Композиция на основе полимера 3,3'-бис-(хлор- метил)- оксациклобутана и стабилизатора

 

О П И С А Н И Е 233901

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Вза.яен ранее изданного

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.Y I 1.1967 (№ 1172086/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02 111,1971. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 26Л .1971

МПК С 08g 51/62

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678.744.5.048.21 (088.8}

Авторы изобретения

В. М. Демидова, С. С. Хинькис, А. Т. Емельянова, Е. Н. Матвеева и Т. В. Крейцер

Заявитель

КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРА 3,3 -БИС-(ХЛОРМЕТИЛ)-ОКСАЦИКЛОБУТАНА И СТАБИЛИЗАТОРА

Известна композиция на основе полимера

3,3 -бис- (хлорметил) -оксациклобутана и стабилизирующей добавки — 2,4-диокси-5-азофенилбензофенона.

Предлагаемая композиция отличается от известной тем, что в качестве стабилизатора в нее введен никелевый комплекс оксинафтальбутилимина, который обеспечивает эффективную защиту пентапласта как при действии ультрафиолетового света, так и при действии повышенных температур, одновременно окрашивая полимер в устойчивый зеленый цвет.

Так, добавка никелевого комплекса оксинафтальбутилимина сохраняет исходные свойства пентапласта после 250 час облучения под лампой ПРК-2, в то время как нестабилизированный полимер полностью их теряет за 25—

30 час.

По своему светостабилизирующему действию указанный комплекс превосходит общеизвестные и рекомендованные для стабилизации пента пласта светостабилизаторы, такие как сажа и бензон ОА, и является более эффективным по сравнению с 2,4-диокси-5-азофенилбензофеноном.

Значение приведенной вязкости полимера с добавкой никелевого комплекса оксипафтальбутилимина после 200 час ускоренного старения под лампой ПРК-2 составляет 90% от значения исходной вязкости, тогда как значения приведенной вязкости полимера с добавками сажи и бензона ОА за то же время составляет 80 и 68% соответственно. При введении в полимер 2,4-диокси-5-азофенилбензофенона вязкость в тех же условиях составляет

79% от исходного значения.

Обычно в полимер, кроме светостабилизатора, вводят дополнительно и термостабилизатор. Предлагаемая же добавка является одновременно и хорошим термостабилизатором.

Пента пласт, стабилизированный никелевым комплексом оксинафтальбутилимина, почти полностью сохраняет исходные свойства при температуре 190 С, близкой к температуре переработки, в течение 8 час в то время, как нестабилизированный полимер при этой температуре разрушается за 20 — 30 мин. Добавка же известного термостабплизатора — антиоксиданта 22-46 обеспечивает сохранение свойств

20 пептапласта лишь в течение 5 час.

Испытания при 150 С (предполагаемая температура эксплуатации 120 †1 С) показали, что пентапласт, стабилизированный никеле25 вым комплексом оксинафтальбутилимина, сохраняет исходные свойства в течение 1000 час (2,4-диокси-5-азофенилбензофенон — в течение 300 — 400 час). Нестабилизированный полимер при этой температуре разрушается за

30 30 — 40 час.

233901

-? Н 9

0 — Ni ,0

Н„C . ; =1-1С

Как под влиянием ультрафиолетового света, так и при действии повышенных температур исходная окраска полимера сохраняется.

Сочетание в одной добавке свето- и термостабилизирующих свойств, а также свойств красителя, является весьма ценным и позволит упростить технологию стабилизации и крашения пентапласта.

Г1 р и м е р 1. Никелевый комплекс оксипафтальбутилимина готовят нагреванием при

90 С при перемешивании в течение 4,5 час смеси из 20,4 ч. оксинафтойного альдегида, 8,4 ч. бутиламина и 10,5 ч. ацетата никеля в

150 мл спирта, после чего к реакционной смеси добавляют б,б ч. КОН и нагревают ее еще

2 час. После охлаждения комплекс отфильтровывают, тщательно промывают водой, спиртом и сушат. Перекристаллизацию ведут из диметилформамида.

Никелевый комплекс оксинафтальбутилимина представляет собой кристаллический порошок темно-зеленого цвета с т. пл. 171,5—

172,5 C и выходом 65Р/р.

