Вулканизуемая полимерная композиция

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п 5399!5

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.11.75 (21) 2306211/05 с присоединением заявки Ме (51) М Кл г С 081 23/02

С 08К 5/14

Совета Министров СССР

fl0 делам изобретений н отхрытиЙ

Опубликовано 25.12,76. Бюллетень Ме 47

Дата опубликования описания 7.02.77 (53) УДК 678.742.043 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. Н. Цветков, П. С. Белов, К. Д. Коренев, Е. H. Григорьева и Н. Н. Данич

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности имени акад, И. М. Губкина (71) Заявитель (54) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к вулканизуемым полимерным композициям на основе полиолефинов и может быть использовано в промышленности пластмасс.

Известны вулканизуемые полимерные композиции на основе полиолефинов и различных вулканизирующих агентов типа органических перекисей, серы, смеси серы с перекисями, динитробензолом, дивинилбензолом, хинондиоксимом (1), (2), (3), (4), (5), (6).

Наиболее близкой к рассматриваемому изобретению является вулканизуемая композиция на основе полиолефинов и гидроперекиси изопропилбензола или перекиси дикумила (7).

Недостатком известной композиции является высокая температуры ее вулканизации (250 — 300 С), что приводит к частичной деструкции и окислению полимера при вулканизации и температурном режиме, не вызывающем деструкции полимера, степень сшивки полимера низка, что ухудшает физико-механические свойства вулканизатов. Кроме того, необходимость использования высоких температур ограничивает области применения модифицированного полиэтилена для нанесения полимерных покрытий на поверхности легкоплавких металлов.

Цель изобретения — предотвращение деструкции и окисления полимеров в процессе вулканизации и увеличение степени сшивки вулканизатов.

Это достигается использованием в качестве компонента композиции вместо гидропере5 киси изопропилбензола Со — Со-диацильной перекиси — продукта реакции хлорангидридов синтетических Св — Со-жирных кислот с перекисью водорода в щелочной среде или с перекисью натрия при следующем соотноше10 нии компонентов композиции, вес. /o: Св — Cgдиацильная перекись — 0,5 — 5,0; полиолефин— остальное.

Сб — Cg-Диацильная перекись имеет следующие характеристики: молекулярный вес—

15 310 — 320; плотность — 0,9610 г/см ; показатель преломления — 1,4585 — 1,4589; содержание активного кислорода — 5 — 5,1 /о, работоспособность по ГОСТУ 4546 — 48 — 0,02 /о тротилового эквивалента.

20 Переработку композиции осуществляют следующим образом.

Порошкообразный полиолефин смешивают с диацильной перекисью и предпочтительно с ферроценом или другой органической псрс25 кисью, нагревают, выдерживают при постоянной температуре в течение определенного времени, охлаждают и получают сшитый полиолефин.

Пример 1. 10 г порошкообразного поли30 этилена высокого давления с индексом рас5399115

3 плава 7 смешивают с 0,05 r (0,5 вес. %) перекиси — продукта, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот Сев

Cg, и 0,1 г ферроцена, нагревают до 150 С, выдерживают при этой температуре 20 мин, охлаждают и получают 10 г полиэтилена, сшитого на 44о/о. При проведении обработки полиэтилена в этих же условиях, но с использованием гидроперекиси изопропилбензола, содержание сшитого полиэтилена не превышает 5о/о.

Пример 2. 10 г порошкообразного полиэтилена низкого давления с индексом расплава 5,4 смешивают с 0,3 г (0,3вес. /о) перекиси — продукта, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот Св — Cg, и

0,1 г ферроцена нагревают до 180 С, выдерживают при этой температуре 15 мин, охлаждают и получают 10 г полиэтилена, сшитого на 65о/о. При обработке полиэтилена в этих же условиях но с использованием гидроперекиси изопропилбензола, содержание сшитого полиэтилена не превышает 15%.

