Полимерная композиция Советский патент 1981 года по МПК C08L23/06 

при следующем соотношеняи компонентов, мае. %:

Полиэтилен99,3-99,5

Полиэтилфениламиноме

тилоксиэтилен0,5-0,7

Полиэтилфениламинометилоксиэтилен (ПЭФЭ) получают путем полимеризации 1-этилфениламино-2,3-эпоксипропана в массе под действием КОН по следующей схе ме:

ен2-сн- сн2

:«H5

Пример. Получение ПЭФЭ.

В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, хлоркальциевой трубкой и трубкой для подачи азота, в атмосфере азота загружают 20 г свежеперегнанного 1-этилфениламино-2,3-эпоксипропана. Колбу с мономером помещают в термостатирующую баню и выдерживают при 120С в течение 5 мин. Затем загружают 0,4 г таблетированного 85%-ного КОН и проводят полимеризацию в течение 40 мин. По окончании полимеризации реакционную массу растворяют в 40 мл толуола, перемешивают 30 мин, затем добавляют 2 мл СНзСООН для нейтрализации катализатора. Выпавший осадок отфильтровывают, а полученный олигомер осаждают из раствора в петролейный эфир. Синтезированный оЛигомер ПЭФЭ высушивают в вакууме до постоянного веса. Выход ПЭФЭ-17 г (86% на исходный мономер). ПЭФЭ -твердая смола светлого цвета, хорошо растворимая в ароматических и хлорированных углеводородах, ацетоне, диметилформамиде. Молекулярная масса ПЭФЭ, определенная методом гельпроникающей хроматографии, имеет значение Mw 1450.

Олигомер ПЭФЭ обладает эффективным стабилизирующим действием против термоокислительного старения полиэтилена. Он хорошо совмещается с полиэтиленом, не выпотевает (не выцветает) при хранении и не улетучивается в процессе переработки или под действием высоких температур, а при длительном вальцевании полиэтилен не меняет цвета. Способ введения ПЭФЭ не вызывает технологических затруднений и может быть осуществлен на вальцах или других смесителях.

Пример. Олигомерный стабилизатор ПЭФЭ вводят в полиэтилен в количестве Г)5-0,7% от массь композиции (0,0034-

0,0042 моль/кг полиэтилена). Смешение проводят в смесителе Бенбери емкостью 1800 мл при температуре 130-135°С в течение 4-5 мин. Полученные образцы стабилизированных композиций проверяют на термоокислительное старение вальцеванием при 160°С на вальцах с фрикцией 1,2 мм и зазоре между валками 0,2 мм. Массу вальцуют в течение 16-18 ч при температуре 160°С. Из вальцованных в различное время смесей готовят прессованием образцы для физико-механических испытаний, определения тангенса угла диэлектрических потерь, индекса текучести расплава. Для сравнения в таких же условиях испытаиа композиция полиэтилена, стабилизированная мономерным стабилизатором Н,Н-ди-рнафтил-п-фенилендиамином (диафеном) и композиция полиэтилена, стабилизированная ПДФЭ (прототип). Результаты изменения свойств композиций полиэтилена, стабилизированных ПЭФЭ в процессе вальцевания при 160°С, представлены в таблице. В таблице приведены также данные по изменению свойств композиции полиэтилена, стабилизированной ПДФЭ (по прототипу) и композиции полиэтилена, стабилизированной диафеном в процессе вальцевания при 160°С.

Как видно из таблицы, образцы композиций полиэтилена, стабилизированных ПЭФЭ, обладают высокой ингибирующей эффективностью. Так, при введении в полиэтилен 0,5-0,7% (0,0034-0,0048 моль/кг полиэтилена) предлагаемого олигомерного стабилизатора ПЭФЭ композиции полиэтилена сохраняют свои первоначальные свойства, в частности относительное удлинение, индекс расплава, тангенс угла диэлектрических потерь даже после вальцевания при 160°С в течение 16-18 ч. Композиции полиэтилена, стабилизированные 0,5% (0,0034 моль/кг полиэтилена) полидифениламинометилоксиэтиленом (по прототипу) обеспечивает стабилизирующее действие в этих условиях только в течение 12 ч. Композиции полиэтилена, стабилизированные диафеном НН 0,1% от массы полиэтилена (0,003 моль/кг полиэтилена) также сохраняет стабилизирующее действие в этих условиях только в течение 12ч.

Кроме того, композиция полиэтилена, стабилизированная диафеном НН, является темной, в то время как композиция полиэтилена, стабилизированная ПЭФЭ, является светлой.

Предлагаемая стабилизированная композиция полиэтилена ПЭФЭ имеет низкий тангенс угла диэлектрических потерь.

Формула изобретения

Полимерная композиция, содержащая полиэтилен и олигомерный стабилизатор, о тличающаяся тем, что, с целью повышения ингибирующей эффективности против термоокислительного старения, в качестве олигомерного стабилизатора она содержит полиэтилфениламинометилоксиэтилен при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Полиэтилен99,3-99,5

Полиэтилфениламинометилоксиэтилен0,5-0,7

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Старение и стабилизация полимеров. Сб. под редакцией Неймана М. Г., М., «Наука, 1964, с. 106.

2.Авторское свидетельство № 172033, кл. С 08L 23/12, 1965.

3.Наумова С. ;Ф., Балыкина М. В. и др. Стабилизация полиэтилена низкой плотности полидифениламинометилоксиэтиленом. Доклады АН БССР, т. ХХИ1, 1979, № 3, с. 255 (прототип)