360347

(и 36034 Союз. Советских оциалистически опубли К АВТГосударственный комитет Совета Министров СССР но делам изобретений. Г.-А смайлов, С. М, АлиевР. И, Гусейнов филиал ордена Труд ических процессов ин Мамедов, Н. И, 1 усейРустамова Р, ЙЖ. Ового акад) КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА сти пол лее поли ющего а нициат ивки и ств по нта в в коли изопро алкил оследу (в вес42 -ген ора. улуч- лиэти- компочестве пенил- ировающим%): 88 33 - 3 вляют в про чистого изо илстирольной х инициато - 200 С, дав льности 10 -тва сшивающего различной степещие повышеннойи нерастворяютворителях при жденный образец в,виде не плавится до темпера(71) Заявитель Сумгаитский нефтехимИзобретение относится к обл ния сшитого полиэтилена.Известна композиция на основ на с добавкой в качестве сшива дивинилбензола и перекисного иС целью повышения степени сш щения физико-механических свой лена в качестве сшивающего аге зицию введен изопропенилстирол 8 - 10% от веса полиэтилена или стирольная фракция, полученная кием этилбензола пропиленом с п дегидрированием и содержащаям- и и-Изопропенилстирол Этил-а-метилстиролВинилизопропилбензолСшивание полиэтилена осущест цессе прессования в присутствии пропенилстирола или изопропен фракции и свободно-радикальны ров в интервале температур 130 лении 50 - 300 кг/см, продолжите 60 мин В зависимосви от количе агента получаются образць ни отверждения, обладаю прочностью, теплостойкость щиеся в органических ра 120 в 1 С,". этуМ ИСАНИЕ БРЕТЕНИЯКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Красного Знамени институтмика Ю. , 1 йамедалиева Пример 1. Смесь, состоящую из 19 г изопропенилстирольной фракции (88% м- и иизопропенилстирола, 9% этил-а-метилстирола,3% винилизопропилоензола), 80 г полиэтиле 5 на высокого давления марки П-1 и 1 гперекиси третичного бутила, загружают впредварительно нагретую до 1(0прессформу и под давлением 100 кг/см прессуют втечение 30 мин.10 11 олученный отвержденный образец,в видепленки или таблетки не плавится вплоть дотемпературы разложения (450 С), не растворяется в кипящем ксилоле и циклогексаноле.Степень отверждения образцов составляет15 95%,В период кипячения в ксилоле и после образцы полностью сохраняют первоначальнуюформу. Содержание летучих продуктов 0,2%.11 р имер 2. Смесь, состоящую из Ж г изо 20 пропенилстирольной фракции (42% м- и иизопропенилстирола, 25 оо этил-и-метилстирола, 33% винилизопропилбензола), 60 г полиэтилена высокого давления П-Т и 1 г перекиси третичного бутила, загружают в пред 25 варительно нагретую до 170 С пресс-форму ипод давлением 100 кг/см прессуют в течение30 мин,Полученный отверпленки или таблеткиф ф , 360347 Таблица 1 Сравнительные физико. механические свойства полиэтилена, структурированного чистым изопропенилстиролом и дивинилбензоломФормостойкость изделий при температуре,Относительное удлинение при разрыве(-) % Предел прочности при растяжении ,кг/смСостав композиции Полиэтилен 90 - 92%Дпвинилбензол 8 - 10%Перекись трет, бутила 0,55% 300 136 450 80;=20, а=40 Полиэтилен 90 - 92%Чистый изопропенилстирол 8 - 10%Перекись трет. бутила 0,5 - 5% 8600 250 99 500 450 а=180, =350 Полиэтилен 50%Чистый изопропенилстирол 50,"Перекись трет. бутила 0,5 - 5% 8600 252 495 98,5 450 о=183, я=347 ф Показатели в знаменателе характеризуют прочность и относительное удлинение при растяжении полиэтилена после определенного времени (час) термостарения, указанного в числителе;: - кг/см, предел прочности при растяжении;- %, относительное удлинение при разрыве. туры разложения (450 С), не растворяется в кипящем ксилоле и циклогексаноле. Степень отверждения образцов составляет 90%. В период кипячения и после него образцы полностью сохраняют первоначальную форму. Содержание летучих продуктов 0,3%.Полученные образцы отвержденного полиэтилена обладают рядом преимуществ по сравнению с неотвержденным полиэтиленом: имеют повышенный, предел прочности при растяжении (200 кг/см), достаточно большую эластичность (относительное удлинение 500%), не плавятся и сохраняют свою исходКак следует из табл. 1, использование чистого изопропенилстирола в количестве 8 - 10% в композиции способствует полному протеканию реакции структурирования полиэтилена с образованием плотной трехмерной сетки полимера с максимальной степенью отверждения (99%), Увеличение содержания чистого изопропенилстирола в композиции до 50% не изменяет свойств сшитого полиэтилена. Это связано с тем, что избыточное количество чистого изопропенилстирола (выше 10%) не вступает в реакцию сшивания.