Способ стабилизации полиолефинов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
259366
Сова Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
1(т 39Ь 22 06
Заявлено 06.Х!.1968 (№ 1280592/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
МПК С 08f
УДК 678.742.048(088.8) Комитет по далата изобретений и открытий гри Сплата Министров
СССР
Опубликовано 12.Х!!.1969. Бюллетень № 2 за 1970
Дата опубликования описания 27.IV.1970
Ав оры изобретения
В. П. Бирюков, С. Н. Ильин, П, И. Левин, О . И, Воронцова и А. Г. Литвиненко
Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт пленочных материалов. ° и искусственной кожи
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛИОЛЕФИНОВ
Табл ица 1
Период индукции, кик
Концентрация антноксндана к весу полнолефннав в составе композиции,;; прн введении
ФП-24 прн введении твм
410
0,12
0,25
0,50
0,75
1,0
1,5
2,5
4,0
Известен способ стабилизации полиолефинов введением в них в качестве стабилизирующей добавки бис- (2-метил-5-трет-бутил-4оксифенил) -моносульфида.
С целью повышения эффекта стабилизации и получения синергического эффекта бис-(2метил-5-трет-бутил-4-оксифенил) - моносульф гд применяют совместно с органическим фосфитом при соотношении компонентов, равном соответственно 4: 1.
П р и м ер 1. Предварительно приготовленную смесь ТБМ с ФП-24 .в соотношении 4: 1 вводят обычным способом в полимерную композицию на основе полиолефинов в количестве 1% к весу полиолефинов в составе композиции. Смесь предохраняет полимерную композицию от окислительной деструкции пои
180 С и давлении кислорода 185 лл рт. ст. в течение 6 «ас и в 2,5 раза увеличивает устойчивость полимерных пленок к атмосферному старению, обеспечивая стабильность их физико-механических показателей.
Пример 2. Смесь, ТБМ с 2,4,6-ТБФПФ в соотношении 4: 1 вводят обычным способом в полиолефины в количестве 1% к весу полимера. Смесь предохраняет полимер от окислительной деструкции при 200 С и давлении кислорода 200 льи рт. ст. в течение 8 «ас.
Эффективность стабилизирующего действия в индивидуальном применении тиоалкофена
БМ (ТБМ) и фосфита П-24 (ФП-24), состоящего из смеси трех фосфитов: (метилбензил)фенилфосфита; 2,4-ди-(метилбензил) -фснплфосфита и 2,4,6-три- (метил бензил) -фенилфосфита, показана в табл. 1.
Приведены периоды индукции при оки ленни следующей полимерной композиции: полиэтилен марки П 4020-Э (100 вес. ч.); полиэтилен марки П-2020-T (25,вес. ч.) и поли10 изобутилен марки ПИБ-200 (15 вес. ч.), стабилизованной в отдельности ТБМ и ФП-24 при
180 С и давлении кислорода 185 илт рт. ст.
Из табл. 1 видно, что ТБМ в индивидуальном применении является высокоэффектпвшлм
30 антиоксидантом, который может заменять ме259366 нее эффективные и применяемые в настоящее время для стабилизации каучуков и полиолефинов антиокснданты типа 2,6-ди-трет-бутил4-метилфенола; 2,4,6-три-трсг-оутилфенола и др,:гие. Ф П-24 в индивидуальном применении является малоэффективным антиоксидантом, но доступным и самы.,I дешевым стаоилизатором, производимым в СССР.
Предлагаемый способ предусматривает применение бис- (2-метил-5-трет-бутил-4-окснфенил)-монофсульфида в сочетании с органическими фосфитами, ITQ позволяет получать светлые, и B присутствии пигментов окрашенные в различные цвета изделия из полимерных компо; èöèé на основе полиолеф ипов.
При этом стабилизирующий эффект возрастает, а количество дооавляемых в полнм еР н У ю к О 01 и 0 3 и Ц и! О I I I T H o I(c I I;I B I I T o B с О к Р ащается.