Пример 3. 10 г порошкообразного полиэтилена смешивают с 0,5 г (5 вес. o/g) перекиси — продукта, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот Св

Cg, и 0,03 г (0,3 вес. %) гидроперекиси изопропилбензола, нагревают до 200 С, выдерживают 5 мин, охлаждают и получают 10 г полиэтилена, сшитого на 75о/о. При проведении обработки полиэтилена в тех же условиях, но с использованием 0,5 г гидроперекиси изопропилбензола, содержание сшитого полиэтилена не превышает 25%.

Камышин кова Корректор И. Позняковская

Пример 4. Смесь 10 г полиэтилена с

0,3 г перекиси †продук1, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот

Св — Cg и 0,3 г гидроперекиси изопропилбензола (3 вес. о/о) распыляют в емкости, создавая взвешенный слой; в емкость вводят алюминиевую пластинку, нагретую до 200 С и выдерживают 3 мин. На пластинке образуется ровный слой полиэтиленового покрытия.

Пример 5. Смесь 10 г полипропилена с

0,3 г перекиси — продукта, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот

Се†Cg, и 0,3 r гидроперекиси изопропилбензола (3 вес. о/о) распыляют в емкости, создавая взвешенный слой, в емкость вводят алюминиевую пластинку, нагретую до 200 С и выдерживают 3 мин. На пластинке образуется ровный слой полипропиленового покрытия.

Пример 6. 10 г порошкообразного полипропилена сшивают с 0,5 г (5 вес. /g) перекиси †продук, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот Св — Ся, и

0,03 г (0,3 вес. о/о) перекиси дикумила, нагревают до 200 С, выдерживают 5 мин, охлажРедактор T. Загребельная Техред А.

60 дают и получают 10 r полипропилена, сшитого на 70 /о.

При проведении обработки полипропилена в тех же условиях, но с использованием 0,5 г перекиси дикумила, содержание сшитого полипропилена не превышает 23о/о.

Пример 7. 10 г порошкообразного полиэтилена смешивают с 0,5 г (5 вес. о/о) перекиси — продукта, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот Св —.

Cg, нагревают до 200 С, выдерживают 5 мин, охлаждают и получают 10 г полиэтилена, сшитого на 55%. При проведении обработки полиэтилена в тех же условиях, но с использованием 0,5 r перекиси изопропилбензола содержание сшитого полиэтилена не превы шает 21 о/о.

Пример 8. 10 г порошкообразного полипропилена смешивают с 0,5 г (5 вес. ) перекиси — продукта, полученного на основе фракции синтетических жирных кислот Св — С9, нагревают до 200 С, выдерживают 5 мин, охлаждают и получают 10 г полипропилена, сшитого на 48 /о.

При обработке полипропилена в тех же условиях, но с использованием 0,5 г перекиси изопропилбензола содержание сшитого полипропилена составляет 18%.

Формула изобретения

ByëêàHèçóåìàÿ полимерная композиция на основе полиолефинов и органических перекисей, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения деструкции и окисления полимеров в процессе вулканизации и увеличения степени сшивки вулканизатов, композиция содержит в качестве органической перекиси

Св — Cg-диацильную перекись (продукт реакции хлорангидридов синтетических Св — Cgжирных кислот с перекисью водорода в щелочной среде или с перекисью натрия) при следующем соотношении компонентов композиции: вес. /о. .Се†Cg-диацильная перекись—

0,5 — 5,0; полиолефин — остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Сирота A. Г. Модификация структуры и свойств полиолефинов, «Химия», 1969, стр.

122 †1, 2. Патент США М 3382215, кл. 260 †.5, 1968.

3. Патент США Мя 3305517, кл. 260 — 41, 1967.

4. Патент ФРГ М 1181408, кл. 39В, 22/06, 1964.

5. Патент ФРГ Xg 1125648, кл. 39В, 22/06, 1963.

6. Патент Японии Kяg 2277006633, кл. 25Н 311.1, 1971, 7. Амберг A. О. Вулканизация эластомеров.

М., «Химия», 1967, стр. 304 (прототип).

Заказ 3007/15

Изд. № 352

Типография, пр.

Тираня 630

Сапунова, 2

Подписное