Ссесоюзнап 1

Авторы патента:

И. О. Елин, Н. Байбекова, Е. Г. Любешкина, Р. Г. Гумен, Н. Н. Шмагина, О. Э. Пфлаумер, М. С. Акутин , В. Е. Гуль

C08L23/12 - полипропен

C08K5/18 - с ароматически связанными аминогруппами

О П И С А Н И Е 382650

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетскил

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 17.Ч1.1971 (№ 1676381/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23.Ч.1973. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 23/ЧI11.1973

Ч. Кл. С 08f 45!60

Комитет ло делам изобретений и открытий

opll Совете Министров

СССР

УД К 678.742.3.048.21 (088.8) Авторы изобретения

И. О. Елин, 3. Н. Байбекова, E. Г. Любешкина, Р. Г. Гумен, Н. H. Шмагина, 0. Э. Пфлаумер, М. С. Акутин и В. E. Гуль

Заявитель

СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ

ПОЛИ ПРОПИЛЕНА

Н,С0 ОСН

Н2Ы б 0Н2 11112

10 нейтральная среда

0,501 г/.из, Изобретение относится к вопросу стабилизации полиолефинов, в частности полипропилена.

Легкая окисляемость полипропилена ограничивает его использование. Под действием рассеянного света нестабилизированный полипропилен не изменяется в течение двух лет, по на прямом солнечном свету через несколько месяцев становится хрупким, что связано с протеканием окислительных процессов.

Окисление полипропилена сопровождается снижением механических показателей.

Наряду с плохой светостойкостью полипропилен имеет и недостаточно высокую теплостойкость, что проявляется в кратковременном сроке работы гри его повышенных температурах.

Известны стабилизаторы, которые могли бы одновременно оказывать светло- и термостабили зирующее действие.

Ими являются 1,4-дибензоил-п-аминофенолы.

Однако эти соединения труднодоступны и дороги.

Полипропилен, стабилизированный 1,4-дибензоил-и-аминофенолом в количестве 0,5%, в процессе старения при 120 С в течение

15 час сохраняет 70% прочности, а при выдержке 200 час на свету при комнатной температуре остаточная прочность стабилизированного полипропилена составляла 62%.

Цель изобретения состоит в стабилизации полипропилена от действия световых лучей и процессе работы при повышенных температурах. В качестве вещества, способного осуществлять термо- и светлостабилизацию полипропилена использован 4,4-диа мино-3,3-диметоксидифенилметан

Это дешевое и доступное сырье, технология его получения и способа выделения проста, выход конечного продукта высокий, продукт нелетучий, негигроскопичный.

Стабилизатор следует вводить в порошкообразный полипропилен в количестве 0,5 вЂ” 2%.

20 Наибольший эффект термостабилизации достигается при содержании стабилизатора

0,5% при температуре старения 400 и температуре переработки 210 С.

Пример 1. Характеристика полипропиле2> на лтарки 04П10/010 по МРТО 6 вЂ” 05вЂ”

1105 вЂ .

Содержание нпзкомолекулярной атактической фракции вЂ” 0,03%.

Кислотность

30 Насыпной вес

382650

Таблица 1

Температура литья, С

Показатель

210

230

250

Наименование материалов сутки сутки сутки

5 10 25 40 0 5 10 25 40 0

5 10 25 40

340

353 362 370 375 350 355 359 366 372 334

382 400 396 390 342 384 393 383 366 328

345 352 354 354

345 353 353 353

Полипропилен кг/се& 350

Полипропилен+0,5 вес. ч.

4,4-ди амино-3,3-дпметокс идифенилметана

Старение при температуре 100 С

346 350

340

350

336 разр. 334 350 355 332

349

348

Полипропилен разр, раз р.

388

387

388

374

342

350

357

362

328 342

345 кг/с и2

Полипропилен вЂ”, 0.5 вес. ч, 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана

345

Индекс расплава 0,91 г/10 мин.

Влажность 0 042%.

Зольность 0,07%.

В мельнице шарового типа смешивают

100 вес. ч. полипропилена и 0,2 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана в Течение

1 час. Затем полимер гранулируют в экструдере червячного типа с тремя нагревательными зонами, имеющими температуру по зонам соответственно 150, 160 и 170 С. Полученные гранулы высушивают при 100 С в течение

2 час. Образцы для испытаний на термостарение изготавливают литьем под давлением по следующему режиму:

Температура литья 210, 230 и 250 С.

