Композиция на основе полипропилена

 

КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИПРОПИЛЕНА , содержащая стабилизатор, о тлич ающаяся тем, что, с целью повышения светостабильности, в качестве стабилизатора она содержит анил дегидрацетовой кислоты общей формулы или ОС2Н j-, где R - С Н 3 :При следующем соотношении компонентов , мас,%: Полипропилен98-99,5 Анил дегидрацетовой О кислоты. 0,5 - 2 е

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК а4

Г»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :-

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 %

С=К д.

QH3 0

0,5 — 2 ф б2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРьГГий (21) 3433172/23-05 (22) 19.02.82 (46) 23.10.83, Бюл. 9 39 (72) А.A. Ефимов, В.С. Ситохин, В.П. Коломыцын, Г.В. Алексюк, Г.В. Эвегинцева, Т.Г. Тархова и М.А. Гаврикова (53) 678. 742. 3. 04 (088.8) (56) 1. Химические добавки к полиме-. рам, Справочник. М., "Химия", 1981, с. 114-121.

2. Химические добавки к полимерам.

Справочник. M., "Химия", 1981, с. 123 (прототип) ° . (54)(57) КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ПОЛИ ПРОПИЛЕНА, содержащая стабилизатор, отличающаяся тем, что, с

„„SU„„1049509 A

1I5g С 08 L 23/12; С 08 К 5 29 целью повышения светостабильности, в качестве стабилизатора она содержит аннл дегидрацетовой кислоты общей формулы где и - СН или ОС2Н -, при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Полипропилен 98 — 99, 5

Анил дегидрацетовой кислоты

1049509

Однако известная композиция обладает невысокой светостойкостью и не обеспечена сырьем для получения стабилизатора. 35

Цель изобретения — повышение светостойкости и получение неокрашенных композиций на основе полипропи-. лена.

Для достижения поставленной цели композиция на основе полипропилена и стабилизатора в качестве по следнего содержит анил дегидрацетовой кислоты общей формулы 45 где R - СН5 или - 0C2H5 при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Полипропилен

Анул дегидрацетовой кислоты 0,5 - 2,0

98,0 - 99,5

Изобретение относится к полимерным композициям на основе полипропилена и светостабилизирующей добавки и может быть использовано в производстве изделий различного назначения (волокна, рафии, пленки, ли ты и 5 проч. ).

Известны стабилизированные полипроленовые композиции, включающие в качестве светостабилизаторов различные производные бенэотриазола, )Î например 5-хлор-2-(2 -окси-3>,5 дитрет,-бутилфенил)-бенэотриазол(Тинувин 327);2-(2 -окси-3,5 -диизоамилфенил )-бензотриазол (Тинувин 323); .2-(2 -окси-5-метилфенМл )-бензотриаэол (Тинувин П ), бензофенона, например 2-окси-4-алкоксибензофенон

Бентозин Ор и 2-окси- 4-(2 -зтилгек:- сокси )-бенэофенон (Йенэон ОЗГ) (1 j.

Недостатком таких композиций являются сравнительно невысокая светостойкость, расслоение во времени на исходные составляющие,- окраска, отсутствие доступного сырья для по-. лучения стабилизаторов (nара-крезола).

Наиболее близкой к изобретению по составу и достигаемому эффекту является композиция на основе полипропилена, содержащая 5-хлор-2-(2 — окси-5 -метил-3 -трет-бутилфенйл )бензотриазола(Тинувин 32б ) (2 ). 3() Пара-метиланил дегидрацетояой кис7 лоты — 3- 1-(4 -метилбенэилимин)-этил )— б-метил-пирандион-2,4 (ДГТ)

ЕН5

С=И y (СИ

СР О

Пара-зтоксианил дегидрацетсвой кислоты — 3- (1-(4 -зтоксибенэилимин)-зтил3 -б-метил-"пирандион-2,4 (ДГФ )

ГН " 0 д

Продукты ДГТ и ДГФ вЂ” белые кристаллические порошки с т. пл. 154-155 С и- 139-140 С соответственно.

ДГТ и ДГФ могут быть введены в полимер любыми известными способами сочетания добавок с полипропиленом (зкструдированием, в смесителе, в виде растворов в подходящем растворителе и т.п. ).

