Полимерная композиция

)5 С 08 Е.23/02, С 08 К //С 08 К 5/00:5/13 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У СВИДЕТЕЛЬСТВ ТОР(71) Охотинское научно-производственное объединение "Пластполимер" и Научно-исследовательский институт химикатов для полимерных материалов(56) Патент ВеликобританииМ 1490938, кл. С 08 К 5/13, 1977.Заявка ФРГ М 2753136.кл. С 08 К 9/04, 1979.Заявка Японии ч. 67-22537,кл. С 08 К 5/50, 1967. зи ии в я к композициям и может быть иснности пластичеизготовления ций на основе пона. поли-метилых в различных ретение относит полиолефинов но в промышле масс для бильных компози ена, полиэтиле 1, используеммпозиции нчестве термомесь фенолаормулы. имерные нов, где в ользуется ми общейВ стны илиолефатора ифосфи Указаннкристалличгидролизу,Однаконедостаточ ОМПОЗИЦИИ С НИзменение по лимернь стабильн Изоб на основе пользова ских термоста липропил пентенаотраслях.Изве ОСНОВЕ ПО стабилиз с триарил ые триарилфосфиты - твердые ские продукты. устойчивые к(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Использование; изготовление термостабильных полипропиленовых, поли-метилпентеновых и полиэтиленовых композиций, Сущность изобретения: композиция состоит из 99,2 - 99,7% полиолефина, 0,1 - 0,3% фенольного антиоксиданта и 0,2 - 0,5% фосфорорганического соединения - бис-(метилЯ 3.5-ди-трет-бутил-оксифенил)-п ропионатфосфита ил и бис-(2,6-ди-трет-бутил-метилфенил)-фосфита. 3 табл. зателя текучести расплава кампо ц процессе пятикратной экструзии составляет более 100%.Известна полиолефиновая композиция, д содержащая твердую негидролизующуюся термостабилизирующую добавку на основе диарилфосфита 20-97 мас,%) и покрывающей его восковой добавки (80-3 мас,%).Стабилизированная композиция может содержать дополнительные компоненты, например сульфиды, металлические соли жирных кислот, фенольные антиоксиданты, светостабилизаторы, в количестве 0,01 5,0 мас.%,Однако эта сложная композиция также обладает недостаточной термостабильностью,Наиболее близкой к предлагаемой по составу и достигаемому эффекту является композиция на основе полиолефинов, содержащая в качестве термостабилизатора смесь фенольного антиоксиданта с трис-(инонилфенил)-фосфитом (торговое наименование - фосфит НФ, импортный аналог - полигард),Однако такая композиция также недостаточно термостабильна, Кроме того, используемый фосфит Нф представляет собой вязкую маслянистую жидкость, что создает технологические затруднения в процессе приготовления композиций. Этот продукт отличается также невысокой стойкостью к гидролизу,Цель изобретения - создание полиолефиновой композиции с повышенной термостабильностью,Поставленная цель достигается тем, что композиция на основе полиолефина содержит антиоксидант фенольного типа, а в качестве вторичного стабилизатора фосфорорганические соединения из класса двухзамещенных эфиров фосфористой кислоты с фрагментами пространственно-затрудненного фенола общей формулыс (снр,11 О 0 РОН оксиданта ,5-ди-третгде В = -СН 2 СН(фосфит 6),при следующемас о Пол иолефин 99. 2-99. 7Фенольный антиоксидант 0,1 - 0,3Фосфит 0,2-0,5Указанные фосфорорганические соединения представляют собой белые кристаллические порошки, растворимые в толуоле,бензоле, четыреххлористом углероде, петролейном эфире, алифатических спиртах.Получаются взаимодействием исходногопространственно-затрудненного фенола(2,6-ди-трет-бутил-метилфенола или метилового эфира 3,5-ди-трет-бутил-оксифенил пропионовой кислоты) с треххлористымфосфором в среде бензола или толуола вприсутствии триэтиламина в качестве акцептора хлористого водорода и каталитического количества диметилформамида при25 - 30 С в течение 10-20 ч, Полученный диарилхлорфосфит обрабатывают изопропиловым спиртом при кипении в течение2 - Зч,Смешение полимера с добавками осуществляют в скоростном смесителе (для полипропилена и поли-метилпентана) и навальцах при 160 С(для полиэтилена низкого давления),В качестве фенольного антииспользуется, например, эфир 3 бутил-оксифенилпропионовой кислоты ипентаэритрита (фенозан 23 или его импортный аналог ирганокс 1010).