Давлен ие литья 1400 кг/см - .

Продолжительность цикла 60 сек.

Толщина образцов 3 мм.

Образцы для испытаний на светостарение изготавливают прессованием.

Испытание на светостарение проводят на везерометрах различного типа. Интенсивность облучения в двухламповом дуговом везерометре составляет 0,55 кал/см мин. Режим экспозиции образцов состоит из следующих непрерывно друг за другом 20-л ин микроциклов. причем каждый микроцикл состоит из 17 мин чистого облучения и 3 мин одновременного орошения и облучения. Температура в камере везерометра к концу периода облучения достигает 70 С, а к концу периода орошения

20 вЂ” 22 С. Общая продолжительность облучения 150 час.

В ртутно-кварцевом везерометре образцы облучают без дождевания четырьмя ртутнокварцевыми лампами, располо>кенными на расстоянии 41 см от горизонтально вращающегося стола с помещенными н а и ем образцами, Интенсивность облучения образцов составТемпературу прессования 180 С.

Давление прессования 100 кг/слез.

Выдержка под давлением 3 мин.

Толщина образцов 0,5 мм.

Испытание на теплостарение проводится при 60 и 100 С. Конпроль и оценку изменения свойств в процессе теплового старения определяют измеряя предел прочности при растяжении. Испытания показывают, что 0,2

10 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана не вызывают заметного изменения свойств стабилизированного полипропилена по сравнению с и сходным.

Пр и м е р 2. Аналогичен примеру 1.

15 Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и

0,5 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметан а.

В табл. 1 приводятся результаты испытаний стабилизированного и исходного полимеров в

20 процессе термостарения при 60 и 100 С.

Старение при температуре 60 С ляет 0,13 г/кал/см - мин, что примерно в 1,8 раза выше интенсивности солнечного спектра.

Средняя температура экспозиции 50 С.

В табл. 2 показано изменение прочностных показателей исходного и стабилизи рован ного полипропилена в процессе светового старения.

Пример 3. Аналогичен примеру 1.

Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и

1 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.

В табл. 3 представлены результаты испытан и й.

П р и мер 4. Аналогичен примеру 1.

Смешивают 100 вес. ч. полипропилена и

2 вес. ч. 4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметана.

Результаты испытаний представлены в табл 4.

682650

Таблица 2

Время облучения, час

Ртутно-кварцевая лампа

Угольно-дуговая лампа

До облучения

Наименование материала

Показатель

150

48 80 150

135

320

150

122

290

350 о

Полипропилен

250 242 220

280

260

390 кг, с.иг

Полипропилен+0,5 вес. ч. 4,4-диамино-3,5-диметоксидифенилметан

Таблица 3

Старение при температуре 60 С

Температура литья, С

Показа230

210

250

Наименование материалов тель сутки сутки сутки

10 25 40

0 5 10 25 40

0 5

362 370 375

375 383 385

355 359 366

340 353

350

334 ор

Полипропилен

372

352

354

345 кг/сиг 348 365

350 370

379 383 386

331

353

355

357

346

350 349 о, Полипропилен

334

350

352

350 разр раз. разр.

350 364 кг;g кг

387

331

371

352

357

354

349

Табли ца 4

Старение при температуре 60 С

Температура литья, С

210

250

230

Наименование сутки сутки сутки

10 25

40 0 5 10 25

40 0 5

10 25

Полипропилен

340

353

359

352 о, 366

354

358

368 кг/с.яг

358

368

353

366

360

Полипропилен

340

346 о, разр. 350 349

376 332 357

348

355

336 разр.

374

358 кг/с.иг

369

365

347

355

353

365

Предмет изобретения термо- и светостойкости полимера, в качестве стабилизирующей добавки и композицию введен 4,4-диамино-3,3-дпметоксидифенилметан в количестве 0,5 вЂ” 2% от веса полимера.

Стабилизированная композиция н а основе полипропилена и стабилизирующей добавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения

Полипропилен+1 вес. ч.

4,4-ди амино-3,3-диме ток с идифенилметан

Полипропилен+2 вес. ч.

4,4-диамино-З,Ç-диметоксидифенилметан

Полипропилен--2 вес. ч.

4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметан

Полипропилен-, 2 вес. ч.

4,4-диамино-3,3-диметоксидифенилметан

Показатель

240 346!

348 367