Полимерная композиция

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М, Кл. с присоединением заявки РЙ С 08 1. 71/02С 08 К 5/06 Гевударственимй квмнтет СССР."убликовано 07.06.81, Бюллетень РВ 21 ло делам нзвбретеккй и юткрыткй(533 УДК 678.746. .45 (088.8) йата опубликования описания 07,0681О, В. Епимахова, В, А. Шутова, Л. Г, Его М, П. Шашалевич, Г. П. Гоцман и А. Г, Ла 72) Авторы изобретения(71) Заяви 4) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗ Изобре ение относитсяованных композииоксиэтилена.иэтилен с мол.ется одним из обласий на стабилизи основе по Полиок 1 мпн явлассои бо аиболее ние олиэффективных агентов, снижающихгидродинамическое сопротивление (ГС)а также одним из лучших Флокулирующихагентдв, что представляет практический интерес и имеет большое народно 0хозяйственное значение в областиводоснабжения, нефтедобывающей игорнодобывающей промьдпленности, притранспортировке различных жидкихсред по трубопроводам и в другихобластях техники.Однако. одним из основных недостатков полиоксиэтилена, препятствующих широкому его использованиюв вышеуказанных целях, является легкая склонность полимера к различньвидам деструкции: механической,гидролитнческой, термоокислительнойи т.д,; что приводит к уменьшению величины мол.массы и, вследствие этого, к значительному понижению или полной потере специфического уни" кального действия полимера.В связи с этим необходимо введе стабилизаторов в полиоксиэтилен.Известна полимерная композиция, включающая высокомолекулярный п оксиэтилен и стабилизатор против термоокислительной и гидролитической деструкции - уротропин 1.11.Недостатком композиции является то, что уротропин относится к малостабильным соединениям и легко подвергается гидролитическому разложени;о, которое ускоряется при .повышении температуры в присутствии кислых добавок, что не может способствовать длительной стабилизации полиокситипена, особенно при темопературах выше 40 С.Известно введение в вышеуказанную композицию стабилизатора - тиомочевину 2 13 8Однако наибольший эффект стабилизации достигается только придобавлении значительных количествстабилизатора. Кроме того, работас уротропином и тиомочевиной вызывают у людей экзему с острым зудом.Использование в качестве стабилизатора смеси уротропина и тиомочевины 1 3 1 создает повышенную токсичность и усложняет условия труда.Ближайшей по технической сущности к изобретению является полимерная композиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизатор против термоокислительнойи гидролитической деструкции амидыорганическ 1 их кислот общей формулыК-СО-М,где В-Н -СН, СНСНрСН-, В-Н,-СНв количестве 5-100 вес,ч. на 100 вес.полимера, как указано в формулеизобретения и 200-1000 вес.ч. на/100 вес.ч. полимера по прототипу 41.Известная композиция обеспечивает,по сравнению с другими известными техническими решениями, наибольшийэффект сохранения исходных свойстввысокомолекулярного полиоксиэтилена,растворенного в воде, благодаря чему возможно использование полимерав качестве добавки для снижения гидродинамического сопротивления.Однако используемые в качествестабилизатора амиды органическихкислот (Формамид, ацетамид, акриламид и тед,) летучи, токсичны, вызывают у работающих с ними людей комплекс отрицательных для здоровьяявлений, имеют низкое значение предельно-допустимой концентрации (ПДК).Целью изобретения является устранение указанных недостатков при одновременной стабилизации полимера против термоокислительной и гидролитической деструкции.Цель изобретения - снижение токсичности и улучшение условий труда,Поставленная цель достигаетсятем,что известная полимерная композиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизаторпротив термоокислительной и гидролитической деструкции, в качествестабилизатора содержит полигликолевые эфиры многоатомных спиртовобщей формулыз - 1 б(СнйснйО мгде Й - остаток моно-, ди-, поли 36054 4пентаэритритов и: 4+2 р , Р = 0-,4,И = 2-6 при следующем соотношениикомпонентов, вес.ч.;Высокомолекулярный полиоксиэтилен100Полигликолевые эфиры многоатомныхспиртов 10-1000.Стабилизацию осуществляют всемиизвестными примерами, в том числе10 таким простым и удобным, как введение полиоксиэтилена в водный растворстабилизатора.Растворение полимера в воде и вводном растворе стабилизатора провоодят при 35 С в течение 7 ч с легкимпериодическим встряхиванием. Концентрация полимера О,1 г/дл.Приведенную вязкость измеряют при3" = 80 с " при 35 оС. Затем отбирают .0 из РаствоРа аликвотныОе пРобы, которые прогревают при 90 С в течение8 ч.