Стабилизированная композиция на основе полиэтилена

Ф ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскиоциалистицескРеспублик 5414 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ ва,Че висииое от авт. свидетель 1/23-5)( 1496вки %в Заявлецо 01.Х 1.19 М. Кл, С 08 456 с присоединением з асудврственнми камит Совета Министров ССС оо делам изобретений Приоритет -Опубликовано 28.1/1 78.742.088.8) 973. ллетецьоткрытий та опубликовация описания 6.Х 11.1 Авторызобретеииямова, 3 амедова улеимаи Институт химии присадок АН Азербайджан Заявител ТАБИЛИЗИРО ЛИЭТИЛЕНА А ОСНО 20 - 640С 4 НоСоН 40 - Я ОСН 4 С,Н.,Изобретение опцосится к промышленности полимерцых материалов, широко применяемых в цародцом хозяйстве, и может быть использовацо для стабилизации полиэтилена с целью продления сроков службы изделий из этого полимера.Полиэтилен, как и другие полимерные материалыпод воздействием тепла, света, кислорода воздуха и ряда других факторов претерпевает химические измгцеция, т. е. стареет. При старении прочность полиэтилеца снижается, теряются упручгие свойства и возрастает хрупкость.Для замедлеция процессов стареция полиэтилец стабилизируют введецием различных добавок - стабилизаторов: Иргацокс 1010, топацол КА или смесь его с дилаурилтиодипропиоцатом (ДЛТДП).Для стабилизации полиэтилена предлагается эфир ортокремцевой кислоты, представляющей собой продукт, взаимодействия ди-(третбутилфецокси)-дихлорсилаца с циклогексацолом - ди-(трет- бутилфеиокси)-дициклогексилоксисилацом следующей структуры: в количестве 0,01 - 3% от веса полимера. Грцмецяемый стабилизатор содержит в молекуле одцовремеццо ццклогексилокси-трет-бутцлфецоксигруппы, сообшаюшие соедицецшо термо и светостабилизирующие свойства.Методика цсслеловация, В качестве полимера,цспытац полиэтилен низкой плотности марки 2020 Т со следуюгццми ха.рактеристикамц:О предел прочности прирастяжеции, кг/с.и 140 в 1относительное удлпчепие, % 6индекс текучести рас 5 плава, г/10 мин 1,2.Эталоццый стабилизатор - БпсалкофецБП-стабилизатор 2246. Из образцов стабцлцзироваццого и цестабплцзцроваццого полцэтц.лена методом гпрессовацпя изготовляли плецкц 0 толщиной 1 .я.я при следующем режиме: температура прессовацчя 180 С, удельцое давлецце 200 кгс,я-, время прессования 10 - 15 1 ши, охлаждецце под давлением до 40 - 45 С.Из прессовасчцых пленок вырубали лопатки, для которых определяли фпзцко-механические и реологические характеристики (ГОСТ 269 - 53) до и после ускорсицого термо- и светостаревия в везерометре (ГОСТ 10226-62).Режим терм осветостареция, Тер мосветостарецце образцов проводили в везеро395414 ТаблицаПредел прочности при растяжении Концентрация Процент паденияпрочности Стабилизатор послестарения вдо старениятечение1000 час(СвН 0) 2 ХЬ (ОС 6 НСНртр 2 Увеличиваетсяпрочностьна 39,5% 1,0 119 166 Таблица 2 Относительноеудлинение, % Процент изгиенения относительного удли- нения Концентрация, % Стабилизатор после старения в течение1000 час до старения 610 47,5 320 НГ15 612 720 Предлагаемый 0,5 650 7,6 600 метре Атлас типа ДМ Я-Н (США) с дуговыми угольными электродами при 60 - 70 и средней итеноивности светового потока, падающего на поверхность столика в течевие 1000 - 2400 лгин, равной 0,55+0,05 гкал/см. мин.Для поддержания повышенной влажности камеру везерометра орошали в течение 8 миц дистиллированной водой. После термостарения образцы испытывали на разрывной машине РМИпо следующим показателям: пре дел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве (ГОСТ 270-53), а также индекс текучести расплава на приборе ИИРТ по МРТУ 6-05-890-64,Указанные физико-механичесиие и реологи. ческие показатели определяли через каждые 100 час в течение 100 час термостарения, Результаты испытания приведены в табл. 1 - 3. П р и м е р 2 (см. табл, 2). Относительное удлинение образцов, стабилизировапных введением 1 % стабилизатора 2246 после 1000 час старения умеьшается на 47,5% (от 610 до П р и мер 3 (см. табл. 3). Индекс текучести расплава полиэтилена стабилизированного 1 % стаоилизатора 2246, после 1000 час старения уменьшается от 1,38 до 0,03 г за Из них видно, что предлагаемый стабилизатор ди-(трет - бутиленфенокси) -дициклогексилокспсилан по стабилизирующей эффективности превосходит широко применяемый уни.5 версальный стабилизатор 2246, Преимуществоэтого стабилизатора состоит еще в том, что он не окрашавает полиэтилен. П,р и м е р 1 (см. табл. 1), Разрывная проч ность полиэтилена, стабилизированного введением 1 % стандарпного стабилизатора 2246 после 100 час термосветостарения, уменьшается на 46,1% (от 167 до 91 кг/см), Прочность полиэтилена, стабилизированного введением 0,5 и 1 % предлагаемого стабилизатора, в тех же условиях старения даже увеличивается соотвегствепо на 2,% (144 - 148 кг/см 2) и на 39,5% (119 - 166 кг/см). 320), Относительное удлинение полиэтилена,20 стабилизированного 0,5% предлагаемого стабилизатора, в тех же условиях старения изменяется лишына 15% (от 720 до 612). 10 мин, т, е, почти в 46 раз. При введении в полиэтилен 15% предлагаемого стабилизатора 25 шдекс расплава после старения уменьшаетсяот 1,26 до 0,20 г за 10 мин, т. е. лишь в б раз,395414 Таблица 3 Индекс расплава, г за10 лшн Стабилизатор после старения в течение 1000 час до старения Н Г1,36 1,0 Предлагаемый О,2 1,3 0,5 1,26 0,20 1,0 Таблица 4 Исходные данные стабилизированного полиэти- лена Концеитрация,вес. % 12 час Стабилизатор 8 час ар,ат,кг/сл кг/с.и б час(1: ) 1,20 132 684 0,60 46 92 0,90 124 88 134 90 76 520 0,5 104 1,41 130 144 ,9148, 92 14692 510 690 0,68 1,08 700 0,54 98 0,62 108 120 0,00420 0,6 0,0 101 0,0 981 98 96 Иргаиокс0,0 164 О, 0,5 684 684 0,85 0,86 0,00 0,08 340 486 106 142 104 102 Составитель А, Кулакова Техред Е. Борисова Корректор Л. Новожилова Редактор Н, Джарагетти Заказ 685/2268 Изд. И 948 Тираж 55 Подиснос ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент Таким образом, предлагаемый стаб;лцзатор ди-(трет-бутилфенокси)-дициклогексилоксисилан при меньшем расходе (0,5%) термосветостабилизирует полиэтилен ц по эффективности превосходит стандартный стаоилизатор 2246, Кроме того, он не окрашивает полиэтилен ,в условиях старения, тогда как 2246 окрашивает полиэтилен в желтый цвет.В табл, 4 приведены результаты ускоренного старения образца полиэтилена, стабцлцзц 10 яин), а для Иртанокса - 1010 - на 90,7%, тогда как с предлагаемым стабилизатором снижается лишь,на 9,7% (от 1,23 до 1,11 г за 10 мин).Таким образом, приведенные данные позволяют считать, что предлагаемый стабилизатор по многим показателям превосходит стандартные стабилизаторы НГ, Ирганокс, смесь Топанола КА с ДЛДТП. рованного предложенным стабилизатором и промышленными стабилизаторами - Ирганокси синергетической смесью Топанол КА+ДЛТДП, ца вальцах при 160 С в течение 5 12 час.П ри м ер 4. Предел прочности образцаполиэтилеца, стабилизированного 0,5% смеси Топанола КА+ДЛДТП, после 12-час старения снижается от 144 до 132 кг/сл 1 (8,4%), а О для Ирганоксаот 146 до 101 кг/ся 2, т, е.па 30,9%, тогда как прп 1,введении предлагаемого стабилизатора предел прочности полимера увеличивается ца 4,1%.Пр ц м ер 5. Относительное удлиненне (е)полиэтилена стабилизированного 0,5% омеси Топанола КА+ДЛДТП, после старения снижается от 690 до 510, т, е. на 26,1%, а Иргацокса - 1010 - на 76%, тогда как с предложенным стабилизатором относительное удли иенце полимера практически не изменяется.При мер 6. Индекс текучести расплаваЯ полиэтилена, стабцлцзировацпого 0,5% смеси Топанола КА+ДЛДТП, после 12-час старения снижается па 63% (от 1,08 до 0,68 г за Физико-механические данные стабилизированного полиэтилена после термомеханического старения при 60 С в течение25 Предмет цзооретецця Стабилизировадная композиция на основеполиэтилена ц стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения ста билнзирующего эффекта, в качестве стабилизирующей добавки в композицию введен дц.