Полимерная композиция

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 п 1 53 82 Сова Советских Социалистических Рвапублик(23) Приорите Опубликовано сударственныи комите авета Министров ССС е делам изобретенийи открытий 5.10.76,етень3 3) УД 678,742,2.0(088.8) л Дата опубликования опи 6.12.7(72) Авторы изобретени Паушкин, В. С, Юра олов, Я. М К. Князев ий технологиче 1) Заявител Бел им. С, М. Киро ии ин МПОЗИ ИИзобретение относится к области стабилизации полимеров от действия УФ-облучения,Известны полимерные композиции, содержащие в своем составе производные ферроцена, например ферроценсодержащие Р-оксини трилы, в качестве антиоксидантов и стабилизаторов полиолефинов к действию ультрафиолетового излучения, которые являются более эффективными по сравнению с применяемыми в промышленности стабилизаторами (сажей, 10 неозоном Д, бензоном ОА), однако они имеют и недостатки. Например, они сами окрашены в коричневый цвет и обладают недостаточной эффективностью ингибирования старения полиэтилена 11. 15Продукты конденсации ферроцена с карбонильными соединениями метилэтилкетоном или циклогексанолом в качестве светостабилизаторов полиолефинов имеют коричневую окраску, полимера и невысокое ингибирующее 20 действие 21.и-Ферроцениланилин в качестве светостабилизаторов полиэтилена имеет коричневую окраску, недостаточную эффективность ингибирования, а также обладает невысокой стойко стью к УФ-облучению 3. У замещенных ооксибензоилферроценов в качестве добавок, замедляющих фотостарение полиэтиленовых пленок, недостатком является низкая ингибирующая эффективность 41. 30 В настоящее время в практике применяются композиции полиэтилена, содержащие в своем составе бензофеноны, например композиции, стабилизированные 2-окси-алкоксифенплалкилкетонами. Од бензофеноны пмеот высокий тангенс угла диэлектрических потерь 15 - 17 Х 104, который проявляется при введении их в полимер.Наиболее близкой к предлагаемой является полимерная композиция, стабилизированная и-ферроцениланилином 3, поскольку и-ферроцениланилин эффективнее других указанных производных ферроцена стабилизирует полиэтилен и является наиболее близким по химическому строению к предлагаемому стабилизатору - оксиму ацетилферроцена.В предлагаемой композиции в качестве стабилизирующей добавки используют окспм ацстилферроцена формулыС;Н; - Ге - С 5 Н, - С (МОН - СНз) .Оксим ацетилферроцена не растворяется в воде, не подвергается гидролизу, поэтому пз композиции с полиэтиленом он не вымывается. Он не токсичен, и поэтому производные ферроцена можно применять в качестве лекарственных веществ.Оксим ацетилферроцена при введении в полимер придает ему светло-оранжевый оттенок, тогда как все указанные производные ферро531825 510 15 20 Таблица 1 Стойкость пленок ПЭВД к Уф-старению После УФ-старения,в течение + 50 ч. в АИПСТДо старения О 2 В, Е 1 фХ 10% 1 с 1 о Х 10 с % кгс/см кгс/смф 90 98 97 97 90 91 107 103 100 90 95 180 200 75 100 90 60 105 2005 120 121 117 137 125 121 128 133 130 120 3 4 4 7 8 10 4 3 1 3 4 5 6 7 8 9 10 24 21 23 31 30 26 28 23 25 44 410 420 415 395 420 400 465 450 470 400 Бензон ОА" 0,50,751,0П-ферроцениланилин 0,50,751,0 Без стабилизатора цена окрашивают пленочные материалы в коричневый цвет.По сравнению с промышленным бензоном ОА оксим ацетилферроцена обладает рядом преимуществ, например, он представляет собой порошкообразный продукт, тангенс угла диэлектрических потерь в несостаренных пленках значительно ниже, чем у полиэтиленовых пленок, стабилизированных бензоном ОА,П р и м е р 1. В зазор вращающихся валков при 150 С помещают 30 г полиэтилена 10802 - 020, вальцуют до получения полотна 1 мин, добавляют 0,15 г оксима ацетилферроцена и вальцуют до получения однородной смеси,Затем на гидравлическом прессе при 160 С и давлении 70 кгс/смз прессуют пленки толщиной 0,2 - 0,25 мм и диаметром 120 мм, Цвет пленок светло-оранжевый.Полученные образцы облучают источником ПРКв АИПСТ 150 ч. Расстояние до источника облучения 25 см. Оксим ацетилферроцена 0,50,751,0 П р и м е р ы 7 - 9. Для сравнения в условиях примера 1 готовят и испытывают композиции, содержащие 0,5, 0,75 и 1 вес, % и-ферроцениланилина. Пленки окрашены в коричневый цвет. При концентрации 1 вес. % наблюдается миграция на поверхность стабилизатора.