Полимерная композиция

пц 819129 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Саев Советских Социалистических Республик(51 аявкиисоедине Госудерствеииый комитет СССР(45) Дата опубликования описания 07.04.81 УДК 678,742,2..048 (088.8) по делам изобретеиий и открытийина, Н. Н. Болб Н Р. Дуо ова 71) Заяви Институт физи и Каунасский мин АН институт лоруссм. А. Снечкуса) ПОЛИМЕРНА ПОЗИЦИЯ й,й1СНв Изобретение относится к созданию новой стабилизированной полимерной композиции на основе полиэтилена, которая может быть использована для приготовления стабилизированных светлоокрашенных рецептур по лиэтилена и для стабилизированных композиций полиэтилена электротехнического назначения, в том числе в кабельной промышленности.Известны стабилизированные компози о ции полиолефинов, в том числе полиэтилена, с использованием низкомолекулярных стабилизаторов, например производных фенолов, серусодержащих соединений, вторичных аминов и др. 1 15 Недостатком стабилизации полиэтилена низкомолекулярными антиоксидантами является их вымываемость водой, миграция на поверхность изделий, относительно малая совместимость в процессе переработки 2 О и эксплуатации изделий из полиэтилена, Кроме того, аминные стабилизаторы окрашивают полимер в темный цвет.Перспективным является применение олигомерных стабилизаторов с различными функциональными группами для получения стабилизированных композиций полиолефинов, в том числе полиэтилена. Олигомерные Стабилизаторы нелетучи, хорошо совмещаются с полимерными и оказывают ингибирующее действие благодаря содержащимся в них функциональным группам и содействуют физической защите полиэтилена путем образования наиболее выгодных надмолекулярных структур, препятствующих его окислению.Известна также композиция на основе полипропилена, содержащая олигомерный стабилизатор, полученный взаимодействием атактического полипропилена с серой 2,Наиболее близкой к изобретению является полимерная композиция, содержащая полиэтилен и в качестве олигомерного стабилизатора ароматический эпоксипропиламин - полидифениламинометилоксиэтилен 3,Целью изобретения является повышение ингибирующей эффективности против термоокислительного старения,Для достижения поставленной цели полимерная композиция, содержащая полиэтилен и олигомерный стабилизатор, в качестве последнего содержит полиэтилфениламинометилоксиэтилен следующей структурыпри следующем соотношении компонентов, мас. 7 р.Полиэтилен 99,3 - 99,5Пол иэтилфениламинометилоксиэтилен 0,5 - 0,7 5Полиэтилфениламинометилоксиэтилен (ПЭФЭ) получают путем полимеризации 1-этилфениламино,3-эпоксипропана в массе под действием КОН по следующей схе-: ме: 10 цг- Н ИгМс,н,15 Пример. Получение ПЭФЭ.В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, хлор кальциевой трубкой и трубкой для подачи азота, в атмосфере азота загружают 20 г свежеперегнанного 1-этилфениламино,3-эпоксипропана. Колбу с мономером помещают в тер мостатирующую баню и выдерживают при 120 С в течение 5 мин. Затем загружают 0,4 г таблетированного 85%-ного КОН и проводят полимеризацию в течение 40 мин, По окончании полимеризации реакцион- ЗО ную массу растворяют в 40 мл толуола, перемешивают 30 мин, затем добавляют 2 мл СН,СООН для нейтрализации катализатора, Выпавший осадок отфильтровывают, а полученный олигомер осаждают из раство ра 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 40 в ароматических и хлорированных углеводородах, ацетоне, диметилформамиде. Молекулярная масса ПЭФЭ, определенная методом гельпроникающей хроматографии, имеет значение М=1450. 45Олигомер ПЭФЭ обладает эффективным стабилизирующим действием против термоокислительного старения полиэтилена.Он хорошо совмещается с полиэтиленом, не выпотевает (не выцветает) при хранении 50 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 55 может быть осуществлен на вальцах или других смесителях.П р и м е р. Олигомерный стабилизатор ПЭФЭ вводят в полиэтилен в количестве 0,5 - 0,7 Р/р от массы композиции (0,0034 - 60 40,0042 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 испытана композиция полиэтилена, стабилизированная мономерным стабилизатором И,М-ди+ нафтил-и-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 Р/р (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/р (0,0034 моль/кг полиэтилена) полндифениламинометилоксиэтиленом (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 12 ч.Кроме того, композиция полиэтилена, стабилизированная диафеном НН, является темной, в то время как композиция полиэтилена, стабилизированная ПЭФЭ, являстся светлой.Предлагаемая стабилизированная композиция полиэтилена ПЭФЭ имеет низкий тангенс угла диэлектрических потерь.Диафен НН 0,1 0,003 Формула изобретения Составитель А. Кулакова Техред И, Заболотнова Корректоры; В. Петрова и О. ТюринаРедактор Н. Потапова Заказ 1349/12 Изд, Ио 332 Тираж 530 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 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, мас. %:Полиэтилен 99,3 - 99,5 Полиэтилфениламинометилоксиэтилен 0,5 - 0,7 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Старение и стабилизация полимеров.Сб. под редакцией Неймана М. Г М., Наука, 1964, с. 106.2. Авторское свидетельство172033,кл. С 081. 23/12, 1965.3. Наумова СФ., Балыкина М. В. и др.Стабилизация полиэтилена низкой плотно 10 сти полидифениламинометилоксиэтиленом,Доклады АН БССР, т. ХХ 111, 1979,3,с, 255 (прототип)