1
Изобретение относится к вопросу стабилизации полиюлефинов, в частности полипропилена.
Легкая окисляемость полипропилена ограничивает его использование. Под действием рассеянного света нестабилизированный полипропилен не изменяется в течение двух лет, но на прямом солнечном свету через несколько месяцев становится хрупким, что связано с протеканием окислительных процессов.
Окисление полипропилена сопровождается снижением механических показателей.
Паряду с плохой светостойкостью полипропилен имеет и недостаточно высокую теплостойкость, что проявляется в кратковременном сроке работы при его повышенных температурах.
Известны стабилизаторы, которые могли бы одновременно оказывать светло- и термостабиливирующее действие.
Ими являются 1,4-дибензоил-п-аминофенолы. Однако эти соединения труднодоступны и дороги.
Полипропилен, стабилизированный 1,4-дибензоил-п-аминофенолом в количестве 0,5%, в процессе старения прв 120°С в течение 15 час сохраняет 70% прочности, а при выдержке 200 час на свету при комнатной температуре остаточная прочность стабилизированного полипропилена составляла 62%.
Цель изобретен Я состоит в стабилизации полипропилен1а от действия световых лучей ;з процессе работы при повышенных температурах. В качестве вещества, способного осуществлять термо- И1 светлостабилизацию полипропилена использован 4,4-диамино-3,3-диметокспдифенилметан
НхСО
НгМ
Это дешевое и доступное сырье, технология его получения и способа выделения проста, выход копечного продукта высокий, продукт нелетучий, негигроскопичный.
Стабилизатор следует вводить в порошкообразный полипропилен в количестве 0,5-2%.
Наибольший эффект термостабилизации достигается при содержании стабилизатора 0,5% при температуре старения 400° и температуре переработки 210°С.
Пример 1. Характеристика полипропилена марки 04П101010 по МРТУ 6-05- 1105-67.
Содержание низкомолекулярной атактической фракции - 0,03%.
Кислотностьнейтральная среда.
Пасыпной вес0,501 гДцз.
Индекс расплава0,91 г/10 мин.
Влажность0,042%.
Зольность0,07%.
В мельнице шарового типа смешивают 100 вес. ч. полипропилева и 0,2 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-ди1метоксидифенилметана в je4eHHe
1час. Затем полимер гранулируют в экструдере червячного типа с тремя нагревательными зонами, имеющими температуру по зонам соответственно 150, 160 и 170°С. Полученные гранулы высушивают при 100°С в течение
2час. Образцы для испытаний на термостарение изготавливают литьем под давлением по следующему режиму:
Температура литья210, 230 и 250°С.
Давление литья1400 кг/см.
Продолжительность цикла 60 сек. Толщина образцов3 мм.
Образцы для испытаний на светостарение изготавливают прессованием.
Температуру прессования 180°С.
Давление прессования100 кг/см.
Выдержка под давлением 3 мин.
Толщина образцов0,5 мм.
Пспытание на теплостарение проводится прИ 60 и 100°С. Контроль и оценку изменения свойств в процессе теплового старения определяют измеряя предел прочности при растяжении. Испытания показывают, что 0,2 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана не вызывают заметного изменения свойств стабилизированного полипропилена по сравнению с исходным.
Пример 2. Аналогичен примеру 1. Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и 0,5 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.
В табл. 1 приводятся результаты испытаний стабилизированного и исходного полимеров в процессе термостарения при 60 и 100°С.
Таблица 1
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИАМИДОВ | 1967 |
|
SU204567A1 |
| Полимерная композиция | 1983 |
|
SU1142485A1 |
| КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРА 3,3-БИС-(ХЛОРМЕТИЛ)- ОКСАЦИКЛОБУТАНА И ФЕНОЛЬНОГО СТАБИЛИЗАТОРА | 1971 |
|
SU304268A1 |
| Композиция на основе полиолефина | 1973 |
|
SU448198A1 |
| СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА | 1973 |
|
SU395414A1 |
| СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИПРОПИЛЕНА | 1970 |
|
SU272545A1 |
| СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИОЛЕФИНОВ | 1973 |
|
SU364639A1 |
| СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИЭТИЛЕНА | 1971 |
|
SU314772A1 |
| Полимерная композиция | 1978 |
|
SU825562A1 |
| Композиция на основе полиэтилена | 1976 |
|
SU654644A1 |
Старение при температуре 100 °С
Полипропилен
Полипропиленч 0.5 вес. ч. 4,4-диамнно-3,3-Диметоксндифенилметана
Испытание на светостарение проводят на везерометрах различного типа. Интенсивность облучения в двухламповом дуговом везерометре составляет 6,55 кал/см мин. Режим экспозиции образцов состоит из следующих непрерывно друг за другом 20-мин микроциклов, причем каждый микроцикл состоит из 17 мин чистого облучения и 3 мин одновременного орошения и облучения. Температура в камере везерометра к концу периода облучения достигает 70°С, а к концу периода орошения 20-22°С. Общая продолжительность облучения 150 час.
В ртутно-кварцевом везерометре образцы облучают без дождевания четырьмя ртутнокварцевымв лампами, расположенными на расстоянии 41 с/и от горизонтально вращающегося стола с помещенными Hia нем образцами. Интенсивность облучения образцов состав336
разр. 362
362
ляет 0,13 г/кал/см мин, что примерно в Образа выше интенсивности солнечного спектра. Средняя температура экспозиции 50°С.
В табл. 2 показано изменение прочностных показателей исходного и стабилизированного полипропилена в процессе светового старения.
Пример 3. Аналогичен примеру 1. Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и
1вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.
В табл. 3 представлены результаты испытаний.
Пример 4. Аналогичен примеру 1. Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и
2вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.
Результаты испытаний представлены в табл 4.
Таблица 2
Таблица 3
Т а б л II ц а 4
