Самозатухающая композиция на основе гомоили сополимеров олефинов или их смесей

 

" А- Н- И Ъ

ОП И С

ИЗОБРЕТЕНИЯ п1) 60 4859

Сева Соеетскна

Соцнеаистнчеснне

Росоу

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: kf++Eg (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.07,76 (21) 2381609/05 с присоединением заявки Ме (51) М. Кл. С 08Ь 23/06

С 08К 5/49

С 09К 3/28 (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета МинистРов СССР (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень Мо 16 (53) УДК 678.742.04 (088.8) но аелам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 05.06,78 (72) Авторы изобрстения Л. Ф. Нестеренко, Р. Ф. Майсеенок, Е. А. Василенко, В. Д. Румянцев, Л. С. Омельчук, И. Ф. Гвоздюкевич, Л. Л. Хохлова, Т. Л. Волкова, В, А. Кузнецов, Л. К. Попов, А. М. Тищенко и А. И. Дядченко (71) Заявитель (54) САМОЗАТУХАЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ

ГОМО- ИЛИ СОПОЛИМЕРОВ ОЛЕФИНОВ ИЛИ ИХ СМЕСЕЙ

С =Р— (О-(-Х )>

20 где Х=Н или Br, при следующем соотношении

25 вес. %.

Гомо- или сополимер олефинов или их смесь

Органическое галогенсодержащее соединение

30 Трехокись сурьмы компонентов, 63,9 — 87,3

5 — 16

3 — 16

81,7

Изобретение относится к области полимерных самозатухающих композиций, применяемых в электротехнической, радиотехнической промышленности и других отраслях техники для изготовления изоляции проводов и кабелей, кабельных оболочек и различных конструкционных изделий.

Известны композиции на основе полимеров, в которые для придания им свойства самозатухания введены галогенсодержащие соединения (1, 2), окислы сурьмы (3) или смеси галогенсодержащих соединений с трехокисью сурьмы )(4).

Введение антипиренов приводит к ухудшению свойств исходных полимеров, особенно полиолефинов, которые в связи с неполярной природой плохо совмещаются с низкомолекулярными добавками. По отношению к полиолефину введенные порошкообразные антипирены играют роль инертных наполнителей, причем их влияние прежде всего обнаруживается на эластических свойствах, на улучшение относительного удлинения и температуры хрупкости.

Из композиций такого типа, наиболее близкой к предложенной, является самозатухающая композиция на основе полиэтилена высокой плотности (5) следующего состава, вес о/о:

Полиэтилен

Трехокись сурьмы 9,0

Хлорированный парафин 9,0

Стеарат кальция 0,2

Бис- (2-окси-5-метил-3 - трет5 бутилфенил)-метан 0,1

Недостатком такой композиции является резкое снижение относительного удлинения при разрыве (150%) по сравнению с исходным полиэтиленом (700%). Это, во-первых, 10 затрудняет переработку композиции различными методами, а, во-вторых, ограничивает возможности применения изделий из этой композиции.

Цель предлагаемого изобретения — повыше15 ние эластичности композиций. Для этого предложено дополнительно ввести в композицию органический тиофосфат общей формулы

604859

Таблица 1

Пример

7 (контроль) 13 (контроль) 1 (контроль) 2 (контроль) Компоненты

10 11 12

65,9

63,9

74,8

81,9

65,9

89,9

76,9

Полиэтилен низкого давления

82,3 81,3

5 5

81,3

53,8

77,8

Полиэтилен высокого давления

Сополимер этилена с винилацетатом

89,8

86,8

16

5 7 5

5 5

5 5

7 5

12

5 20 1

15

0,2

0,2

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,2

2,5

0,2

2,5

0,2

0,2

2,5

Сажа ДГ-100

Органический тиофосфат 1 — 20

Термостабилизатор 0,1 — 0,3

В качестве органического тиофосфата используют трифенилтиофосфат (светлый кристаллический порошок с т. пл. 55 — 56 С), три- (и-бромфенил) -тиофосфат (светлый кристаллический порошок с т. пл. 88 — 89 С) .

Композиции при необходимости могут содержать светостабилизаторы и красители.

