Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистичесинк

Реснубпик (! 11836054 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10.04. 79 (21)2750841/23-05 (51)М. Кл. с присоединением заявки J%

С 08 L 71/02

С 08 К 5/06

Гевударственимй квмнтет

СССР (23) iриоритет : Убликовано 07.06.81..Бюллетень Рф 21

IIo делам нзвбретеккй и юткрыткй (53) УДК 678,746. .45 (088.8) Дата опубликования описания 07.06 ° 81

О, h Епимахова, В. А. Шутова, Л. Г. Его

М, П. Шашалевич, Г. П. Гоцман и А. Г, Ла (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ чевину f2).

Изобретение относится к области стабилизированных композиций на основе полиоксиэтилена.

Полиоксиэтилен с мол. массой более

1 мпн является одним из наиболее эффективных агентов, снижающих гидродинамическое сопротивление (ГС),, а также одним из лучших флокулирующих агентдв, что представляет практический интерес и имеет большое народно10 хозяйственное значение в области водоснабжения, нефтедобывающей и горнодобывающей промышленности, при транспортировке различных жидких сред по трубопроводам и в других областях техники.

Однако. одним из основных недостатков полиоксиэтилена, препятствующих широкому его использованию в вышеуказанных целях, является легкая склонность полимера к различным видам деструкции: механической, гидролитической, термоокислительной и т.д.; что приводит к уменьшению величины мол.массы и, вследствие этого, к значительному понижению или полной потере специфического уникального действия полимера.

В связи с этим необходимо введение стабилизаторов B полиоксиэтилен.

Известна полимерная композиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизатор против термоокислительной и гидролитической деструкции — уротропин (11.

Недостатком композиции является то, что уротропин относится к малостабильным соединениям и легко подвергается гидролитическому разложени;о, которое ускоряется при .повышении температуры в присутствии кислых добавок, что не может способствовать длительной стабилизации полиокситипена, особенно при темо пературах вьппе 40 С.

Известно введение в вышеуказанную композицию стабилизатора — тиомо3 8

Однако наибольший эффект стабилизации достигается только при добавлении значительных количеств стабилизатора. Кроме того, работа с уротропином и тиомочевиной вызывают у людей экзему с острым зудом.

Использование в качестве стабилизатора смеси уротропина и тиомочевины f31 создает повышенную токсичность и усложняет условия труда.

Ближайшей по технической сущности к изобретению является полимерная композиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизатор против термоокислительной и гидролитической деструкции амиды органических кислот общей формулы

R-C0- R< где R-Н -CН, С6Н „СН -CН-, R Н,-СН t в количестве 5-100 вес.ч. на !00 вес. полимера, как указано в формуле изобретения и 200-1000 вес.ч. на

100 вес.ч. полимера по прототипу (4).

Известная композиция обеспечивает, по сравнению с другими известными тех ническими решениями, наибольший эффект сохранения исходных свойств высокомолекулярного полиоксиэтилена, растворенного в воде, благодаря чему возможно использование полимера в качестве добавки для снижения гидродинамического сопротивления.

Однако используемые в качестве стабилизатора амиды органических кислот (формамид, ацетамид, акриламид и т.д.) летучи, токсичны, вызывают у работающих с ними людей комплекс отрицательных для здоровья явлений, имеют низкое значение предельно-допустимой концентрации (ПДК).

Целью изобретения является устране ние указанных недостатков при одновременной стабилизации полимера против термоокислительной и гидролитической деструкции.

Цель изобретения — снижение токсичности и улучшение условий труда.

Поставленная цель достигается тем,что известная полимерная ком позиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизатор против термоокислительной и гидролитической деструкции, в качестве стабилизатора содержит полигликолевые эфиры многоатомных спиртов общей формулы R — б(СНйСНйО) Н и где R - остаток моно-, ди-, поли36054 4 пентаэритритов и= 4+2р, Р = 0-,4, 2-6 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.;

Высокомолекулярный полиоксиэтилен

Полигликолевые эфиры многоатомных спиртов 10-1000.

Стабилизацию осуществляют всеми известными примерами, в том числе

10 таким простым и удобным, как введение полиоксиэтилена в водный раствор стабилизатора.

Растворение полимера в воде и в водном растворе стабилизатора провоа дят при 35 С в течение 7 ч с легким периодическим встряхиванием. Концентрация полимера О,1 г/дл.

Приведенную вязкость измеряют при " = 80 с " при 35оС Затем отбирают

q p из раствора аликвотные пробы, которые прогревают при 90 С в течение

8 ч.

После естественного охлаждения до комнатной температуры определяют приведенную вяэкостье

Степень деструкции полимера определяют по падению вязкости растворов, измеренной до и после воздействия температуры. Для сравнения стабилизирующего действия амидов органических кислот готовят и испытывают растворы полиоксиэтилена ПОЭ в воде при добавлении формамида, ацетамида в качестве стабилизатора по указанной методике. Данные по влиянию амидов кислот на стабилизацию ПОЭ приведены в табл.2.

Пример 1. 0,1 вес.ч. полиликолевого эфира пентаэритрита (-489 сСт, при 2ф С, d = 1,150 г/см йри 25 С содержание гидроксильных групп 9,15 ) и 0,1 вес.ч. полиоксиэтилена с мол.массой 2,6 10,растворяют в 100 вес.ч, дистиллированной

45 воды. Затем нагревают до 90 С и выдерживают при этой температуре в течение 8 ч. Степень деструкции контрольного (без стабилизатора) и стабилизированного образцов составляет

5 6,5 и 36,4 соответственно.

