Полимерная композиция Советский патент 1991 года по МПК C08L23/12 C08J11/00 C08K5/00 C08K5/00 C08K5/13 C08K5/36 

1

(21)4436935/05 (22) 06.06.88 (46)07.11.91. Бюл. №41

(71)Ташкентский политехнический институт им. А.Р, Бируни и Институт химической физики АН СССР

(72)Е.С.Маметов, А.П.Марьин, А.Ж.Махкамов,

Э.Фатхуллаев, Ю.А.Шляпников, А.Т Джали- лов и М.А.Юнусова (53) 698.742.3(088.8)

(56) Повышение качества композиционных полимерных материалов с применением отходов производства за счет физической и химической их активации. - Ташкент, 1987, с. 29.

Иванюков Д.В. и Фридман М.Л. Полипропилен. - М.: Химия, 1974, с. 104.

(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к производству конструкционных полимерных материалов. Изобретение позволяет уменьшить потери стабилизирующих добавок при хранении и экстуатации и повысить термостойкость за счет того, что полимерная композиция, включающая 100 мае.ч. полипропилена. 0,062-0 250 мае.ч. 1, 1,3-трис-(5 трет-бутил- 4-гидрокси-2-метилфенол)-бутана. 0,20- 0,25 мае.ч. дилаурилового эфира / / -тиодипропионовой кислоты, дополнительно содержит 0.182-0.750 мае.ч. госси- половой смолы. 3 табл.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для получения полимерных композиций на основе полипропилена (ПП) в производстве изделий, устойчивых к термоокислительной деструкции.

Целью изобретения является уменьшение потерь стабилизирующих добавок при хранении и эксплуатации и повышение термоокислительной стойкости композиции.

Госсиполовая смола - вторичный отход масложировой промышленности, вырабатывается более 12000 т в год согласно стандарту стоимостью 25 руб/т. и находит ограниченное применение в народном хозяйстве.

Госсиполовая смола, взятая в отдельности, не обладает стабилизирующим действием, а ее синергизм в смеси с антиоксидантами обусловлен не химическими реакциями с полСГ

С

имером и свободными радикалами, а воздействием на структуру полимера и перераспределением антиоксиданта в среде полимера.

Для возникновения синергического эффекта важна не вся Госсиполовая смола, а только углеводородная и сложноэфирная фракция (табл. 1 и 2).

П р и м е р 1. Полимерную композицию с минимальным содержанием стабилизирующей добавки, имеющий состав, приведенные в табл.1, готовят смешением компонентов в виде порошка в среде растворителя (гексан, гептан, спирт) при комнатной температуре в течение 15-20 мин. Получен- ную смесь сушат на воздухе и прогревают в вакууме при 100°С в течение 4 ч для более равномерного распределения медленно диффундирующих стабилизирующих добавок. Затем из смеси прессуют пленки с помощью

О

оо о

GJ 00 СП

плкуумной просе формы Порошок полиме рн помещают ровным споем между стальны- ми хромированными пластинками, нагревают до 210°С в вакууме или в атмосфере азота (во избежание преждевременного окисления полимера), прессуют под давлением 25-50 кг/см в течение 3 мин, после чего пленки охлаждают водой. Толщину получаемых пленок регулируют с помощью обезжиренных алюминиевых прокладок, расположенных между пластинками.

Для определения термоокислительной стабильности отбирают навеску полимера (50 мг) и ингибированное кисление ПП композиции изучают с помощью вакуумной ма- нометрической установки, измеряя поглощение кислорода в ходе опыта, при 200°С иР02 300 тор. Продукты окисления полимера поглощаются твердым КОН. Объем реакционной системы составляет 12 см . Окисление полимера характеризуют величиной периода индукции окисления, за которое принимают время, соответствующее поглощению 6-Ю7 моль кислорода. Результаты измерения приведены в габл.1.

П р и м е р 2. Полимерную композицию с оптимальным содержанием стабилизирующей добавки, имеющей состав, приведенный в табл.1, готовят и испытывают по примеру 1.

П р и м е р 3. Полимерную композицию с максимальным содержанием стабилизирующей добавки, имеющей состав, приве - денный в табл.1, готовят и испытывают по примеру 1,

П р и м е р 4 (известная композиция). Полимерную композицию, согласно табл.1, готовят и испытывают по примеру 1.

Примеры 5-7 (контрольные). Соотношения ингредиентов взяты согласно табл.1,

полимерную коммо.чицию тсиопяг и испытывают по примеру 1.

Важной характеристикой эффективности того или иного стабилизатора наряду с величиной периода индукции окисления является скорость миграции стабилизатора из полимера. В табл.2 приведены данные по скорости диффузии предлагаемой стабилизирующей добавки (табл.1, пример 2) и из- вестной из ПП-пленки в вакууме (при 200°С и РОЗ 300 тор после прогрева).

Влияние углеводородных и сложно- эфирных фракций госсиполовой смолы видно на примере действия углеводорода - гептадекана и сложного эфира - фенилбен- зоата.

Примеры 8-10. Готовят смеси ПП с антиоксидантом и добавками согласно примеру 1. Полученные композиции испытыва- ют на антиокислительную стабильность при 200°С и давлении кислорода 300 мм рт. ст. Данные приведены в табл. 3.

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая полипропилен, дилауриловый эфир/ у -тио- дипропионовой кислоты и 1, 1,3-трис-(5- трет-бутил-4-гидрокси-2-метилфенол)-бутан, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения потерь стабилизирующих до- бавок при хранении и эксплуатации и повышения термостойкости, она дополнительно содержит госсиполовую смолу при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Полипропилен100

1, 1,3-трис-(5-трет-бутил-4-гидрокси-2-метил-фенол)-бутан0,062-0,250

Дилауриловый эфир /3/ тиодипропионовойкислоты0,20-0,75

Госсиполовая смола0,182-0,750

Топанол СА-1,1,3 - трис (5 -третбутил-4-гидрокси-2-метилфенол) .бутан. ДЛТП-дилауриловый эфир/ЗуЗ - тиодипропионовой кислоты.

I а б л и ц а 2

ТаблицаЗ