Применение для стабилизации поли 5 олефинов описанных выше фосфитов, отличающихся высокой гидролитическойстойкостью, в смеси с фенольными антиоксидантами позволит получить композиции свысокой термостабильностью, превышаю 10 щей стабильность композиций, содержащих промышленный фенольныйантиоксидант ирганокс 1010, и композиций,содержащих смеси арганокса 1010 с промышленным стабилизатором из класса фос 15 фитов - фосфитом НФ,П р и м е р 1, Бис-метил-Я 3,5-ди-третбутил-оксифенил)-пропиона)-фосфит (фосфит 5),В 4-горлую колбу емкостью 0,25 см",20 снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают 29,8 г (0,1 г-мол)метилового эфира 3,5-ди-трет-бутил-оксифенилпропионовой кислоты, 30 см бензоз25 ла, 14 см (0,1 г-мол) триэтиламина (ТЭА),1 см диметилформамидаДМФА) и при 20 -25 С прикапывают 4,5 см (0,05 г-мол) треххлористого фосфора.По окончании загрузки последнего ре 30 акционную массу выдерживают при 25 -30 С в течение 10 ч, Затемотфильтровывают соляно-кислый ТЭА, изфильтрата отгоняют бензол, в куб добавляют 30 см изопропилового спирта, нагрева 35 ют до 82 С и выдерживают в течение 8 ч, Поокончании выдержки смесь охлаждают при0-(-5) С в течение 5 - 6 ч. Выпавший осадокотфильтровывают, промывая на фильтре дополнительным количеством изопропилово 40 го спирта, и сушат. Получают 20,5 г (65 оттеории) фосфита 5 с температурой плавления 105 - 108 С,Вычислено4: С 68,54; Н 8,79, Р 4,9.Сзв Н 5507 Р45 Найдено,: С 68,32; Н 8,76; Р 4,88,П р и м е р 2, Бис-(2,6-ди-трет-бутилметилфенил)-фосфит (фосфит 6).Синтез проводят. как описано в примере 1, с тем отличием, что в качестве. исход 50 ного фенольного производного используют22,1 г (0,1 г-моль) 2,6-ди-трет-бутил-метилфенола,Получают 16,3 (67 фот теории) фосфита6 с температурой плавления 118-121 С,55 Вычислено, 7 о, С 74,04: Е 9,74; Р 6,37.СЗОН 4703 Р.Найдено, : С 74,37; Н 9,38; Р 6,41,П р и м е р ы 3 - 8. Готовят композициина основе полипропилена, в которых в качестве стабилизаторов используют смеси фенольного антиоксиданта фенозана 23 или ирганокса 1010 с фосфитом 5 или фосфитом 6, Смешение полимера с добавками осуществляют в скоростном смесителе при комнатной температуре в течение 10 мин, 5 Далее смеси экструдируют на одношнековом экструдере с соотношением длины шнека к его диаметру 20;1 при 170-200 - 210 С по зонам цилиндра. Экструзию повторяют 5 раз. Из гранул после каждой 10 экструзии прессуют пластины толщиной 1 мм при 200 - 210 С и давлении 10 Н/мм.Термостабильность композиций оценивают по изменению показателя текучести расплава (ПТР) композиций в процессе пя тикратной экструзии и по времени начала разрушения пластин при 150 С на воздухе,Составы и термостабильность композиции представлены в табл. 1.П р и м е р ы 9 - 13, Аналогично примерам 20 3 - 8 готовят композиции на основе поли- метилпентена(темплена). Экструзию осуществляют при 220 - 230-240 С по зонам цилиндра.Из полученных гранул на литьевой ма шине ВЯКМ - 10 отливают диски диаметром 45 мм и толщиной 1 мм при 200 - 210 С,Термостабильность композиций оценивают по времени окисления гранулированного полимера при 200 С на воздухе и по 30 времени разрушения дисков при 165 С.Составы и термостабильность композиций приведены в табл, 2.П р и м е р ы 14 - 16, Готовят композиции на основе полиэтилена низкого давления ПЭНД, в которых в качестве стабилизаторов используют смеси Ирганокса 1010 и предлагаемых фосфитов.Смешение полимера с добавками осуществляют на вальцах при 160 С в течение 10 мин. Далее продолжают вальцевание до хрупкости композиции.Составы и термостабильность композиций приведены в табл.З,с(сн,1,, -СНз, ении ко где й - -СН 2 СН 2 СООСНз при следующем соотнош мас.%:ПолиолефинФенольный антиоксидантФосфорорганическсоединение понентов,99,2 - 99,7 0,3 0,5Формула изобретенияПолимерная композиция, включающая полиолефин, фенольный антиоксидант и фосфорорганическое соединение класса фосфитов, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения термостабильности, в качестве фосфорорганического соединения она содержит двухзамещенный. эфир фосфористой кислоты общей формулыс(снр,Н О О РОК10 1733442 Таблица 2 лица Составитель В, ДемидоваРедактор Л. Веселовская Техред М.Моргентал Коррек рол Гагарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго аз 1638 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035. Москва, Ж. Раушская наб., 4/5