Способ стабилизации ацетилцеллюлозных материалов Советский патент 1974 года по МПК C08L1/12 C08K5/3477 C08K5/36 

Изобрете Ние относится к способу стабилизации ацетилделлюлозных материалов от термоокислительной деструкции в процессе их переработки и эксплуатации.

Известен способ краткосрочной (30 M«H) стабилизации ацетатов целлюлозы от термоокис.тительпой деструкции введением в них органических азотсодержащих гетероциклических соединений - производных триазина.

Для получения долгосрочного (30 час) стабилизирующего эффекта предложено в качестве азотсодержащих соединений использовать 1-(2-нафтил)-дигидроурацил и 1-фенил-2-тиодигидроурацил.

СтабилИзатор вводят на стадии переработки ацетилцеллюлозы из растворов.

Пример 1. ТрИацетилцеллюлозу, ацетильное число которой 61,7%, и 1 вес.7о исследуемого стабилизатора 1-(2-нафтил)-дигидроили 1-(2-нафтил)-2-тиодигидроурацила растворяют В смеси (9:1 по объему) метиленхлорида и этилового спирта. На 100 мл растворителей берут 10 г триацетилцеллюлозы и 0,1 г термостабилизатора. Из прнготовленного таКИМ способом раствора отливают па стекле пленкн. Толщина готовых пленок составляет 40 мк.

При том же технологическом режиме, только без добавок, отливают контрольные образцы. Изготовленные образцы подвергают термообработке 200°С с продолжительностью до 30 час, после чего определяют их проч-ность на разрыв.

Средние арифметические результаты десяти опытов даны в табл. 1.

Как видно из приведенных в табл. 1 данных, предлагаемые термостабилизаторы на основе триацетилцеллюлозы обладают высокими термостабилизирующими свойствами,

например, стабилизированные 1-(2-нафтил)-2-тиодигидроурацилом и 1-(2-пафтил)-д«гидроурацилом изделия на основе триацетилцеллюлозы после 30 час прогрева при 200°С сохраняют соответственно в 26 и 9 раз больщую

прочность, чем контрольные. Разрывное удли«ение стабилизированных изделий составляет соответственна 66,6 и 40%i от .первоначального удлинения, в то время как удлинение контрольных образцов сводится к нулю.

т а б л и ц а 1

25

Контрольные образцы

18,5 15,0 6.0 0,5 10 6 2 О

(без добавок) 1-(2 Нафтпл)-218,5 17р 15.5 13.0 9866

тподпгидроурацил 1-(2-Нафт11л)-диг}|Дроурац л18,5 14,5 6,5 4.5 10 8 6 4 Пример 2. Диацетилцеллюлозу. ацетильное число которой 54,7%, и 1 вес.% предлагаемого стабилизатора 1-фенил-2-тиодигидроурацила растворяют в ацетоне. На 100 мл растворителей берут 10 г диацетилцеллюлозы и 0,1 г стабилизатора. Из приготавленного таким образом раствора отливают «а стекле пленки. Толщина готовых пленок 50 мк. При том же технологическом .ме, только без добавок, отливают контрольные образцы. Изготовленные образцы подвергают термообработке нри 200°С с иродолжительностью до 30 час. носле чего определяют их прочность на разрыв. Средние арнф.метические данные двадцати опытов сведе ы в табл. 2. Таблица 2 Контрольные образцы Oe;i добавок 10.0 7,3 4.5 0.3 11 8 2 1 Образцы с 1 % 1-фенил-2-тиод11гпдроурацпла 10,0 9.6 9,0 8,2 12 10 7 6 Снектроскоиическое исследование пленок показало, что спектры термообработанных диацетилцеллюлозных пленок с введеиным стабилизатором характеризуются более четкими нро гвленияМИ иолос поглощения в области 400-500 . Аналогичными изменениями характеризуются -и спектры ориент-ированных диацетилцеллюлозных пленок. На основании этого можно сделать вывод, что введение стабилизатора приводит к структурным -изменениям диацетилцеллюлозы, причем термическая обработка способствует созданию более упорядоченных структурных образований. При.мер 3. Диацетилцеллюлозу, ацетильное число которой 54,7%|, и 1 вес.% исследуемого стабиЛИзатора 1-(2-нафт1Ил)-2-тиодитидроурацила растворяют в ацетоне. На 100 мл растворителей берут 10 г диацетилцеллюлозы и 0,1 г термостабиЛИзатора. Из приготовленного таким способом раствора отливают на стекле пленки. Толщина готовых пленок 50 М:К. При том же технологическом режиме, только без добавок, отливают контрольные образцы. ИзготоБленные образцы подвергают термообработке при 200°С с продолжительностью до 30 час, после чего определяют «х прочность .на разрыв. Средние арифметические данные двадцати опытов сведены в табл. 3. Т а б л и ц а 3. Как видно из приведенных в табл. 3 данных, предлагаемый для стабилизации изделий на основе диацетилцеллюлозы 1-(2-пафтил)-2тиодигидроурацил обладает высокими термостабилизирующ-ими свойствами. Изделия, стабилизированные 1- (2-нафтил) -2-тиодигидроурацилом, после 30 час термоокнслительной деструкции при 200°С сохраняют в 18,3 раз большую прочность на разрыв, чем контрольные. Разрывное удлинение стабилизированных образцов после прогрева остается в 5 раз выще, чем у -контрольных образцов. Пример 4. Триацетнлцеллюлозу, ацильное число которой 61,7%, и 1 вес.%, предлагаемого стабилизатора 1-фенил-2-тиодигидроурацила растворяют в смеси (9:1 по объему) метиленхлорида и этилового спирта. 10 г триацетилцеллюлозы с 0,1 г стабилизатора растворяют в 100 мл растворителей. Из приготовленного таким способом раствора от.чивают на стекле пленки. Толщина пленок 40 мк. При том же технологическом режи.ме, только без добавок, отливают .контрольные образцы. Изготовленные образцы подвергают термоокислителыной деструкции при 200°С с продолжительностью до 30 час, после чего определяют их прочность на разрыв. Средние арифметические результаты сведены в табл. 4. Таблица 4 Контрольные образцы 18,5 15,0 6,0 0,5 10 6 Образцы с 1 % 1-феиил-2-тиодцгпдроура18,0 0.5 7.0 цила18.5 Определялся также термораспад в вакууме -контрольных образцов и образцов, стабилизированных 1-фен.ил-2-тиогидроурацилом. Дацные приведены в табл. 5. Таблица о Контрольные образцы Образцы с 1% 1-фснил-2-тиодмгидроурац11лаИз Приведенных данных явствует, что пред..лагаемый стабилизатор 1-феНИЛ-2-тиодигидроурацил эффективен как против термоокпслительной, так и термической деструкции в вакууме. Предмет изобретения Способ стабилизации ацетилцеллюлозных материалов от термоок-ислительной деструкции введением в :них органических азотсодержащих гетероциклических соединений, отличающийся тем, что, с целью повышения стабилизирующего эффекта, В качестве азотсодержащих соединений используют 1-(2-нафтил) -2-тиодигидроурацил, 1 - (2-нафтил) -дигидроурацил и 1-фенил-2-тиодигидроурацил.