Способ дегидрирования и структурирования насыщенных полимеров

 

яФ..т эн .- ;ъая

265438

О "" "" ИЕ

Союз Соеетскиъ

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 39Ь, 22/06

Заявлено 01.1 V.1968 (№ 1230002/23-5) с присоединением заявки №

МПК С 08f

УДК 678.742.028.294 (088.8) Приор.итет

Опубликовано 09.111.1970, Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 16Х1.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения А. А. Берлин, Б. И. Лиогонький, A. А. Матнишян и И. Н. Мусоэлян

Заявитель

Институт химической физики АН СССР

СПОСОБ ДЕГИДРИРОВАНИЯ И СТРУКТУРИРОВАНИЯ

НАСЫЩЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к способам структурирования (сшивания) насыщенных полимеров.

Известно, что хиноны с достаточно высокими значениями ОВ-потенциала () 0,65) структурируют такие насыщенные полимеры, как полиэтилен, полипропилен и сополимеры этилена с пропиленом (СКЭП). Способность хинонов к структурированию насыщенных полимеров связана с их дегидрирующей активностью. Ранее было показано также, что п-бензохинон, являющийся удовлетворительным вулканизующим агентом для полиэтилена, структурирует полипропилен и СКЭП лишь при очень высоких температурах (250 С), при которых уже происходит заметная деструкция указанных полимеров. В то же время такие замещенные хиноны, как тетрахлорхинон (хлоранил) и тетрабромхинон (броманил), 2,5-диокси-3,б-динитрохинон (нитроаниловая кислота) структурируют эти полимеры в более мягких условиях.

Предлагается для активации хинонов добавлять к ним вещество, выбранное из группы более сильных, чем соответствующий хинои электронных акцепторов, содержащей динитрофенол, тетрацианэтилен, тетрацианбензол, бихромат калия, хлоранил. Лктивация, по-видимому, обусловлена образованием комплекса хинона с более сильным электронным акцептором. Образующийся комплекс является более сильным дегидрирующим агентом, чем исходный хинон. Сами по себе предлагаемые вещества в исследованных условиях не являются структурирующими агентами. Показано также, что незначительные добавки галоидзамещенных хинонов (хлоранил, броманил) снижают температуру, при которой и-бензохинон структурирует насыщенный по10 л имер.

Пример 1. а) В ступке смешивают 0,06 г (3 вес. %) и-бензохинона и 0,05 г (3 вес. %) динитрофенола. Полученную смесь и 2 г сополимера этилена с пропиленом (СКЭП) с содержанием пропиленовых звеньев 60% (вязкость СКЭП по Дефо 850, характеристическая вязкость в тетралине при 20 С, 2,5) вальцуют на микровальцах 10 мин при 40—

60 С. Вальцованную смесь подвергают структурированию под прессом при 220 — 235 С.

Для полученных вулканизатов снимают термомеханическую кривую (ТМК) на приборе

Цейтлина при нагрузке 0,5 кг/слт-, а также определяют равновесную степень иабухания в бензоле при 25 С. б) Лиалогично обрабатывают и исследуют смесь 2 г СКЭП и 0,06 г п-бснзохинона. в) Лналогично обрабатывают и исследуют

3Q ciiIccb 2 г СКЭП и 0,06 г динитрофепола.

265438

Таблица

Характеристика СКЭП после прогрева с различными структурирующими агентами

Характеристика СКЭП после структурирования

Режим структурирования

Композиция, подвергаемая структурированию количество зольфракцнн, % равновесная степень набухання, о: температура, С молекулярный вес время, .иин

235

Растворим

Растворим

5800

28

220

680

9300

18

18

26

25,2

220

4800

500

Растворим

20

Предмет изобретения

ТМК образцов, полученных по пп. а, б и в, а также ТМК чистого СКЭП, прогретого при

235 С изображены на фиг. 1, где 1 — СКЭП, прогретый при 235 С; 2 — СКЭП+и-бензохинон, прогретые при 220 С; 8 — СКЭП+и-бензохинон, прогретые при 235 С; 4 — СКЭП +ибензохинон+динитрофенол, прогретые прп

220 С; 5 — СКЭП+и-бензохпнон+дпнитрофенол, прогретые при 235 С; б — СКЭП+динитрофенол, прогретые при 235 С.

Значения равновесной степени набухания этих образцов приведены в таблице.

Пример 2. а) Смесь 2 г СКЭП, 006 г и-бензохинона и 0,06 г тетрацианэтилепа вулканизуют при 220 С. Все операции проводят по примеру 1а. б) Аналогично вулканизуют смесь 2 г

СКЭП и 0,06 г тетрацианэтилена.

ТМК образцов, полученных по пп. а и б, СКЭП+и-бензохинон (3 вес. %) + днннтрофенол (3 вес. %)

То же

СКЭП+и-бензохинон (3 вес. %)

СКЭП ьдннитрофенол (3 вес. %)

СКЭП+и-бензохннон (3 вес.%) +

-)-тетранианзтилец (3 вес. %)

То же

СКЭП вЂ”,тсграннанзтплен (3 вес. %)

То жс.

СКЭП+и-бензохннон (3 вес. %)+

+тетрацианбензол (3 вес. %)

СКЭП-i-тетрацианбензол (3 вес. %) Способ дегидрирования и структурирования насыщенных полимеров хинонами, отличаюи(ийся тем, что, с целью активации хинонов, к ним добавляют вещество, выбранное из изображены на фнг. 2, где 1 — СКЭП+тетрацианэтилен, прогретые при 220 С; 2 — СКЭП+ и-бензохинон+тетрацианэтилен, прогретые при 220 С.

Значения равновесной степени набухания этих образцов приведены в таблице.

Пример 3. а) Смесь 2 г СКЭП, 0,06 г и-бензохинона и 0,06 г тетрацианбензола вулканизуют при 220 С. Все операции проводят

10 по примеру 1а. б) Аналогично вулканизуют смесь 2 г

СКЭП и 0,06 г тетрацианбензола.

ТМК образцов, полученных по пп. а и б, изображены на фиг. 3, где 1 — СКЭП+тетра15 цианбензол, прогретые при 220 С; 2—

СКЭП+тетрацианбензол+и-бензохинон, прогретые при 220 С, Значения равновесной степени набухания этих образцов приведены в таблице, группы более сильных, чем соответствующий хинон электронных акцепторов, содержащей тетрацнанбензол, тетрацианэтилен, динитрофенол, галоидзамещенный хинон, бихромат

20 калия.

265438 ф ю о у zoo

Рл агрогзура C

9 l Г.!

Я с 50 о а

Ф л

Ч

Составитель В. Г. Балгин

Редактор Л. К. Ушакова Техред T. П. Курилко Корректор Н. С, Сударенкова

Заказ 1590, 5 Тираж 480 Подписное

Ц11ИИПИ Комитета по лелам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская нао., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2