ПОЛИМЕРНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕНОК Российский патент 1997 года по МПК C08L1/12 C08K5/00 C08K5/00 C08K5/24 C08K5/02 C08K5/05 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности, к технологии органических соединений. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых и пленочных материалов на основе сложных эфиров, которые обладают высокой устойчивостью к жесткому УФ-излучению и термостабильностью.

В процессе формования пленок и волокон из растворов сложных эфиров целлюлозы и карбоновых кислот применяются низкомолекулярные модифицирующие добавки, которые благоприятно влияют на долговечность этих полимерных материалов и в значительной степени расширяют сферу их практического использования.

Известен раствор для формования волокна, состоящий из триацетата целлюлозы (ТАЦ), растворителя и 1,2,3-бензотриазола (а.с. СССР N 463758, кл. D 01 F 1/02, опубл. в 1973 г.) Однако полученные изделия не обладают высокой свето- и термостойкостью.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является раствор для формования, содержащий триацетат целлюлозы, растворитель и в качестве низкомолекулярной модифицирующей добавки производные формазана (а.с. СССР N 771121, кл. G 08 L 1/12, опубл. в 1980 г.)
Состав раствора прототипа следующий, мас.

Триацетат целлюлозы 8-10
1-(2¹-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан 0,006-0,03
Растворитель Остальное
Недостатком известной полимерной системы является относительно невысокая вязкость сформованных из нее пленок после ультрафиолетового облучения и значительное уменьшение их массы после термообработки. Это свидетельствует о недостаточной устойчивости модифицированных пленок к фото- и термоокислительному разрушению.

Целью изобретения является повышение свето- и термостойкости пленок из триацетата целлюлозы.

Поставленная цель достигается тем, что полимерный состав для формования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, содержит в качестве производного формазана 1-(1 ¹-метилбензимизадолил-2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)формазан или его никелевый комплекс при следующем соотношении компонентов, мас.

Триацетат целлюлозы 8-10
1-(1¹-метилбензимидазолил-2¹-3- метил-5-(п-сульфамидофенил)-формазан или его никелевый комплекс 0,007-0,032
Органический растворитель Остальное
Приводим литературный источник, в котором опубликованы основные характеристики используемых модифицирующих добавок -1-(1¹- метилбензимидазолил-2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)формазана и его никелевый комплекс: Седов Ю. А. Постовский И.Я. Формазаны, содержащие сульфамидные группы. Химико-фармацевтический журнал, 1968, N 7, с.16-18 (соединение II и VIII).

Считаем необходимым также отметить, что предлагаемые авторами вышеуказанные соединения отличаются от прототипа 1-(2¹-хиноксалил)-3,5-дифенилформазана большей доступностью; синтез их осуществляется в водно-спиртовой среде и протекает с количественным выходом (89). Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей.

Примеры 1-4. Для получения пленок используют полимерную композицию, содержащую следующие компоненты, мас.

Триацетат целлюлозы 8-10
1-(1¹-метилбензимидозолил-2¹)-3- метил-5-(п-сульфамидофенил)формазан 0,007-0,014
Растворитель Остальное
ТАЦ с ацетильным числом 61,8 растворяют в органическом растворителе - смеси метиленхлорида с этаном (объемное соотношение 9:1), содержащем 1-(1¹-метилбензимидазолил-2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)формазан. Предварительное растворение добавки в приведенной бинарной смеси обеспечивает более равномерное распределение ее в получающейся примерной композиции. После тщательного перемешивания в течении 30-40 мин и полной визуальной гомогенизации раствор полимера отфильтровывают от нерастворившихся частиц на полиэтиленовом фильтре, а затем обезвоздушивают при 20 ^oC.

Подготовленный таким образом полимерный состав наносят через плоскую щелевую фильеру на стеклянную поверхность, где происходит медленное испарение растворителя. Скорость перемещения фильеры поддерживается постоянной. Толщина пленок в среднем составляет 40-50 мкм. Свойства пленок представлены в таблице.

Примеры 5-8. Для получения пленок используют состав, содержащий следующие компоненты, мас.

Триацетат целлюлозы 8-10
N_i-комплекс 1-(1¹-метилбензимидазолил-2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)формазана - 0,016-0,032
Растворитель Остальное
Приготовление прядильного раствора полимера и формование пленок проводят по методике, указанной в примере 1.

Примеры 9-12 (сравнительные). Получают раствор триацетата целлюлозы аналогично примеру 1, используя в качестве модифицирующей добавки 1-(2¹-хиноксалил-3,5-дифенилформазан. Содержание компонентов в растворе и свойства сформированной пленки представлены в таблице.

Примеры 13-14 (контрольные). Получают раствор триацетата целлюлозы без модифицирующей добавки. Свойства сформованной пленки представлены в таблице. Образцы ТАЦ пленок подвергают УФ-облучению с помощью ртутно-кварцевой лампы ПРК-2 полного спектра излучения. Искусственную инсоляцию проводят при комнатной температуре на воздухе. Испытуемые пленки укрепляют на расстоянии 30 см от источника света. По окончании облучения образцы выдерживают в темноте в течении 120-150 ч для исключения влияния на результаты дальнейших исследований эффекта последствия.

После облучения ТАЦ пленок измеряют снижение характеристической вязкости полимеров. Термостабильность модифицированных ТАЦ пленок оценивают по кинетике изменения массы в зависимости от химической природы и содержания модифицирующей добавки и температуры нагревания и изотермических условиях. Из таблицы следует, что в результате введения в прядильные растворы триацетата целлюлозы 1-(1¹-метилбензимидазолил-2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)формазана или его никелевого комплекса существенно возрастает сопротивляемость сформированных из них пленок фото-и термоокислительному разложению.

Использование заявляемого изобретения позволит выпускать ТАЦ пленки с улучшенными потребительскими и эксплуатационными характеристиками.

Технология получения пленок из предложенных композиций не меняется по сравнению с используемой для известного раствора.

Использование химическая промышленность - производство пленочных и волокнистых материалов, обладающих термостабильностью и устойчивостью к жесткому УФ-излучению. Сущность изобретения: раствор для формования содержит 8-10 мас. % триацетата (ТАЦ), 0,007-0,032 мас. % 1-(1¹ - метилбензимидазолил-2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)-формазана или его никелевый комплекс и до 100 мас. % смесь метиленхлорида с этанолом в объемном соотношении 9:1. 1 табл.

Полимерный состав для получения пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, отличающийся тем, что в качестве производного формазана он содержит 1-(1¹-метилбензимидазолил -2¹)-3-метил-5-(п-сульфамидофенил)-формазан или его никелевый комплекс при следующем соотношении компонентов, мас.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-1¹-Метилбензимидозолил-2¹)-3-метил -5-(п-сульфамидоненил)формазан или его никелевый комплекс 0,007 0,032
Органический растворитель Остальноет