СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ИЗОТАКТИЧЕСКОГО ПОЛИПРОПИЛЕНА Советский патент 1965 года по МПК C08L23/12 C08K5/36 

Известен способ стабилизации полимеров с применением в качестве стабилизатора различных низкомолекулярных алифатических сульфидов и меркаитанов.

Описываемое изобретение заключается в том, что в качестве стабилизатора для изотактического иолипропилена применяют полимерные продукты реакции атактического полипропилена с серой, которые хорошо совмещаются с полипропиленом, не выцветают из него При хранении, не выпотевают, не улетучиваются при длительном воздействии высоких температур в процессе переработки и не вымываются водой и агрессивными жидкостями.

Стабилизатор, полученный предложенным способом можно применять совместно со стабилизаторами фенольного типа, например с ионолом.

Стабилизатор получают при нагревании смеси атактического полипропилена с 5-50% серы П1ри температуре 200-250°С. В процессе реакции происходит присоединение серы к полимеру в виде сульфидных н меркаптогрупп.

Пример 1. Смесь 100 вес. ч. атактического полилропилена и 6 вес. ч. серы нагревают различное время при 230°С и получают продукты, указанные в табл. 1.

Таблица 1

Номер продукта

Таблица 2

15

20

25

не, они легко смешиваются с изотактическим полипропиленом. При реакции атактического полипропилена с 10 и 25 вес. ч. серы количество связанной с полимером серы возрастает. После эсктракции ацетоном свободной серы полученные стабилизаторы в виде бензольного раствора вводят в изотактический полипропилен, удаляют растворитель вакуумированием в течение 40-60 мин и определяют период индукции окисления изотактического полипропилена на статической установке в стандартных условиях при давлении кислорода 300 мм рт. ст. и температуре 140°С (см. табл. 2).

Из табл. 2 видно, что продукты реакции атактического полипропилена с серой обладают большей ингибирующей активностью, чем

промышленный стабилизатор для полипропилена - фосфит П-24 или элементарная сера.

При использовании в качестве стабилизаторов атактического полипропилена с 10-25%

серы длительность периода индукции окислеиия возрастает до 1000-1500 мин.

Пример 2. Продукт № 3 в виде хлороформного раствора смешивают с изотактическим полипропиленом, растворитель выпаривают и прессуют пленки при температуре 220-230°С и давлении 220-250 кг/см. Из пленок толщиной 0,3 мм вырубают образцы размером 100X10 мм, помещают их в термошкаф с температурой 125°С и выдерживают

в нем 200 час. До и после старения пленок определяют их относительное удлинение и сопротивление разрыву (см. табл. 3).

Таблица 3

Образцы без стабилизатора полностью разрушаются через 10 час.

Из табл. 3 видно, что продукты взаимодействия атактического полипропилена с серой не уступают по эффективности промышленным стабилизаторам.

Известно, что для стабилизации полипропилена наибольшей эффективностью обладают синергические смеси стабилизаторов, состоящие из сульфидного и фенольного компонентов.

Пример 3. Исследована зависимость периода индукции окисления изотактического полипропилена от концентрации ионола при постоянной концентрации серусодержащего полипропилена (0,008 г-моль/кг). Опыты проведены в тех же условиях, что и в примере 1. Результаты опытов приведены в табл. 4.

Из табл. 4 видно, что при всех концентрациях ионола ингибирующая активность смеси стабилизаторов выше суммы их активностей при раздельном применении, причем при использовании продукта № 1, выделенного из начальной стадии реакции атактического полипропилена с серой (90 мин при 230°С), для получения синергической смеси стабилизаторов с высокой активностью достаточно 0,01- 0,02 г моль/кг ионола.

Таблица 4

Концентрация стабилизатора

2 вес. ч. нонола (0,10 г моль/кг) резко возрастает. Такой же синергический эффект можно ожидать при замене ионола другими фенольными стабилизаторами, механизм действия которых сходен с ионолом. 5 жащего стабилизатора, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности стабилизации, в качестве серусодержащего стабилизатора применяют продукты взаимодейстВИЯ атактического полипропилена с серой.5 6 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продукт взаимодействия атактического полипропилена с серой применяют совместно со стабилизатором фенольного типа, например, ионолом.