Анализ табл, 2 показывает, что с увеличением содержания изопропенилстирольной фракции (смеси изопропенилстирола, изопропилстирола и этил-а-метилстирола) в композиции от 15 до 50% показатели физико-механических свойств сшитого полиэтилена повышаются, Это можно объяснить следующим образом: в случае применения изопропенилстирольной фракции в количестве 15% для ную форму при 450 С, стойки в течение длительного времени в таких агрессивных средах, как серная кислота и азотная кислота и не растворяются в кипящем ксилоле.5 Чистый изопропенилстирол, взятый в количестве 10 вес. ч. на 100 вес, ч. полиэтилена сшивает последний на 99%.Из табл. 1 и 2 видно, что структурированиеполиэтилена с чистым изопропенилстиролом 10 или изопропенилстирольной фракцией позволяет,повысить физико-механические свойства образцов по сравнению с полиэтиленом, структурированным дивинилбензолом. полноты реакции структурирования полиэти лена содержание изопропенилстирола в изопропенилстирольной фракции недостаточно.Однако показатели свойств сшитого полиэтилена зависят не только от содержания изопропенилстирола в изопропенилстирольной 20 фракции, они связаны также с наличием вофракции примесей - этил-а-метилстирола и изопропилстирола, которые несколько ухудшают физико-механические свойства структурированного полиэтилена. Поэтому при при менении изопропенилстирольной фракции показатели физико-механических свойств сшитого полиэтилена ниже, чем у полиэтилена, структурированного чистым изопропенилстиролом.ЗО Следовательно, наилучшими показателямиобладает композиция, состоящая из чистого изопропенилстирола (8 - 10% ), полиэтилена (90 - 92% ) и перекиси третичного бутила (05 - 5%).360347 Таблица 2 Сравнительные физико-механические свойства полиэтилена, структурированного изопропенилстирольноа фракцией (изопропенилстирола 40 изопропилстирола 40%, этил-л-метилстирола 20%) й дивинилбензоломОтносительное удлинение при разрыве(6), % Предел прочности при растяжеНии (:),кг/сьРформостойкость изделий при температуре,СТОЙКОСТЬ к термостарению при 150 СфСостав композиции Полиэтилен 90 - 92%Дивинилбензол 8 - 10%Перекись трет, бутила 0,5 - 5% 136 450 80 300 а=20, а=40 Полиэтилен 85%Изопропенилстирольная15%Перекись трет, бутила 180 500 в 1 386 фракция 90 а=155, а=285 0 5 - 5% Полиэтилен 50%Изопропенилстирольная50%Перекись трет. бутила 860 95 500 фракция 200 о - 170, я - 300 0,5 - 5% ф Показатели в знаменателе характеризуют прочность и относительное удлинение при растяжении полиэтилена после определенного времени (час) термостарения, указанного в числителе;- кг/см, предел прочности при растяжении;я в , относительное удлинение при разрыве. м- и и-Изопропенилстирол 42 - 88 Этил-а-метилстирол 25 - 9 Винилизопропилбензол 33 - 3 в количестве 15 - 50% от веса полиэтилена. Предмет изобретенияКомпозиция на основе полиэтилена с добавкой сшивающего агента и инициатора, о т л иСоставитель А. Кулакова Техред А. Камышникова Редактор Е. Гончар Корректор Л. Орлова Заказ 1274/2 Изд.333 Тираж 496 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Изопропенилстирол или изопропенилстирольная фракция в процессе структурирования, кроме влияния на физико-механические показатели полиэтилена, существенно замедляют процесс термоокислительной деструкции полимера при повышенных температурах (150 С) и увеличивают его термостабильность, т. е, они одновременно выполняют роль ингибиторов термической, деструкции полиэтилена. ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени сшивки и улучшения физико-механических свойств полиэтилена, в качестве сшивающего агента в композицию введен изопропенилстирол в количестве 8 - 10% от веса полиэтилена или изопропенилстирольная фракция. полученная алкилированием этилбензола пропиленом с последующим дегидрированием и содержащая (вес. %):10