Пример 10. В условиях примера 1 готовят и испытывают образцы нестабилизированного полиэтилена. Данные приведены в табл. 1,П р и м е р 11. 6 г полиэтилена 20406 - 007 помещают в чашку Петри, добавляют 30 мг оксима ацетилферроцена, растворенного в эфире, перемешивают и высушивают, В условиях примера 1 из полученной смеси прессуют и испытывают образцы, Цвет пленок светло-оранжевый, Данные приведены в табл. 2.П р и м е р ы 12 и 13. В условиях примера 11 готовят и испытывают полимерные композиции, стабилизированные 0,75 и 1 вес. % оксима ацетилферрона. Цвет пленок светло-оранжевый, при концентрации 1% стабилизатор мигрирует на поверхность. Данные приведены в табл. 2,25 30 35 40 Предел прочности при разрыве и относительное удлинение при растяжении определяют согласно ГОСТ 11262 - 68. Данные приведены в табл. 1.Примеры 2 и 3. В условиях примера 1 готовят и испытывают композиции, содержащие О,; 5 и 1 вес, % оксима ацетилферроцена.Пленки, содержащие 0,75 вес. % оксима ацетилферроцена, окрашены в светло-оранжевый цвет, а содержащие 1% окрашены в оранжевый цвет и наблюдается миграция стабилизатора на поверхность. Данные приведены в табл. 1. П р и м е р ы 4 - 6. Для сравнения в условиях примера 1 готовят и испытывают композиции, содержащие 0,5, 0,75 и 1 вес. % бензона ОА. Полученные пленки окрашены в светло- желтый цвет, При концентрации 1 вес. % бензона ОА наблюдается миграция его на поверхность. Данные приведены в табл. 1,П р и м ер ы 14 - 16. Для сравнения в условиях примера 11 готовят и испытывают полимерные композиции, стабилизированные 0,5;0,75; 1 вес. % бензона ОА. Цвет пленок светло-желтый. При концентрации 1% бензон ОА мигрирует на поверхность, Данные приведены в табл. 2.П р и м е р ы 17 - 19. Для сравнения в условиях примера 11 вводят и-ферроцениланилин в концентрациях 0,5, 0,75 и 1,0 вес. %. Цвет пленок коричневый. При концентрации и-ферроцениланилин более 1 вес. % он мигрирует на поверхность пленок. Данные приведены в табл. 2.П р и м е р 20, В условиях примера 1 готовят и испытывают пленки исходного полиэтилена.Как следует из табл. 1 и 2, предлагаемый стабилизатор совмещается с полиэтиленом так же, как промышленный стабилизатор бензон ОА и выбранный прототип и-ферроцениленанилин до 0,75%. Эта концентрация и является оптимальной, По сравнению с прототипом он окрашивает полиэтилен в более свет63182 б Таблица 2 Стойкость пленок ПЭНД к УФ-старению После Уф-старения в течение 150 ч в АИПСДо старения Пример,с, кгс/смв а, кгс/см"% 11 12 1;14 Оксим ацетилферроцена 0,50,751,0 150 180 160 15 80 60 30 85 145 Бензон ОА" 0,50,751,0П-ферроцениланилин 0,50,751,0 16 18 9 20 Без стабилизатора света, в качестве стабилизирующей добавки она содержит оксим ацетилферроцена при следующем соотношении компонентов, вес. %.Полиэтилен 99,0 - 99,5 Оксим ацетилферроцена 0,5 - 1,0.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Авт. свид.255551, МКл. С 081 45/62,1967.10 2, Авт. свид. 248200, МКл, С 081 45/62, 1966.3. Авт, свид. 341810, МКл. С 081 45(62, 1970(прототип) .4. Кайкаране 3. А. Полимерные материалыи их исследование, вып. 12, Каунас, 1971, 15 стр. 57 - 60. Формула изобретения Составитель А, Кулакова Текред 3. ТараненкоКорректор А, Степанова Редактор Л, Емельянова Заказ 2253/11 Изд.1698 Тираж 630 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 лые тона. По сравнению с бензоном ОА он имеет меньший тангенс угла диэлектрических потерь, что дает возможность применять его в радиотехнике, обладает высокой стойкостью к радиации, что дает возможность применять его в условиях космоса. Оксим ацетилферроцена эффективнее стабилизирует полиэтилен против светостарения. Полимерная композиция, содержащая полиэтилен и стабилизирующую добавку, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости ее к действию ультрафиолетового 271 263 252 260 259 258 246 250 252 260 730 720 700 700 730 690 695 710 705 700 241 245 244 224 243 237 236 250 250 Хрупкий