Способ стабилизации полиолефинов

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалкстнчвскик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 184433

Заявлено 11.1.1968 (№ 1210809, 23-5) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 18.lll.1969. Бюллстснь № 11

Дата опубликования описания 28Л 11.1969

Ь,л. 39b, 22/06

У,ПК С 081

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

УДЫ 678.742.048.4 (088.8) Авторы изобретения А. А. Донцов, П. Фарка (Чехословацкая Социалистическая Республика) и Б. А. Догадкин

Заявитель Московский институт тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИОЛЕФИНОВ

Известен способ стабилизации полиолефинов (авт. св. ¹ 184433) путем введения в них в качестве стабилизирующей добавки сульфидированного полистирола.

Изобретение предусматривает использование в качестве стабилизатора сульфидированного полистирола (СПС) совместно с сажей, что значительно увеличивает стабилизирующую активность полиолефинов прп тепловом и световом старении.

Пример 1. На статической установке при температуре 200 С и добавлении кислорода (300 мм рт. ст.) измеряют величину периода индукции окисления чистого полипропилена и полипропилена, содержащего 2,0 вес. ч. термической и канальной сажи, 2,5 вес. ч. СПС и смесь 2,0 вес. ч. термической сажи (или канальной сажи) и 2,5 вес. ч. СПС.

Установлено, что период индукции для исходного полипропилена равен 7 — 8 мин, для полипропилена, содержащего сажу, — 9—

11 мин, для СПС вЂ” 70 — 75 мин и для смеси

СПС и сажи — 120 мин. Полученные данные показывают, что смесь сажи и СПС защищает полипропилен дольше, чем можно ожидать при аддитивном действии этих антиоксидантов в отдельности, т, е. образуют синергическую смесь.

П р и и е р 2. Прессованные полипропиленовые пленки подвергают тепловому стареншо при 125 C и определяют изменение их физикохимических свойств после 100 час старения.

Полученные данные в виде коэффициентов сохранения прочности К, и относительного удлинения Кз приведены в табл. 1.

Примечание. Нестабилизированный полипропплен разрушается через 10 час и полипропилен, стабилизированный термической или канальной сажей, через 10 — 35 час старения.

10 Из табл. 1 видно, что свойства пленок полипропилена, содержащего СПС, заметно ухудшаются через 100 час теплового старения, в тс время как свойства пленок, содержащих одновременно полимерный серусодержащий

15 антиоксидант и сажу, меняются за это время незначительно. Зги данные вновь свидетельствуют о синергическом действии смеси СПС и сажи.

Пример 3. Степень деструкции полнпро20 пилена в процессе переработки оценивают па изменению сго эффективной вязкости расплава. Для этого на приборе ПИРТ определяют эффективную вязкость расплава 1толипропилена на различных стадиях переработки

25 (смешение, литье под давлением) . Полученные данные приведены в табл. 2.

Полученные данные показывают, что смесь

СПС с сажей не только не уменьшает, íî =-аметно увеличивает эффективную вязкость оас30 глава полипропилена в процессе псоеработки

239549

Таблица 1

Дозировка, вес. ч.(100 вес. ч. полипропилена

К1

Стабилизатор

Без стабилизатора

Сажа термическая

Сажа ка1ьальиая

СПС

СПС и термическая сажа

СПС и канальная c„iæà разрушается разрушается

2,0

2,6

2,5

2,5-1-2,0 разрушается и

0,25

0,62

0,46

0,80

0,91

0,86

2,5 +2,0

Таблица 2

Изменение вязкости

Эффективная вязкость расплава

Эффективная вязкость

Стабилизатор после смешения до смешения после литья

0,384

5,25

0,326

3,14

1, 40. 10 1,52.10

1,57.10 2,52.10"

0,43. 10"

0,48.10

0,60,10

0,75.10

0,78.10

0,23.10"

0,33.10"

11 )Q>

1,31, 10

38,4

55,0

156

1,05.10а

1,24.10"

148

166

1,31. 10

0,73. 10

1,35.10

180

Таблица 3

Время старения, час

О 40 125 200

200

Стабилизатор

Сопротивление разрыву, ка, сл

25

10 разрушается разрушается

200

20

294

264

200

65

10 разрушается, 306 разрушается

320

306

321

72

320

333 згг 310

66

70

330, 314

323

326

58

72

Без стабилизатора

2,0 вес. ч. терми IccIIol! сажи

2,0 вес. ч. каиаль1ьой сажи

2 5 вес. ч. СПС

2,5 вес. ч, СПС и

2,0 вес. ч. термической сажи

25 вес. ч, СПС и

2,0 вес. ч. канальной сажи

Без стабилизатора

20 вес. ч. тсрми1еской сажи

2,0 вес. ч. канальной сажи

2,5 вес. ч. СПС

2,5 вес. ч. СПС и

2,0 вес. ч. термической сажи

2,5 вес. ч. СПС и

2,0 вес. ч. каII3ЛШ1ОЙ CIIiKII

О 40 125

Относительное удлинение, %

239549

Таблица 4

Время старения, час! 00 0 50 100 200!

0 50:. 10...

Стабилизатор

Сопротивление разрыву, ( кг/см"относительное удлинение,

10 0 (!

90 15!

71 60

66 64

20 разрушается разрушается

106

200

80

322

324

264

333

338

32

64 !

338

330

326

327

52

48 282

320

316

280

78

Предмет изобретения

Составитель A. Кулакова

Редактор Л. Новожилова Техред Л. Я. Левина

Корректор Н. Шапошникова

Заказ 1656/12 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открьггий прп Сов ге Министров СССР

Москва, Цс1ггр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Без стабилизатора

2,0 вес. ч. термической сажи

2,0 вес. ч. наваль- \й сажи

25 вес. ч. СПС

2,5 вес.ч. СПС и

20 вес. ч. термической сажи

25 вес. ч. СПС и

2,0 вес. ч. канальной сажи

2,5 вес. ч, САПП и 2,0 вес. ч. термической сажи (смешения и литья под давлением). I(oi1611;Iaция СПС с сажей позволяет получить изделия с большим молекулярным весом, а значит н более высокими физико-IIexaIIIIvecI«I»;I показателями.

Пример 4. Для изучения поведения полипропилена в процессе теплового старения «оразцы размером 135;(15 (3 мм, полученные

Hа литьевой машине ТГ1-32 при 200 — 220 С и давлении 1200 кг/смз подвергают тепловому старению в воздушном термошкафу при 125 C и определяют относительное удлинение и сопротивление разрыву образцов. Полученные результаты приведены в табл. 3.

Полученные данные показывают, что смеси сакки с СПС обеспечивают сохранность свойств полипропилена в течение более 200 час теплового старения.

Пример 5. Литьевые образцы полипропилена подвергают светотепловому старению с помощью аппаратуры искусственной снегопогоды прп 65 — 75 С и интенсивности облучения 0.52 кал/см- Через определенные промежутки времени определяют относительное уд30 лннечне и сопротивление разрыву. По.1ученI:ûå результаты приведены в табл. 4.

Зти данные вновь показывают высокую эффективность смеси СПС н сажи и более высокие физико-механические свойства образцов

35 полипропилена. стабилизированного этой композицией.

40 Способ стабилизации полнолефпнов, например полипропилена, по авт. св. ¹ 184433, отлича ощий ся тем, что, с целью повышения эффекта стабилизации, в качестве стабилизирующей добавки применяют сульфнднрованный

45 по IIIcTIIpOë совместно с сажей.