Пример 2. Испытания технического пентапласта проводят под лампой ПРК-2 без стабилизатора и с его добавкой. Стабилизатор растворяют в ацетоне, количество которого в

2 — 2,5 раза больше веса полимера, Пентапласт смачивают полученным раствором, тщательно перемешивают вручную, затем растворитель удаляют в вакуум-сушилке. В производственных условиях стабилизатор можно перемешивать с полимером в скоростных смесителях.

Стабилизатор — никелевый комплекс оксинафтальбутилимина — вводят в полимер в количестве 0,05 моль/кг, что составляет 2,5% от веса полимера, и в количестве 0,03 моль/кг (1,5 /р ) .

Из порошка пентапласта без стабилизатора или с его добавками изготовляют пленки

110)(80 мм и толщиной 100 мк методом прессования при 200 С и удельном давлении

300 кг/см- . Пленки на алюминиевой фольге закрепляют на стенках вращающегося барабапа. Лампу ПРК-2 помещают в центре барабана на расстоянии 200 мм от образцов. Температура облучения 25 — 30 С.

У нестабилизированного полимера значение приведенной вязкости за 30 час облучения падает на 50 /р от исходного. С добавкой никелевого комплекса оксинафтальбутилимина в концентрации 0,03 моль/кг даже после 250 час облучения значение приведенной вязкости падает всего лишь на 19р/р. Вязкость пентапласта с добавкой бензона ОА в концентрации

0,05 моль/кг за то же время падает на 35%.

Таким образом, даже в меньшей молярной концентрации указанная добавка превосходит бензон ОА, а в одинаковых весовых процентах с сажей защищает пентапласт лучше последней.

По сохранению физико-механических свойств стабилизированного полимера после ускоренного старения под лампой ПРК-2 в течение 250 час никелевый комплекс оксинафтальбутилимина превосходит сажу, но уступает бензону ОА, что, как известно, объясняется уже большим пластифицирующим действием последнего.

1" ?-?го I??.t?e?cc оксинафта 7b6) THJ1??MHHB ??Biv??Coro задерживает рост карбонильных групп в полимере при облучении под лампой ПРК-2.

Для стабилизированного полимера оптическая плотность, отнесенная к 1 слю толщины образца (К), за 250 час облучения составляет 13 сл -?.

Пример 3. Определение изменения свойств пентапласта в процессе его старения при 190 С.

Испытания проводят в воздушном термостате. Навеску 1 г пороша полимера помещают

«а стеклянную подложку слоем около 100 мк.

У пентапласта без стабилизатора уже после

1 час старения при 190 С наблюдается снижение вязкости lta 90р/р и уменьшение веса на

12 /р. У пентапласта с новой добавкой (Niкомплекс испытывали в концентрации

0,03 моль/кг, т. е. 1,5 вес. %, применяемой для светостабилизации) после 8 час старения в тех же условиях вязкость падает на 20 /р, а уменьшение веса составляет менее 1 .

Добавка неозона Д защищает пентапласт незначительно. Уже за б час прогрева вязкость полимера падает на 65р/р, а убыль веса составляет 13р/,. С добавкой антиоксиданта

22-46 за б час прогрева вязкость полимера падает на 25р/о, а убыль веса составляет 6 /р.

2,4-Диокси-5-азофенилбензофенон по своему стабилизирующему действию примерно одинаков с Nl-комплексом оксинафтальбутилимина.

Пример 4. Испытание пентапласта без стабилизатора и с указанными добавками при

150 С.

Образцы изготовляют так, как указано в примере 2. У нестабилизированного пентапласта уже после 40 час испытания при 150 С снижение вязкости составляет 45 /р. В тех же условиях с добавкой никелевого комплекса вязкость падает на 41 уже за 1000 час, У пентапласта, стабилизированного 2,4-диокси-5азофенилбензофеноном, вязкость полимера падает на 42% за 750 час.

Разрушающее напряжение при растяжении у пентапласта с добавкой комплекса в процессе старения па воздухе при 150 С после

1000 час составляет 100р/, от исходного значения.

Пленки пентапласта с добавкой неозона Д разрушаются уже через 90 час испытания.

233901

Г1 pc;„зч ет изобретения

Составитель А. Кулакова

Техред Л. Л. Евдонов Корректор Н. Рождественская

Редактор Л. Ильина

Заказ 1304/1 Изд. № 574 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Композиция на основе полимера 3,3 -бис(хлормети.1) оксациклобутана и стабилизатора, отлинпюп1аясл тем, что, с целью придания полимеру зеленой окраски, в качестве стабилизатора в пее введен никелевый комплекс оксинафтальбутилимина.