Ставилизированная композиция на основе полипропилена

 

37328!

Со!оз Советских

Сопналнстннеских

Республик

О П И -А--И И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №!

М. Кл. С 08f 45/58

Заявлено 02,1V.1971 (№ 1641005/23-5) к У с присоединением заявки №

i ! I

Приоритет !

Опубликовано 12Л11.1973. Бюллетень № 14

Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

УДК 678.742.3.048(088.8) Дата опубликования описания 12.VII.1973

Авторы изобретения В. В. Ершов, Д. В, Иванюков, А. А. Володькин, Н. Н. Городецкая, Г. А. Никифоров, В. Ф. Петрова, П. И. Левин, В. В. Америк и Г. Д. Остапец-Свешникова

Заявители

Институт химической физики АН СССР и Московский

:нефтеперерабатывающий завод

С1АЬИЛИЗИРОВАНЙАЯ КОМПОЗИЦИЯ HA ОСНОВЕ

ПОЛИПРОПИЛЕНА

5 (с@-,с C(CII,1, (с11,),с с(сн,), 10

СНСено снсн,О (сн )с.

15 с(сн,), 20

СНСНаСООСНе

III

Йзобретение относится к Промь!шленности полимерных материалов, широко применяемых в народном хозяйстве, и может быть использовано для стабилизации полиолефинов и других полимеров с целью продления сроков службы изделий из этих полимеров.

Одним из общих недостатков стабилизаторов из класса аминов, фенолов фосфитов или сульфидов является их высокая токсичность, летучесть и низкая устойчивость при высокой температуре.

Цель изобретения состоит в эффективной защите полипропилена при термообработке и эксплуатации.

Для достижения поставленной задачи использованы в качестве термостабилизаторов метиленхиноцы и композиции метиленхинонов с дилаурилтиодипропионатом (ДЛТП) или эфиром 4-окси-3,5-ди-трет-бутилфенилпропионовой кислоты и пентаэритрита {«Ирганокс» 1010).

В качестве метиленхипонов использованы а-фенил-2,6-ди-трет-бутилметиленхинон (1), тетра-(а-оксаметил-2,6-ди - трет - бутилметиленхинон)-силан (II) и тетра-(а-ацетилоксаметил 2,6-ди-трет-бутил метиленхинон) -метан (III), представляющие собой нелетучие устойчивые прй высокой температуре малотокснчные вещества и имеющие следующие структурные формулы

Эффективность метиленхинонов проверена

25 на окислительпой модели в процессе окисления полипропилена при 200 С и давлении кис. лорода 200 мм рт. ст. (см. табл. 1).

373281

Таблица 1

Периоды индукции, лшн при концентрации я/кг

Т, пл., Соединение метилеихииои ь ь сС

0,05

0,02

0,03 0,04

0,01

С> м м о о

>>

Q> х

v о х о

74 — 75

151 †1

121 †1

195 220

270 295

270 300

250

165

140

С> С>

СЧ О> О о

Ю

С:>

>О

350

260

180

340

240

160

Ы

Л

QJ

Р.

>>>

СЧ м

CIJ х ь>"

° > °

<1> о х

Пленки из полипропилена с добавкой стабилизаторов изготавливают в стандартных условиях.

Пример. 1, Предварительно приготовленную смесь 0,2% метиленхинона (III) и полипропилена загружают в пресс ЭТ-30 и при

230 С изготавливают гранулы в течение

7 мин. Пленку из гранул получают при температуре 210 — 220 С, давлении 70 кг/см в течение 10 мин, Толщина пленки 0,2 яя. В присутствии метиленхинона (III) пленка из полипропилена в условиях ускоренного старения при 150 С разрушается на 38-мые сутки.

В табл. 2 показано влияние концентраций компонентов на эффективность композиции, содержащей метиленхинон (II) и ДЛТП.

t ь

15 о QO

>> > м

>О

Ю

С> гх х

Q> о о о

20

>О CO м> С> м м

Г о> м

t» о

Ю С> ф СЧ >> >О

О о о х о> м>

<Ч м

D, о х с о х о

С4 х

Таблица 2

Концентрация компонентов, „

Период индукции, >> > о

° 4 м О >> >

>>

>О

С4 х ! о

ДЛТП метилеихинои П мин >> о м >> > м м

260

1,500

0,303

0,600

0,092

1,200

0,770

0,677

0,463

0,307

0,154

>> > м м

t о

40 х х о

Р

К и

>>

t»

v х

Р ъ х

Q>

С> м

Я Я м QO х (»

М о х о

Р х

% аии

-ежйако

>> > о м > сч о о о о

55 х о х

Е м х»»

»>» х о х х

К х 4

Q>

> х

>»

Q> х о х х к х о х

Q>

»> х х

tt> о

Р» х х

> х

>о

М оо

1-Ч î >-»

Q> х х сь х

О х х

С4

65

В табл. 3 (помещенной в конце описания) приведены данные об изменении механических свойств пленок из полипропилена в процессе ускоренного старения при 150 С в атмосфере воздуха.

Приведенные данные в табл. 1 и 3 показывают, что метиленхиноны (1) — (III) являются достаточно хорошими стабилизаторами, причем такие синергисты как ДЛТП и фенолы («Ирганокс» 1010) усиливают стабилизирующий эффект метиленхинонов.

Пример 2. Предварительно приготовленную смесь 0,3% метиленхинона (11), 0,5%

ДЛТП и полипропилена загружают в пресс

ЭТ-30 и при 230 С изготавливают гранулы в течение 7 мин. Пленку из гранул получа|от при температуре 210 — 220 С, давлении

70 кг/ся в течение 10 мин. Толщина пленки

0,2 млl.. В присутствии композиции 0,3% метиленхинона (II) и 0,5% ДЛТП пленка из полипропилена в условиях ускоренного старения при 150 С разрушается на 27 сутки.

373281

Предмет изобретения

Составитель А. Кулакова

Техред Т. Грачева

Редактор Т. Девятко

Корректор Л. Чуркина

Заказ 1836/3 Изд. № 1408 Тираж 551 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Ь

Пример 3. Предварительно приготовленную смесь 0,1 /о «Ирганокс» 1010, 0,2% метиленхинона (111) и полипропилена загружают в пресс ЭТ-30 и при 230 С изготавливают гранулы в течение 7 л1ин. Пленку из гранул получают при температуре 210 †2 С, давлении 70 кг/сл в течение 10 мин. Толщина пленки 0,2 ли. В присутствии 0,2% метиленхиноца (II) и 0,1% «Ирганокс» 1010 пленка из полипропилена в условиях ускоренного старения при 150 С разрушается на 49-ые сутки.

Стабилизированная композиция на основе полипропилена и стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабилизирующей эффективности полипропилена, в качестве стабилизирующей добавки в композицию введены метиленхиноны или смесь метиленхинонов с дилаурилтиодипро10 пионатом или с эфиром 4-окси- Л,5-ди-трет-бутилфенилпропионовой кислоты и пентаэритрта в количестве 0,1 — 1 от веса полимера