Введение трифенилфосфата позволяет повысить эластические свойства гомо- или сополимеров олефинов или их смесей. Лналогичным действием обладает частично бромированный продукт три- (и-бромфенил) -тиофосфат. При дальнейшем увеличении числа атомов брома в фенильном ядре влияние тиофосфата на эластичность полиолефина снижается. Наиболее ярко обнаруженный эффект проявляется на композициях полиэтилена высокой плотности, однако он имеет место и в композициях других полиолефинов.

При осуществлении изобретения испольПолипропилен

Сополимер этилена с полипропиленом

Трехокись сурьмы

Хлорированный парафин

Гексабромбензол

Октабромдифенил

Трифенилтиофосфат

Три-(п-бромфенилтиофосфат)

Бисалкофен БН

Диафен НН

Нонокс ВСП

Результаты испытаний композиций представлены в табл. 2.

Приведенные в табл. 2 данные показывают, что использование изобретения позволяет получать материалы с высокими эластическими свойствами, причем введение органического зуют полиэтилен низкой и высокой плотности, полипропилен, сополимер этилена с пропиленом (СЭП) с содержанием пропилена 1—

12 вес. о, сополимер этилена с винилацета5 том (СЭВА) с содержанием винилацетата

3 — 25 вес. и смеси вышеуказанных полимеров.

В качестве галогенсодержащего органического соединения используют алифатические

10 и ароматические хлор- и бромзамещенные соединения, например хлорированный парафин, гексабромбензол, октабромдифенил и др.

Композиции получают в смесителе тяжелого типа. Компоненты смешивают в расплаве

15 полиолефина в течение 7 — 10 мин при 110—

170 С в зависимости от вида полиолефина.

Полученную композицию вальцуют или гранулируют, а затем прессуют из нее пластины.

В табл. 1 приведены рецептуры исследован20 ных композиций (примеры 3 — 6, 8 — 12, 14).

Для сравнения здесь же приведены рецептуры контрольных композиций (1, 2, 7, 13). тиофосфата приводит к некоторому улучшению огнестойкости композиций. Использова25 ние изобретения может быть осуществлено на предприятиях, производящих полиолефиновые композиции, без дополнительных затрат на переоборудование.

604859

Таблица 2

Предел текучести при растяжении, кГс/смв

Горючесть (среднее время самостоятельного горения, сек) Разрушающее напряжение при растяжении, кГс/сьР

Относительное удлинение при разрыве, У р

Показатель текучести расплава, г/10 мин

Температура хрупкости, С

Прим"р

262

208

199

200 — 80 — 70 — 110 — 120 — 110 — 100

141

120 — 90 — 115 — 110 — 100 — 130 — 110

200

145

320 — 25 — 40

Органическое галогенсодержащее соединение

Органический тиофосфат

Трехокись сурьмы

5 Термостабилизатор

Формула изобретения

5 — 16

1 — 20

3 — 16

0,1 — 0,3

Самозатухающая композиция на основе гомо- или сополимеров олефинов или их смеси, содержащая органическое галогенсодержащее соединение, трехокись сурьмы, термостабилизатор и органический тиофосфат, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эластичности, она содержит органический тиофосфат общей формулы

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3842033, кл. 260-45.75, 10 опублик. 08.08.73.

2. Патент США № 3856888, кл. 260-881, опублик. 24.12.74.

3. Акцептованная заявка Великобритании

М 1373774, кл. С3Р, опублик. 13.11.74.

15 4. Авторское свидетельство СССР Мя 374338, кл. С 081 23/06, 1973.

5. ТУ 6-05-041-458 — 73. Композиция самозатухающая на основе полиэтилена высокой плотности. где Х=Н или Br, при следующем соотношении компонентов, вес. /о.

Гомо- или сополимер олефинов или их смесь

63,9 — 87,3

Составитель А. Кулакова

Техред Л. Гладкова

Корректор А. Степанова

Редактор Л, Герасимова

Подписное

Заказ 694/5 Изд. № 438 Тираж 655

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

1 (контроль)

2 (контроль)

4

6

7 (контроль)

9

11

12

13 (контроль)

18

2

5

11

5

3

2

204

770

2,7

3,3

4,2

2,6

5,4

2,9

0,48

0,56

0,94

0,32

5,1

0,52