ, Й4 алкил С -С ф

Заказ 5016/5 Тираж 549 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель A.Ãîðÿ÷åâ

Редактор Н.Шильникова Техред H. Бабурка Корректор О.Ковинская