Композиция на основе полиэтилена Советский патент 1976 года по МПК C08L23/06 C08K5/56 

этилферроцена в концентрациях 0,05; 0,1; 0,25; 0,35 и 0,5 вес. % следующим образом.

200 г ПЭНП помещают на вальцы при температуре , зазоре между валками 0,2+ 0,05 мм и фракции 1 ; 1,2. Через 2 мин после получения вальцованного полотна, добавляют 0,1 г, 0,2 г, 0,5 :Г, 0,7 г и 1 г а-оксиэтилферроцена, соответственно. Перемещи-вание осуществляют в течение 8 мин с непрерывной подрезкой полотна. Из полученного полимерного полотна прессуют при температуре 150°С и уд. давлении 35 кгс/см пленки размерами 150Х Х150ХО,2 мм и 150X150X0,1 мм. Цвет полученных пленок светло-желтый. Пленки, толщиной 0,2 мм подвергают облучению в везерометре в среде воздуха. Источником излучения служит одпа угольно-дуговая и две ртутнокварцевые лампы ПРК-7. Температура в зопе дуговой лампы 45+2°С, в зоне ртутно-кварцевых ламп 50±5°С. После облучения определиют механические и диэлектрические свойства пленок.

Данные результатов определений приведены в табл. 1.

Пленки толщиной 0,2 мм соответствующие примерам 4 и 5, а также пленки толщиной 0,1 мм соответствующие примерам 2, 4 и 5, экспонировались в условиях умерепно-холодного климата. Образцы укрепляют на стенде с постоянным и равном 45°С углом наклона рамы к горизонту. Данные результатов испытания пленок приведены в табл. 2 и 3. В табл. 1-3: а - разрушающее напряжепие при растяжении; е - относительное удлинение при разрыве; tg 5 - тангенс угла диэлектрических .потерь при частоте 10 Гц.

Примеры 6-10. В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП, содержащие 0,05; 0,1; 0,25; 0,35 и 0,5 вес. % 1,1-ди(а-оксиэтил) ферроцена. Цвет пленок светло-желтый. Проводят облучение образцов в везерометре и экспонируют их в атмосферных условиях. Результаты измерения приведены в табл. 1 и 2.

Примеры И -14. В условиях примера 1 готовят пленки ПЭПП, содержащие 0,05; 0,1; 0,25 и 0,5% оксима диацетилферроцена. Цвет пленок оветло-оранжевый. Проводят облучение образцов везерометре и экспонируют их в атмосферных условиях. Результаты измерений приведены в табл. 1 и 2.

Примеры 15. В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП с добавкой 0,4% ферроцена. Пленки окрашены в светло-желтый цвет. Проводят облучение образцов в везерометре и экспонируют их в атмосферных условиях. Результаты измерений приведены в табл. 1 и 2.

Пример 16 (контроль). В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП без добавок. Проводят облучение образцов в везерометре и экспонируют их в атмосферных условиях. Результаты измерений приведены в табл. 1-3.

Пример 17 (контроль). В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП, содержащие 0,3 вес. % известного сенсибилизатора бензофенона. Пленки облучают в везерометре и экспонируют в атмосферных условиях. Результаты измерений приведены в табл. 1 и 2.

Пример 18 (контроль). В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП толщиной 0,2 мм, содержание 0,25-0,5% р-халконов:

1 -ферроценил-3- («-Cl-фенил) пропен-2-он-1,

1-ферроценил-3-(п-толуидин)пропен-2-он-1,

1 -ферроценил-З-фуран-пропен-2-он-1.

Полученные пленки окращены в оранжевый цвет. Введенные халконы плохо совмещаются с ПЭНП и через несколько дней мигрируют на поверхность пленки, образуя налет, что недопустимо при практическом использовании пленки. Поэтому полученные композиции не использовались.

Пример 19 (контроль).

