Композиция для получения триацетатцеллюлозных пленок с повышенной свето- и термостабильностью

 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к технологии органических соединений. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых и пленочных маетриалов из сложных и сложносмешанных эфиров целлюлозы. Изобретение позволят эффективно защитить пленки из триацетата целлюлозы (ТАЦ) от свето- и термоокислительного разрушения за счет того, что предложенный состав включает 8 - 10 мас.% ТАЦ, 0,01 - 0,02 мас.% 1-[1'-метилбензимидазолил 2'] -3-метил-5 [1'' (n-сульфамидофенил) 4''-сульфамидофенил] формазана и до 100 мас.% смесь метиленхлорида с этанолом в объемном соотношении 9 : 1. 1 табл.

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к технологии органических соединений. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых и пленочных материалов из сложных и сложносмешанных эфиров целлюлозы. Изделия, полученные из таких полимерных систем, обладают высокой устойчивостью к жесткому ультрафиолетовому излучению и термостабильностью.

В процессе формования пленок и волокон из растворов сложных и сложносмешанных эфиров целлюлозы и карбоновых кислот применяются низкомолекулярные или высокомолекулярные модифицирующие добавки, которые благоприятно влияют на долговечность полимерных материалов и в значительной степени расширяют сферу их практического использования.

Известен раствор для формования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, спирторастворимой фракции пчелиного клея-прополиса и растворителя (авт. св. СССР N 539047, кл. C 08 L 1/10,1977). Полученные из него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью.

Наиболее близкими по технической сущности к заявленному изобретению является раствор для формования пленок, содержащий триацетат целлюлозы, растворитель и в качестве низкомолекулярной модифицирующей добавки производные формазана (авт. св. СССР N 771121, кл. C 08 L 1/12, 1980).

Состав раствора прототипа следующий, мас.%: Триацетат целлюлозы - 8-10 1-(2'-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан - 0,006-0,03 Растворитель - Остальное Полученные из, него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью.

Цель изобретения - повышение свето- и термостойкости пленок из триацетата целлюлозы.

Поставленная цель достигается тем, что полимерный состав для формования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, содержит в качестве производного 1-[1'-метилбензимидазолил-2'] -З-метил-5-[1''-(n-сульфамидофенил)- 4''-сульфамидофенил]формазан при следующем соотношении компонентов, мас.%: Триацетат целлюлозы - 8-10 Модифицирующая добавка - 0,01-0,02 Растворитель - Остальное Предложенное модифицирующее соединение - 1-[1'-метилбензимидазолил- 2'] -З-метил-5- [1''-(n-сульфамидофенил)-4''-сульфамидофенил] формазан - синтезировано по методике и основные характеристики его приведены в следующем литературном источнике: Седов Ю. А., Постовский И. Я. Формазаны, содержащие сульфамидные группы: Химико- фармацевтический журнал.- 1968, N 7, с. 16-18 (соединение IV).

Считаем необходимым также отметить, что используемое авторами вышеуказанное соединение отличается от прототипа - 1-(2'-хиноксалил)-3,5- дифенилформазана большей доступностью; синтез его осуществляется в водно- спиртовой среде и протекает с количественным выходом.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей.

Примеры 1-4. Для получения пленок используют состав, содержащий следующие компоненты, мас.%: Триацетат целлюлозы - 8-10
1-[1'-метилбензимидазолил-2'] -З-метил-5-[1''-(n-сульфамидофенил)- 4''-сульфамидофенил]формазан - 0,01-0,02
Растворитель - Остальное
Триацетат целлюлозы с ацетильным числом 61,8% растворяют в органическом растворителе - смеси метиленхлорида с этанолом (объемное содержание 9:1), содержащем 1-[1'-метилбензимидазолил-2'] -З-метил-5- [1''-(n-сульфамидофенил)-4''-сульфамидофенил]формазан. Предварительное растворение модифицирующей добавки в приведенной бинарной смеси обеспечивает более равномерное распределение ее в получающейся полимерной композиции. После тщательного перемешивания в течение 30-40 мин и полной визуальной гомогенизации раствор полимера отфильтровывают от нерастворившихся частиц на полиэтиленовом фильтре, а затем обезвоздушивают при 20^oC.

Подготовленный таким образом полимерный состав наносят через плоскую щелевую фильеру на стеклянную поверхность, где происходит медленное испарение растворителя. Скорость перемещения фильеры поддерживается постоянной. Толщина пленок в среднем составляет 40-50 мкм.

Образцы ТАЦ пленок подвергают ультрафиолетовому облучению ртутно- кварцевой лампой ПРК-2 полного спектра излучения. Искусственную инсоляцию проводят при комнатной температуре на воздухе. Испытуемые пленки укрепляют на расстоянии 30 см от источника света. По окончании облучения образцы выдерживают в темноте в течение 120-150 ч. для исключения влияния на результаты дальнейших исследований эффекта последействия.

После облучения ТАЦ пленок измеряют снижение характеристической вязкости полимеров.

Термостабильность модифицированных ТАЦ пленок оценивают по кинетике изменения их массы в зависимости от содержания модифицирующей добавки и температуры нагревания в изотермических условиях.

Свойства пленок после ультрафиолетового облучения ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и термоокислительной обработки представлены в таблице.

Примеры 5-8 (сравнительные). Получают растворы триацетата целлюлозы и пленки из них аналогично примерам 1-4, используя в качестве модифицирующей добавки 1-(2'-хиноксалил)-3,5-дифенил-формазан. Содержание компонентов в растворах и свойства сформованных пленок после ультрафиолетового облучения ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и термоокислительной обработки представлены в таблице.

Примеры 9-10 (контрольные). Получают растворы триацетата целлюлозы без модифицирующей добавки. Свойства сформованных пленок после ультрафиолетового облучения ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и термоокислительной обработки представлены в таблице.

Из таблицы следует, что в результате введения в полимерные составы на основе триацетата целлюлозы 1-[1'-метилбензимидазолил-2']-З-метил-5- [1''-(n-сульфамидофенил)-4''-сульфамидо-фенил] формазана существенно возрастает сопротивляемость сформованных из них пленок фото- и термоокислительному разложению.

Использование заявляемого изобретения позволит выпускать ТАЦ пленки с улучшенными потребительскими и эксплуатационными характеристиками.

Технология получения пленок из предложенных составов не меняется по сравнению с используемой для известного раствора.

Формула изобретения

Композиция для получения триацетатцеллюлозных пленок с повышенной свето- и термостабильностью, состоящая из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, отличающаяся тем, что в качестве производного формазана композиция содержит 1-[1'-метилбензимидазолил-2']-5-[1''-(п-сульфамидофенил)-4''-сульфамидофенил] формазан при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Триацетат целлюлозы - 8 - 10
1-[1'-Метилбензимидазолил-2'] -3-метил-5-[1''-(п-сульфамидофенил)-4''-сульфамидофенил]формазан - 0,01 - 0,02
Органический растворитель - Остальноеи

РИСУНКИ

Рисунок 1