Фоторазрушаемая полимерная компози-ция HA OCHOBE пОлиэТилЕНА Советский патент 1981 года по МПК C08L23/06 C08K5/56 

. 1

Изобретение относится к фотоpaspymaeNpM полимерным композициям и может быть использовано -в производстве пленок для сельского хозяйства/ которые могут найти применение в садоводстве при окулировке плодовых саженцев, при мульчировании растений на открытом грунте, а также для упаковки и др. назначений .Известны композиции, разрущающиёся под действием УФ или солнечного света, содержащие полиолефины, и в качестве сенсибилизаторов ферроцен, полимер ферроцена и замещенные производные ферроцена (0,012%) в смеси с добавками, ускорякйвим разложение, например ароматическими кетонами, нитросоединениями и др. (0,1-5%).

В качестве замещенных производных ферроцена используют -дйацетилферроцен, 1,1 -ди(4гметоксициннамоил) ферроцен, 1,1 -ди (4-хлорциннамоил)ферроцен, 1,1 -дициннамойлферроцён, 1 ,.1 -ди (4-нитроциннамоил) ферроцен, ферроценальдегид, эфиры ферроценовых моно- (или ди-) карбоновых кислот.

Лучший результат получен на пленке толщиной 0,055 мм из полиэтилена . высокого давления (ПЭВД) с добавкой 0,75% 1,l-ди(4-хлорциннамоил)ферроцеиа и 0,15% 4-октилоксибензолфенома Ц

Одйоко при испытании в атмосферных условиях пленки разрушаются за 23 ДНИ.

Сравнительно короткий срок разрушения пленки объясняется тем, что исгштанйя проводились только в хороBQfro погоду йа алюминиевой подложке, на камаях, земле и траве. Кроме того,

высока сумгйарная концентрация сенсибилиэаторов (0,9%), что может выз- вать их мвхрацию из пленки.

Кроме того недостатком известной комаоэййии является необходимость

в ве&еаая дополнительного компонента ускор№Уеяя разложения.

известны также композиции полиэтилена, разлагающиеся под действием света) гяе в качестве фотосенсибилизатйра содержится диливалилферроцен, а в качестве добавки, ускоряющей разлах&№№е - поли-4-метилпентеи в концейт аЦии 0,01-10% 2 , j Однако, учитывая большую разницу

в температурах переработки этих вевдаств .{150 и соотве: ственн6) , Я9 такой композиции нельзя получить экструэйонную хорошего качест ве. - , .,, Известны композиции на основе ПЭВ и -фвтоеёнсибилизатора ферроценсодер яеМЧвго. соединения о4 -оксиэтилферроце (й е-концентрации 0,05-0,35% З, Одн&ко альфаоксиэтилферроцен (ОЭФ Обладает высокой летучестью, которая составляет 38% при 130 С в теЧ«ни@ 2ч. Поэтому ОЭФ улетучивается иэ полиэтиленовой пленки в процес се ее хранения, и фоторазрушаемость е синжается. Цель изобретения - ускорение фото рв81 ушаемости полимерных композиций на основе полиэтилена высокого дав ления. Цель достигается тем, что композиция на основе полиэтилена в .качест ве добавки, ускоряющей разрушение по лимера под действием света (фотосенсибилизаторов) , содержит винилферроЦен или винил-l,l -диэтилферроцен формулы.... при следующем,содержанИИ компонентов, sec.ts, Полиэтилен 99,975-99,500 Проиэводное фер0,025-0,500 роцена Винилферроцен представляет собой кристаллическое вещество желтого Цве та с температурой плавления . Винил- 1 , 1 -диэтилферроцен - жидкость коричневого цвета. Эти соединения нераствбримы в воде,, хорошо растворимы в эфире, ацетоне, спирте, бензоле. П Риме р ы 1-4, ,30 г гранулированного .ПЭВД помещают на вальцы при i40t5°C/ зазоре между валками 0,2+. 0,5 фрикции 1:1,2, через 2-3 мин, после получения вальцованного полотна добавляют навески винилферроцена в концентрации 0,025, 0,125, 0,250 и 0,500 вес.%. Перемешивание осуществляют в течение 10 мин с непрерывной подрезкой полотна. Затем прессуют пленки диаметром 15О мм и толщиной 0,2 мм ПРИ 150°С и удельном давлении 35 кгс/см. ВИнилферроцен придает полиэтилену светло-желтую окраску. Полученные пленки экспонируют в условиях умеренно холодного климата. Образцы укрепляют на стендах с постоянным углом наклона ра№л .к горизонту, равным 45°. Определяют время до наступления фоторазрушения (хрупкости) пленок. .Примеры 5-8. Аналогично примерам 1-4 вводят винил-1,l-диэтилферроцен в тех же концешграциях. Изготовление и испытание .пленку проводят в тех же условиях. Пленки окрашены в светло-желтый цвет. П р им е р ы 9-12 (контрольные). В условиях примеров 1-4 готовят и испытывают образцы пленок, содержащие 0,025, 0,125, 0,250 и 0,500 вес.% ОЭФ. П р и м е-р 13. в условиях примеРРв 1-4,; но без добавок, обрабатывают ПЭВД. Пленки экспонируют и испытывают в тех же условиях. Результаты испытаний свойств пленок ПЭ&Д приведены в таблице.

Винилl,i-диэтилферроцен

8

9 ОЭФ

10 (контр)

добавок (контр). х; dp раэрушагоиее напряжение при рас тяжении; й относительное удлинение приj разрыве/ Mj.jj- содержание карбонильных групп MIJ- молекуля:рная масса полимера, . Данные таблицы свидетельствуют об ускорении фоторазрушаемости нолнэтилена при использовании в качестве сенсибилизатс ов производных фе юцена, .содержащих двойную свлзь по сравнению с ОЭВ. После 2 мес атмосферного воздействия молекулярная масса плеики с щредлагаемыми добавками снижается с 50000 до 3900. Предлагаемые соединения - винилферроцен и винил-1,l-диэтилферроцен получены в лабораторных условиях. Введение их а. ПЭВД можно осуЕ ес элять принятыми в промышленности ме1Ойа да. Применение фоторазрушаемой пяёйш вместо обычной при 1 льчированйи растений к окулировке плодовых саженцев позволяет экономить средства, необхо125 440 .0,2 50000 18

3,4 31000 димые для сбора и уничтожения, использованной плёнки. Формула изобретения Фоторазрушаемая полимерная композиция на основе полиэтилена и производного ферроцена в качестве, фотосенсибилизатора, отличающаяся тем, что, с целью ускорения фоторазрушаемости композиции/ в качестве производного ферроцена она содержит винилферроцен или винил-.l, l -диэтилферроцен при следующем соотношении компонентов вес.%: 99,975-99,500 Полиэтилен Производное 0,025-0,500 ферроцена ; Источники информации, принятие во внимание при экспертизе 1, naiTieHT Великобритании № 1336207, е 3 Р, 1974. 2. Патент Великобритании № 1382062, кл. С 3 Р, 1975. 3. Авторское свидетельство СССР 626101, кл. С 08 L 23/06, 1977 (прототип).