Как различные варианты предлагаемая полимерная композиция может содержать еще одну или несколько добавок, в частности антиоксиданты фенольного типа, пигменты, наполнители, огнезащитные средства и прочее, Применение для целей стабилизации полипропилена производных из класса анилов дегидрацетовой кислоты, а также их смесей с указанными добавками, позволяет получать высокоатмосферостойкие светлые или совершенно неокрашенные прозрачные, или устойчивые к изменению цвета окрашенные иэделия (волокна,рафии,пленки, листы т т.п,).

Пример 1. Готовят смеси порошкообраэного полипропилена с 0,50;

0,75; 1,00 1,50; 2,00 мас.Ъ стабилизаторов ДГТ и ДГФ и с такими же количествами стабилизаторов Тинувин П или Тинувин 32б. Иэ приготовленных смесей прессуют пленки толщиной

0;05 мм, которые затем подвергают светоокислительному старению в аппарате искусственной погоды "Ксенотеат

150". Степень деструкции полимера оценивают по накоплению карбонильных групп моль/кг при длине волны

171б сМ- (ìo òÿpíûé коэффициент экстинкции 220 л/моль ° см).

Результаты Ilo определению светостойкости пленок полипропилена с различными стабилизаторами приведены в габл.1.

1049509

Таблица.1

Кинетика накопления карбонильных групп, моль/кг в пленках полипропилена за время старения, ч

Состав композиции

Г I I 1 I

О „ 100 200 300 400 500

0,02 .0,12 0,.33 Пленка

ПП без стабилизатора разрушилась

0,02 0,08 0,30 То же

0 02 0,06 0,29

0,02 0,05 0,27

0,02 0,05 0,26

0,02 0,04 0,25

О, О2 0,06

0,15 0,26

0,37

Пленка разрушилась

То же

0,33

0,02 0,05 0,13 0,23

0,02

0,12 0,21

0,05

0,31

0,30

0,05 0,10 0,19

0,02

0,02 0,04 0,09 0,18

0,30

0,14 0,24

0,02 0,05

0,34

0,02 0,05 0,12 0,22

0,30

ПП+0,75% ДГТ

0,10 0,19

ПП+1,00Ъ ДГТ

ПП+1,50% ДГТ

ПП+2,00% ДГТ

ПИ+0,50% ДГФ

0,02 0,04

0,29

0,02 0,04 0,09 0,18

0,27

0,08 0,18

0,26

0,02 0,04

0,04 0,12 0,20

0,31

0,02

0,27

ПП+0,75% ДГФ

0,02 0,03 0,09 0,18

0,02 0,03 0,07 0,16

0,02 0,03 0,06 0,15

ПП+1,00% ДГФ

ПП+1,50% ДГФ

ПП+2,00Ъ ДГФ

0,24

0,22

0,36

0,33

0,03

О, 02.

О, 06 0,15

0,23

0,32

Из данных табл. 1 следует, что. 5О продукты ДГТ и особенно ДГФ проявляют большую светостабилизирующую эф фективностЬ, чем Тинувин П и Тин г. вин 326. .Пример 2. Порошкообразный полипропилен{99,00 мас.Ъ), стеарат кальция (0,25 мас.% ) и различные стабилизаторы (по 0,75 мас.Ъ). в течение 30 мин перемешивают в смесителе. Полученную смесь экструдируют ,при 210-2200С и из экструдата прессу-60 ют пленки толщиной 0,1 мм при 210f5 С.

Пленки подвергают ускоренному старению в аппарате иокусственного старения "Ксенотест 150". Светостойкость полимерных композиций оценивают 5

Таблица 2

«В

:остав композиции ремя, ч

200

?30

ПП+0,50% Тинувин П

ПП+0,75% Тинувин П

ПП+1,00Ъ Тинувин П

ПП+1,50% Тинувин П

ПП+2,00Ъ Тинувин П

ПП+0,50Ъ Тинувин 326

ПП+0,75% Тинувин 326

ПП+1,00Ъ Тинувин 326

ПП+1,50Ъ Тинувин 326

ЛИ+2,00% Тинувин 326

ПП+0,50Ъ ДГТ по времени до наступления хрупкости (регистрируется время старения, при котором. пленка разрушается при изгибе на 180О). Время до наступления хрупкости полипропиленовых пленок в присутствии различных добавок в процессе светостарения приведено в табл. 2

ГОП+0,025 мас.ч. Стеарат. кальция

1П+0,25 мас.ч. стеарат

<альция + 0,75 мас.ч.

