СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА Советский патент 1972 года по МПК C08L23/06 C08K5/13 

Изобретение касается защиты полиэтилена от теплового старения.

Известна стабилизированная композиция на основе полиэтилена и фенольных мономерных антиоксидантов. Недостатками мономерных антиоксидантов, в том числе мономерных антиоксидантов фенольного типа, являются их относительно плохая совместимость, летучесть (выпотевание) антиоксидантов.

Предлагается композиция, в которой в качестве антиоксидантов для защиты от теплового старения полиэтилена высокого давления применена олигомерная фенольная смола циклогексадиена-1,3 структурной формулы

где R - радикал циклогексадиена-1,3,

m - количество фенольных групп, равное m 1,

зольная смола циклогексадиена-1,3 структурной формулы

ОН

Rnгде m - количество крезольных групп (о-, м- или я-крезола), равное m 1, а п - количество звеньев К-циклогексадиена-1,3 в смоле, равное п 2, - продукт конденсации циклогексадиена-1,3 с крезолами (антиоксидантАФЦ-2).

Предлагаемые стабилизирующие добавки хорощо совмещаются с полиэтиленом, не выпотевают (не выцветают) при хранении и не улетучиваются в процессе переработки или

под действием высоких температур, при длительном вальцевании полиэтилен не меняет цвета.

Антиоксиданты АФЦ-1 и АФЦ-2 представляют собой твердые порощкообразные вещества с молекулярным весом 280-355, т. пл. 60-ЭО С, они хорошо растворяются в ароматических и хлорированных углеводородах, обладают эффективным стабилизирующим действием и пригодны для стабилизации

лиэтилена, полипропилена, этиленпропиленовых сополимеров.

Введение итиоксидантов АФЦ-1 и АФЦ-2 в полиолефины (полиэтилен) не вызывает технологических затруднений и может быть осуществлено на вальцах или других смесителях.

Пример. Антиоксиданты АФЦ-1 и АФЦ-2 вводят в полиэтилен марки 112ПЭ20/020П в количестве 0,5% от веса полиэтилена. Смешение проводят в 1800-граммовом смесителе Бенбери при температуре 130-135°С в течение 4-5 мин, после чего полученные образцы стабилизированного полиэтилена проверяют на термостарение вальцеванием при температуре 160°С на вальцах с фрикцией 1,2 мм и

при зазоре между валками 0,2 мм. Массу вальцуют в течение час. Из вальцованных различное время смесей готовят прессованием образцы для физико-механических испытаний, проверки морозостойкости и определения тангенса угла диэлектрических потерь. Одновременно отбирают пробы для определения индекса текучести расплава. Для сравнения таким же путем вальцуют нестабилизированный полиэтилен. Результаты изменения свойств в процессе вальцевания при температуре 160°С и времени 8-16 час стабилизированного антиоксидантами АФЦ-1 и АФЦ-2 и нестабилизированного полиэтилена представлены в таблице.

Таблица

Как видно из таблицы, относительное удлинение нестабилизированного полиэтилена марки 112ЦЭ20/02ОП после 8 час вальцевания снижается примерно в два раза от первоначального, тангенс угла диэлектрических потерь возрастает в 25 раз. Образцы полиэтилена высокого давления, стабилизированные добавкой 0,5% антиоксиданта АФЦ-1 или АФЦ-2, в тех же условиях старения сохраняют первоначальные физико-механические свойства после вальцевания в течение 8-16 час при 160°С, в том числе относительное удлинение и тангенс угла диэлектрических потерь. Следует отметить, что окраска стабилизированного антиоксидантами АФЦ-1 и АФЦ-2 полиэтилена практически мало изменяется при длительном вальцевании при 160°С.

Цолиэтилен высокого давления, стабилизированный антиоксидантами АФЦ-1 и АФЦ-2, может быть рекомендован для применения в электромеханической промышленности.

Цредмет изобретения

Стабилизированная композиция на основе полиэтилена и стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффекта стабилизации, в качестве стабилизирующей добавки применена олпгомерная фенольная смола циклогексадиена-1,3 структурной формулы

IV

где R -радикал . циклогексадиена-1,3, , m 1, в количестве до 1% от веса полиэтилена.