В табл. 2 дан ряд пр11мсров, иллюстрирующих эффективность применения ТБМ в смеси с ФП-24. Окпсляют полимерную композицию на основе полиолефипов стаоилпзоваппой смесью Т1эМ и ФП-24 при 180 С и давлении кислорода 185 1ь11 рт. сг. Суммарная концентр Яцек!я сз1 Оси к Весу по 1иолефйнОв в составе
I Таблица 2 Концентрация, Период индукции, At(i< ФП-24 твм! 1 0 0,9 0,1 0,8 0,2 0,6 0,4 0,4 0,6 0,2 0,8 0,1 0,9 0 (250 Таблица 3 Количество введенных 1 антиоксидантов, за Вез стабилизатора ФП-21 (1 .;) твм
Показатели ФП-24 0,6 твм 0,4 ФП-24 0,2 ТВМ 0,8 Период индукции, л1ин Предел прочности, кг, сл1 - . до старения после старения 250 310 190 158,2 155,5 147,7 144,6 161 141 159 137,4 145 Разрушился через 2,5 месяца 20,5 20,8 97 14,5 24,7 16,5 ! 5,26 6,05 19 19,6 Разрушился через 2,5 месяца ЖЕСтКОСтЬ, Кг/СЛ1е; до старения после старения 4,68 5,47 5,20 5,77 4,5 4,1 7,6 Разрушился через 2,5 месяца Относительное удлинение в момент разрыва, оо: до старения после старения Из данных табл. 2 вытекает, что при соотношении ТБМ и ФП-24, равном 4: 1, и су»марной концентрации смеси 1% период индукции составляет 6 час, что в 1,5 раза превышает теоретически ожидаемый аддитивный эффект действия компонентов смеси. Заключительную оценку эффекта действия стабилизирующей смеси, обладающей антиокислительным синергическим эффектом, производят на пленках по изменению показателей физико-механических свойств до и после старения (стендовое испытание образцов пленок на крыше под углом 45 с апреля по сентябрь месяцы) . Стабилизирующие добавки вводят в 15 " î.ìïîçèöèþ на основе полиолефинов, из которой готовят пленки на вальцах при 145 С толщиной 0,6 лл1. Результаты этих испытаний при ведены в таол. 3. Из данных табл. 3 вытекает, что прп соотношении ТБМ и ФП-24, равном 4: 1, и суммарной концентрации смеси 1o/, не наблюдается изменения физико-механических показате25 лей стабилизированных образцов пленок до и после старения. 3 а счет применения смеси антиоксидантов устой1и вость пленок к атмосферному старе30 нию увеличивается в 2,5 раза по сравнению с нестабилизированным оор азцом. Хорошие результаты достигаются при использовани и ТБМ в смеси с 2,4,6-три-трет-бутилфенилпирокатехинфосфитом (2,4,635 ТБФПФ). В таол. 4 приведен ряд примеров, иллюстрирующих эффективность применения такого рода смесеи стабилизаторов на полипропиле40 не, Окисляют полипропилен, стабилизированный смесью ТБМ и 2,4,6-ТБФПФ, при 200 С и давлении кислорода 200 11,14 рт. ст. 259366 Таблица 4 Концентрация 2,4,6ТВФПФ, моль/кг (;) Концентрация ТВМ, моль/кг (ь) Период индукции, мок 0.,025 (0,896) 0,0275 (1,056) 200 485 460 Предмет изооретения 400 350 Из данных табл. 4 вытекает, что при сумм ар ной весовой концентрации, равной 0,923o/o период индукции окисления составляет 8 час, что в два раза превышает теоретически ожидаемый адд итивный эффект действия компоСоставитель А. Кулакова Редактор Л. Г. Герасимова Техред А. А. Камышникова Корректор Т. А. Абрамова Заказ 896/7 Тираж 499 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 0,02 (0,72) 0,0175 (0,627) 0,01 (0,36) 0,005 (0,18) 0.,0025 (0,101) 0,005 (0,203) 0,0075 (0,304) 0,015 (0,608) О.; 02 (0,811) нентов смеси, а в присутствии смеси окраска голимера сохраняется светлой. Таким образом, предлагаемый способ применения для стабилизации полимерных композиций на основе полиолефинов смесей ТБМ с органическими фосфитами позволяет при меньших затратах антиоксиданта ТБЧ получать боле стабильные, светлые, а также окрашенные в различные цвета полимерные изде10 лия. Способ стабилизации полиолефинов введе15 нием в них в качестве стабилизирующей добавки бис- (2-метил-5-трет-оутил-4-оксифснил)моносульфида, отличающийся тем, что, с целью повь щения эффекта стабилизации, оис(2-метил-5-трет-бутил -4 - окспфенил) - моно20 сульфпд применяют совместно с органическим фосфитом при соотношении компонентов, равном соответственно 4: 1.