В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП, содержащие 0,5% с4-халкона (1-ферроденил-З-бензилпропен-1-он-З). Этот халкон окрашивает ПЭНП в светло-оранжевый цвет и также мигрирует на поверхность пленки, хотя и в .меньшей степени, чем в примере 18. Образец облучают в везерометре. Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Пример 20 (контроль).

В условиях примера 1 готовят пленки ПЭНП, содержащие 0,015; 0,05; 0,25 и 0,5% вес диэтилдитиокарбамата меди, так как соединения этого класса рекомендуются в литературе в качестве сенсибилизатора полиолефинов. Пленки окрашены в различные оттенки коричневого цвета. Добавка мигрирует из пленки. Для испытаний выбрана композиция, содержащая 0,015% диэтилдитиокарбамата меди. Проводят испытание образцов в атмосферных условиях. Результаты измерений приведены в табл. 2.

Анализ результатов, приведенных в табл. 1-3, свидетельствует о том, что ферроцен и особенно его а-оксипронзводные ускоряют фотодеструкцию ПЭНП. Так, у нестабилизированной пленки ПЭНП после 100 ч облучения в везерометре (табл. 1) наблюдается снижение 8 на 55% и рост tg6 в 7 раз. В тех же условиях добавка 0,35% а-оксиэтилферроцена (пример 4) приводит к уменьшению е на 90% и росту tg6 в 9 раз. Данные, полученные после атмосферного старения аналогичных образцов в условиях умеренно холодного климата, приведены в табл. 2. После 3 месяцев экспозиции у нестабилизированной пленки ПЭНП е снижается на 60%, а tg6 возрастает в 10 раз. В тех же условиях пленка с альфа-оксиэтилферроценом по примеру 4 разрушается за

3месяца испытаний. При введении 1,Г-ди-(аоксиэтил)ферроцена (пример 10) пленка ПЭНП также становится хрупкой после 3 месяцев экспозиции, а композиция с оксимом диацетилферроцена (пример 14) разрушается за

4месяца натурных испытаний. Введение ферроцена приводит к хрупкому разрушению полиэтиленовой пленки за 5 месяцев экспозиции.

Испытания пленок ПЭНП (0,2 мм) в везерометре

Таблица 1

Результаты экспозиции пленок полиэтилена низкой плотности толщиной 0,2 мм в условиях умеренно-холодного климата с 20.04.74

л а б л иц а 2

В табл. 3 приведены свойства тонких пленок ПЭНП (0,1 мм) после экспозиции с 26 июля по 19 октября 1974 г. в течение 12 недель, т. е. в то время, когда интенсивность солнечной радиации снижается. Показано, что и в этих условиях а-оксиэтилферроцен проявляет сенсибилизирующий эффект, пленка ПЭНП становится хрупкой после 12 недель экспозиции.

Таким образом, в зависимости от концентра ции предлагаемых соединений и толщины полиэтиленовой пленки, можно регулировать срок службы лолимера.

Предлагаемые ферроценовые соединения достунны. Они представляют собой кристаллические вещества, поэтому введение их в полиэтилен можно осуществлять принятыми в промыщленности методами.

Применение фоторазрущаемых пленок вместо обычной пленки при мульчировании растений позволит экономить средства, необходимые для сбора и уничтожения использованной пленки.

Результаты экспозиции пленок полиэтилена низкой плотности

толщиной 0,1 мм в условиях умеренно холодного климата

Формула изобретения

Композиция на основе полиэтилена, содержащая ферроценовое соединение в качестве фотосенсибилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повыщения равномерности разрущения и уменьшения окраски композиции, в качестве ферроценового соединения она содержит соединение общей формулы

Fc(R)n,

где Fc (-CsHi-Fe-С5Н4-), R - водород или а-оксиалкил или алкоксим

Таблица 3

с 26.07,74 г.

соотношении компонентов,

99,95-99,65

соединение 0,05-0,35

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

3.Авт. свид. СССР № 486&80, кл. С 08f 45/62, 1973 г (прототип).