ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Советский патент 1974 года по МПК C08L23/12 C08K5/52 

Изобретение относится к области стабилизации СВОЙСТВ полимеров введением в них стабилизирующих до бавок защиндающих полимер от термоокислительной деструкции.

Известны полимерные композиции на основе полипропилена и фосфорсодержащих стабилизаторов.

С целью повышения стабилизирующей эффективности предлагают в полипропилен вводить дифосфиты ароматического ряда формулы КСбИ40)2РОСбН4 2С(СНз)2, где R-Cg- Си, получаемые в одну стадию на основе треххлористого фосфора, алкилфенолов и дифенилолпропана.

В качестве полимера, подвергаемого термостарению, но предлагаемому способу используют полипропилен со следующими исходными характеристиками:

Температура плавления, °С 168-170 Индекс текучести расплава при 230°С и нагрузке 2,16 кг0,7

Зольность, %0,06

Предел прочности при растяжении, кгс/см 310 Относительное удлинение, % 240 Термостароние проводят нри 150С в среде воздуха В течение длительного времени. Количество ВВОДИМОГО Б полипропилен стабилизатора варьируют В пределах 0,5-10 вес. 7о. Из стабилизированного полипропилена методом литья под давлением получают образцы - лопатки толщиной 3 мм в рабочей части при следующих условиях:

Температура литья, °С220

Удельное давление, кгс/см 1000

Время прогрева материала в цилиндре, мин20 Выдержка под давлением, сек60 Температура формы, °С 70 Эффективность действия предлагаемого стабилизатора по сравнению с топанолом «СА определяют на стабилизированных образцах полипропилена по изменению предела прочности при растяжении, относительного удлинения, инлТекса расплава до и после термостарения при 150°С через 100, 400, 600, 1200, 1300, 2000, 2200, 2800 и 3000 час, а также методом вальцевания при 170°С до наступления хрупкости полимера.

Определение прочности и удлинения производят .на разрывной машине РМИ-250 при скорости движения нижнего захвата Ом-н/мин, а индекс текучести расплава - на приборе ИИРТ при 230°С и нагрузке 2,16 кг. Результаты испытаний нрИ1ведены Б табл. 1 и 2.

Из данных табл. 1 и 2 следует, что нредлагаемый стабилизатор термостабилизирует

полипропилен и но эффективности действия

не уступает импортному стабилизатору ток

Е- CJ

UJ а

В к

О. И - к га

о с; S К С О. S и

g- с га - с( п.

s

о 01 П

§§

0.

&|

с о CJ О О « И К О

Э н ч

о, о S с S

CU

S

4

панолу «СА. Предел прочности образцов при введении в полипропилен 0,5% предлагаемого стабилизатора после 600 час термостарения почти не меняется, а при использовании стабилизатора топанола «СА в той же концентрации предел прочности образцов после 600 час старения уменьшается на 60%, и образец становится хрупким.

При увеличении концентрации нредлагае10 мого стабилизатора до 5% предел прочности после 2800 час термостарения практически не меняется (310 кгс/см, что на 32% больше прочности полипронилена стабилизированного тоианолом «СА в тех же концентрациях). При

15 этом конечное относительное удлинение образцов с предлагаемым стабилизатором в 3,5 раза больше по сравнению с полипропиленом, стабилизированным топанолом «СА.

Индекс расплава полипропилена, ста-били20 зированного топанолом «СА после 600 и 2800 час термостарения при концентрации 0,5 и 5% соответственно увеличивается от 0,6 до 14,0.

При введении в полипропилен 0,5% предлагаемого стабилизатора индекс расплава иосле 600 час термостарения увеличивается до 4,8, а при концентрации 5% после 2800 час термостарения всего до 2,2, т. е. предлагаемый стабилизатор является более, чем

30 в 5 раз эффективнее топанола «СА с точки зрения замедления скорости термоокислительной деструкции.

Из табл. 2 видно, что с увеличением концентрации предлагаемого стабилизатора до

35 10% время до наступления хрупкости образцов значительно увеличивается. Оптимальная концентрация цредлагаемого стабилизатора для полипропилена составляет 7%.

При этих условиях образцы становятся

40 хрупкими через 14 час. Предел прочности (325 кгс/см) и относительное удлинение (500%) остаются на исходном уровне, а индекс текучести расплава подвергается наименьшим изменениям, имея величину 12,0.

45 Присутствие предлагаемого стабилизатора в полипропилене не меняет его окраску в процессе переработки.

Таким образом, предлагаемый стабилизатор более эффективен и значительно увеличивает срок службы полипропилена. Кроме того, он имеет и технологичеокие преимушества, так как применяемые исходные продукты дешевле и синтез его одностадиен.

Предмет изобретения

Полимерная композиция на основе полипропилена и стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффекта стабилизации, в качестве стабилизирующей добавки в нее введены дифосфиты ароматического ряда КСбН4О)2РОСбН4 2С(СНз)2, где R-Cs-Сц, в количестве 0,5-10% от веса

65 полипропилена.

Таблица 2