СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭФИРОЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ 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 целлюлозы, 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 или высокомолекулярные 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 (Авторское свидетельство СССР N 463758, кл. D 01 F 1/02, опубл. 1973). 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 (Авторское свидетельство СССР N 771121, кл. C 08 L 1/12 (опубл. 1980). Состав раствора прототипа следующий, мас.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-(2'-Xиноксалил)-3,5-дифенилформазан 0,006 0,03
Растворитель Oстальное
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'-метилбензимидазолил-2']-3-метил -5- [2''-(п-сульфамидофенил)-4'', 6''-диметилпиримидил] формазан или его никелевый комплекс при следующем соотношении компонентов, мас.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-[1'-Mетилбензимидазолил-2'] -3- метил-5-[2''-(п-сульфамидофенил)-4'', 6''-диметилпиримидил]формазан или его никелевый комплекс 0,01 0,04
Органический растворитель Остальное
Приводим литературный источник, в котором опубликованы основные характеристики используемых модифицирующих добавок 1-[1' - метилбензимидазолил-2']-3-метил-5-[2''-(п-сульфамидофенил)-4'', 6'' - диметилпиримидил]формазана и его никелевого комплекса (Седов Ю.А. и Постовский И.Я. Формазаны, содержащие сульфамидные группы. Химико-фармацевтический журнал, 1968, N 7, с. 16 18, соединение V и IX).

Считаем необходимым также отметить, что предлагаемые авторами вышеуказанные соединения отличаются от прототипа 1-(2'-хиноксалил)-3,5-дифенилформазана большей доступностью; синтез их осуществляется в водно-спиртовой среде и протекает с количественным выходом (88%).

Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей.

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

Триацетат целлюлозы 8 10
1-[1'-Метилбензимидазолил-2'-3 метил-5-[2''-(п-сульфамидофенил)-4'',6'' -диметилпиримидил]формазан 0,01 0,02
Растворитель Остальное
ТАЦ с ацетильным числом 61,8% растворяют в органическом растворителе -смеси метиленхлорида с этанолом (объемное соотношение 9:1), содержащей 1 -[1'-метилбензимидазолил-2'] -3-метил-5-[2''-(п-сульфамидофенил)-4'', 6''-диметилпиримидил] формазан. Предварительное растворение модифицирующей добавки в приведенной бинарной смеси обеспечивает более равномерное распределение ее в получающейся полимерной композиции. После тщательного перемешивания в течение 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 полимерную систему, содержащую следующие компоненты, мас.

Триацетат целлюлозы 8 10
Ni-комплекс 1-[1' - метилбензимидазолил-2']-3-метил-5-[2''-(п-сульфамидофенил)-4'', 6''-диметилпиримидил]формазана 0,02 0,04
Растворитель Остальное
Приготовление смеси приведенных выше компонентов 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-(2'-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан. Содержание компонентов в растворе и свойства сформованной 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 течение 120 150 час для исключения влияния на результаты дальнейших исследований эффекта последействия.

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 в изотермических условиях.

Из таблицы следует, что в результате введения в полимерные системы на основе триацетата целлюлозы 1-[1'-метилбензимидазолил-2']-3-метил-5 -[2''-(п-сульфамидофенил)-4'', 6'' диметилпиримидил формазана или его никелевого комплекса существенно возрастает сопротивляемость сформованных 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 с повышенной устойчивостью к жесткому УФ-излучению и термостабильностью. Сущность изобретения: раствор для формования содержит 8 - 10 мас.% ТАЦ, 0,01 - 0,04 мас.% 1 -[1'- метилбензимидазолил-2']-3-метил-5-[2"-(п-сульфамидофенил) - 4", 6"-диметилпиримидил]формазана или его никелевого комплекса и до 100 мас.% смесь метиленхлорида с этанолом в объемном соотношении 9:1. 1 табл.

Смесь для производства эфироцеллюлозных пленок, состоящая из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, отличающаяся тем, что в качестве производного формазана смесь содержит 1-[1'-метилбензимидазолил-2'] -3-метил-5-[2"-(п-сульфамидофенил)- 4",6"-диметилпиримидил] -формазан или его никелевый комплекс при следующем соотношении компонентов, мас.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-[1'-метилбензимидазолил-2'] -3-метил-5-[2"-(п-сульфамидофенил)- 4", 6"-диметилпиримидил]-формазан или его никелевый комплекс 0,01 0,04
Органический растворитель Остальноец