Гинувин П

1049509

Из данных табл, 2 видно, что . светостабилиэаторы ДГТ и ДГФ обеспечивают полипропиленовым пленкам значительно большую светостойкость по сравнению с применяюшимися в промышленности продуктами Тинувин П и Тинувин 326.

Пример 3. Готовят композицию аналогично примеру 2, с добавлением антиоксидантов фенольного типа и тио10 эфиров. Время до наступления хрупкости полипропиленовых пленок в присутствии различных добавок в процессе светостарения по примеру 3 приведено в табл. 3. !

Таблица 3 мас.ч. стеарат

+ 0,75 мас.ч, 326 мас.ч. стеарат

+ 0,75 мас.ч.

450 мас.ч. стеарат

+ 0,75 мас.ч.

530

° Состав компоэици

Время,ч.

ПП+0,25% стеарат кальция +

0,З0% Ирганокс 1010

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,20% Топанол KA + 0,30% ДЛТДП

420

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30% Ирганокс 1010 +

0,50% Тинувин П

450

ПП+0,25% стеарат кальция +

0,50% Тинувин 326

Ю

ПП+0,25% стеарат кальция +

0,50% Тинувин П

0,30% Ирганокс 1010 +

510

0,20% Топанол KA + 0,30% ДЛТДП +

475

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,20% Топанол KA + 0,30% ДЛТДП +

0,500 Тинувин 326

550

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30% Ирганокс 1010 + 0,50% ДГТ 520

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30% Ирганокс 1010 + 0,50% ДГФ 550

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,20% Топанол KA + 0,30% ДЛТДП +

0,50% ДГТ

560

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,20% Топалон KA + 0,30% ДЛТДП +

0,50% ДГФ

600

Пример 4. Из порошкообраэного50 полипропилена и различных добавок готовят экструдат аналогично примеру

2. Иэ экструдата формуют (при 250 ) Термостойкость ч

Состав композиции

Светостойкость ч.

Цвет нити

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30%

Ирганокс 1010 + 0,50% Тинувин П

Светложелтый

190

Светложелтый

130

185

ПИ+0,25 кальция

Тинувин

ПИ+0,25 кальция

ДГТ

ПП+О, 25 кальция

ДГФ

Иэ приведенных данных видно, что

ДГТ и ДГФ можно испольэовать для целей стабилизации полипропилена в композиции с антиоксидантами фенольного типа и синергистами типа ДЛТДП.

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30%

Ирганокс 1010 + 0,50% Тинувин 326 на лабораторном стенде мононить, которую затем подвергают светоокисли тельному старению в аппарате искус" ственной погоды ".Ксенотест 1200" и термоокислительному старению в шкафах при 150 С. Фиксируется время до наступления обрывности нитей. Светои термостойкость мононити (8 текс на основе полипропилена с различными добавками приведена в табл. 4.

Т а блица 4

1049509

Продолжение табл, 4

Бесцветный

135

190

Бесцветный

150

195

Бесцветный

175

Светложелтый

75

Светложелтый

125

-Бесцветный

130

Бесцветный

140

25

Составитель В. Балгин

Редактор Н. Джуган Техред C.Ìèãóíîâà Корректор О. Билак

Заказ 8355/26 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ПП+О, 25% стеарат кальция + 0,30%

Ирганокс 1010 + 0,50% ДГТ

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30%

Ирганокс 1010 + 0,50% ДГО

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,30%

Ирганокс 1010

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,50%

Тинувин П ПП+О, 25% стеарат кальция + О, 50%

Тинувин 326

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,50%

ДГТ

ПП+0,25% стеарат кальция + 0,50%

ДГФ

Из приведенных в табл. 4 данных видно, что продукты ДГТ и ДГФ обес печивают нитям на основе полипропилена большую светостойкость, не сни жая их термостабильность, и могут быть использованы как высокоэффективные и неокрашивающие иэделия светостабилизаторы полипропилена.