Пример ы 2-3. Осуществляют аналогично примеру 1, но количества стабилизатора увеличивают до 1,0 и

10,0 вес.ч. соответственно. Результаты приведены в табл.1.

Пример 4-6. Осуществляют аналогично примерам 1-3, но стабилизируют полиоксиэтилен с мол.массой

8360

1О

Т аблица 1

6,6

56,5

36,4

15,1

9,6

2,6

0,1

2,6

1,0 16,5

13 8

16,4

19,5

11,9

191

16

4,7

5,6

6 1,2

l,2 10 . Результаты приведены в табл.1, Пример ы 7-9. Осуществляют аналогично примеру 1, но стабилизируют полиоксиэтилен с мол.массой

1,8.10 . Количества полигликолевого эфира пентаэритрита меняют от 0,01 до 1,0 вес.ч.

Результаты испытаний приведены в табл.1.

Пример 10. 0,1 вес.ч. полигликолевого эфира -дипентаэрнтрита (!! = 742 сСт, прн 25 С) d =

1,!55 г/см при 25 Ср 8,72% гидроксильных групп) и 9,1 вес,ч. по6 лиоксиэтилена с мол.массой 1 8 10 растворяют в 100 вес.ч. дистиллиро-: ванной воды. Прогрев н определение вязкости проводят аналогично приме ру .1. Степень деструкции контрольного (без стабилизаторд)и стабили— зированного образцов — 89,7 и 51Х соответственно.

Пример 11 Осуществляют аналогично примеру 10, но в качестве 25 стабилизатора используют полиглнколевый эфир смеси моно-и дипентаэритрита (11 = 495 сСт, при 25 Стт с2

1,149 г/см, при 25 С, 8,85Х гидроксильных групп. Степень деструк- Зо ции контрольного (без стабилизатора) и стабилизированного образцов — 89,7 и 49,5Х соответственно.

Пример 12. Осуществляют аналогично примеру 10, но в качестве з

2, 6 Без стаби- 15, 2 лизатора

2,6 10,0 14,6

1,2 Без стаби- 5,6 лизатора

54 6 стабилизатора используют полигликолевый эфир трипентаэритрита (= 996 сСт, при 25 С d =

1,!49 г/см, 6IX гидроксильных групп).

Э

Степень деструкции контрольного (беэ стабилизатора) и стабилизированного образцов 89,7 и 59,3Х соответственно.

Данные по влиянию амидов кислот на стабилизацйю ПОЭ приведены в табл.2.

Пример 13. 1 вес,ч.. полиоксиэтилена с мол.массой 1,8 10 и

2,333 вес.ч. полигликолевого эфира .пеитааритрита т 490 сСт,.

4 1,15 гlсм, 5,152 гидроасипайых групп) смешивают в ступке в течение 60 мин, 0,3333 вес.ч. полученной композиции растворяют в 100 вес.ч. дистиллированной воды.П5огрев и изменение приведенной вязкости проводят аналогично примеру l. теперь деструкции контрольного (без стабилизатора) и стабилизиро" ванного образцов 89,7 и 38,5Х соответственно.

Таким образом,полигликолевые эфиры пентаэритрита в качестве стабилизатора позволяют улучшить условия труда, не вызывают отрицательных для здоровья л5одей явлений по сравнению с амидами органических кислот, а по стабилизирующему эффекту, как видно из табл.!,2, .не уступают известным стабилизаторам.

836054

Продолжение таб

5,1

6,0

6,5

1,2 10 0

4,6

4,3

89,7

1,8

0,01

10,1

3,2

68,3

1,8

8,7

О,) 5 3

39,0

1,8

9,4

1,0

7 1

24,5

Т а б

8,5

8,5

0,05

0,30. Ацетамид

199

6 1

77,7

28,2

Формамид

0,05

8,5

4,7

45,0

Поли гликолевый эфир пентаэритрита. О, 30

6,8

20,0

16,0

0,10

5,6

5,4

4,7

1,00

5,1

То же

То же

6,0

10,ОО

4,6

4,3

6,5

5S

l 0-100О

1,2 1,0 5,4

1,8 Без стаби- 10, 7 лизатора

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизатор против термоокислительной и гидролитической деструкции, отличающаяся тем, что,с целью снижения токсичности и улучшения условий. труда при получении композиции, в качестве стабилизатора она содержит полигликолевые эфиры многоатомных спиртов общей формулы R-30(CH CHg0)g Н)г где R) остаток моно-., ди-, олипентаэритритов

1п = 4-2р;

Р= 0-4

У = 2-6

1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Высокомолекулярный полиоксиэтилен 100

Полигликолевые эфиры многоатомных спиртов

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 11 - 29749, кл. 25 (I) 328.2, опублик. 1969.

2. Патент Великобритании

М 949992, кл. С 3Р, опублик. 1971.

836054 10

3. Авторское свидетельство СССР

У 110453, кл. С 08 L 71/02, 1956.

4. Авторское свидетельство СССР

Ф 504814, кл. С 08 L 71/02, 1977 (прототип), Составитель Г. Сошина

Редактор Н. Потапова Техред С.Мигунова Корректор 10. Макаренко

Заказ 2825/8 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ 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