После естественного охлаждения докомнатной температуры определяютприведенную вяэкостьеСтепень деструкции полимера определяют по падению вязкости растворов,измеренной до и после воздействиятемпературы. Для сравнения стабилизирующего действия амидов органических кислот готовят и испытываютрастворы полиоксиэтилена ПОЭ вводе при добавлении формамида, ацета-.мида в качестве стабилизатора поуказанной методике. Данные повлиянию амидов кислот на стабилизацию ПОЭ приведены в табл.2.П р и м е р 1, 0,1 вес,ч. полибликолевого эфира пентаэритрита 40 -489 сСт, при 2 оС, Д = 1,150 г/смйри 25 С содержание гидроксильныхгрупп 9,152) и 0,1 вес.ч. полиоксиэтилена .с мол.массой 2,6 10 ,растворяют в 100 вес.ч, дистиллированной 45воды. Затем нагревают до 90 оС и выдерживают при этой температуре втечение 8 ч. Степень деструкции контрольного (без стабилизатора) и стабилизированного образцов составляет 5056,5 и 36,4 соответственно.П р и м е р ы 2-3. Осуществляютаналогично примеру 1, но количествастабилизатора увеличивают до 1,0 и 5510,0 вес.ч, соответственно. Результаты приведены в табл.1.П р и м е р4-6. Осуществляют 1 аналогично примерам 1-3, но стабилизируют полиоксиэтилен с мол,массой8360 1 О Т аблица 1 2,з стабизатора 55 36 2,6 2,6 3,8 19,79 10,0ез стабиизатора 6 1 51,2 10. Результаты приведены в табл,1.П р и м е р ы 7-9. Осуществляют аналогично примеру 1, но стабилизируют полиоксиэтилен с мол.массой5 1,8 10 . Количества полигликолевого эфира пентаэритрита меняют от 0,0 до 1,0 вес.ч.Результаты испытаний приведены в табл.1,П р и м е р 10. 0,1 вес.ч. полигликолевого эфира дипентаэрнтрита И = 742 сСт, прн 25 С) д =1,55 г/см при 25 С, 8572% гидроксильных групп) и 95 вес,ч. по 6 лиоксиэтилена с мол.массой 1,810 растворяют в 100 вес.ч. дистиллиро-: ванной воды. Прогрев н определение вязкости проводят аналогично примеру .1. Степень деструкции контрольного (без стабилизаторд)и стабили - зированного образцов - 89,7 и 5 Х соответственно.П р и м е р 11. Осуществляют аналогично примеру 10, но в качестве 25 стабилизатора используют полиглнколевый эфир смеси моно-и дипентаэритрита (11 = 495 сСт, при 25 Сст ф1,149 г/см, при 25 С, 8,853 гидроксильных групп. Степень деструк- Зо ции контрольного (без стабилизатора) и стабилизированного образцов - 89,7 и 49,57 соответственно.П р и м е р 12. Осуществляют аналогично примеру 10, но в качестве з 54 6стабилизатора используют полигликолевый эфир трипентаэритрита ( 1 = 996 сСт, при 25 С д = 1,149 г/см , 617. гидроксильных групп).ЭСтепень деструкции контрольного без стабилизатора) и стабилизированного образцов 89,7 и 59,33 соответственно.Данные по влиянию амидов кислот на стабилизацйю ПОЭ приведены в табл.2.П р и м е р 13.вес.ч полиоксиэтилена с мол,массой 1,8410 и 2,333 вес.ч. полигликолевого эфира .пеитааритрита т490 сСт,. д 1,15 г/см , 5,152 гидроасипаных групп) смешивают в ступке в те. чение 60 мин, 0,3333 вес.ч. полученной композиции растворяют в 100 вес.ч. дистиллированной воды.Прогрев и изменение приведенной вязкости проводят аналогично примеру 1. Степень деструкции контрольного без стабилизатора) и стабилизиро" ванного образцов 89,7 и 38,5 Х соответственно.Таким образом,полигликолевые эфиры пентаэритрита в качестве стабилизатора позволяют улучшить усло" вия труда, не вызывают отрицательных для здоровья людей явлений по сравнению с амидами органических кислот, а по стабилизирующему эффекту, как видно из табл.,2, .не уступают известным стабилизаторам,0 1,8 з ста затор 8 0,0 8 0,1 1 О,3,5,39 0 8 1,0 7,б 5 0,05 0,30 0,05 0,30 9 1 77,7 28,2 45,0 тамид 8,рма Полигликолевый эфир петаэритрнта 8 0,0 0 16,0 5 4 ж То же 0 таток мо ипентаэритри ди тов 50 отношении комп лярныи ен ые эфиных 0 ы многоатомпиртов 00 Формула изобретенияПолимерная композиция, включающая высокомолекулярный полиоксиэтилен и стабилизатор против термоокислительной и гидролитической деструкции о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью снижения токсичности й улучщения условий, труда при получении композиции, в качестве стабилизатора она содержит полигликолевые эфиры многоатомных спиртов общей формулы й(СНСНО)г 1 Не где й 1 п= 4-2 р;Р= 0-4Ф= 2-6Упри следующемнентов, вес.ч.:ВысокомолекуполиоксиэтнлПолиглнколев9 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии 1 2949,кл. 25 (1) 328.2, опублик. 1969. 2. Патент Великобритании Мф 949992, кл, С ЗР, опублик. 1971,1836054 10 3. Авторское свидетельство СССР 1 10453, кл. С 087/02, 1956. 4. Авторское свидетельство СССР5В 504814, кл. С 08 . 7/02, 1977(прототип), Составитель Г. СошинаРдр Н. Потапова Техред С.Мигунова КорректорО, МакаренкоЗаказ 825/8 Тираж 530 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4