Термопластичная формовочная композиция
(72) Авторы изобретения
В ° В. Гурьянова, Б.М. Коварская, А.Б, Блюм
А.Г. Грузнов, Л.М, Романов, Ю.И. Вишняк, P.Ñ. Балтрушис, З.И-Г. Бересневичюс, Г.А. и В.П. Потапов ов, (71) Заявитель (54) ТЕРМОПЛАСТИЧНАЯ ФОРМОВОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к созданию термопластичных формовочных кбмпозиций на основе сополиоксиметилена и может быть использовано в химической промышленности, для изготовления конструкционных пластиков.
Известна термопластичная формовочная композиция, включающая сополиоксиметилен и стабилизаторы класса
I биофенолов, например, 2,2 -бис-(4-метил-6-трет-бутилфенола) в сочета" нии д акцептором формальдегида " дициандиамидом (1 ).
Недостаток композиции — летучесть стабилизатора в условиях гранулиро1j вания методом вакуум-экструзии, а также появление желтовато-коричневой окраски полимерных изделий с добавками фенольных стабилизаторов в условиях длительной эксплуатации при повышенных температурах (100-140 С) . о
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является термоплас2 тичная формовочная композиция, содержащая сополиоксиметилен и стабилизаторы — бисфенолы и фенолформальдегидные, фениланилинформальдегидные или фенолфурфурольные смолы, полифеноляты щелочных и щелочноземельных металлов, их смеси между собой и или с аминными термостабилизаторами в количестве 0,05-10 вес. 1 (2 ).
Однако известные композиции имеют недостаточную термостабильность, не обеспечивают сохранения требуемых механических свойств при длительной эксплуатации и окрашены в темный цвет.
Цель изобретения — повышение термостабильности, сохранение механических свойств в процессе длительного
I старения и предотвращение ее окрашивания в процессе термообработки и эксплуатации.
Эта цель достигается тем, что известная термопластичная формовочная композиция. содеожащая сополиокси896028 4 имеющий 9,8> нестабильной части и 6 окклюидированного бензина, стабилизированный 0,34 фенолформальдегидной смолой подвергают вакуум-экструзии н- при 230 С и остаточном давлении
25 мм рт.ст. Полученный материал содержит 98 стабильной части, окрашен в темный цвет и имеет скорость разложения на воздухе при 222 С равную
1о 0,024/мин.
3 метилен и стабилизатор, содержит в качестве последних смесь 1-нафтилтиодигидроурацила, дилаурилтиодипропионата и дициандиамида или мелами" на при следующем соотношении компоне тов, вес.ч.:
Сополиоксиметилен 93 99 7
1-Нафтилтиодигидроурацил
Дилаурилтиодипрбпионат О, 1-1
Дициандиамид или меламин 0,1-3 „
Применяемый сополиоксиметилен (ПОМ) имеет формулу НО(СН О)„„-СН -СН,. .СН СН О(CH O) H, где (СН О)п и (СН О)„„Н - нестабильная часть, и и а 10.
Пример 1. К 99,7 вес.ч. порошкообразного сополиоксиметилена, содержащего 1В нестабильной части, добавляют 0,1 вес.ч. дициандиамида, 0,1 вес.ч. стабилизатора Урил ТН(1"
-нафтилтиодигидроурацил) и О,1 вес.ч. дилаурилтиодипропионата (ДЛТДП). За" тем полимерную композицию вакуумэкструдируют.
Пример 2. К 93 вес.ч. порошкообразного ПОМ, содержащего 15> нестабильной части, добавляют 3 вес.ч. меламина, 3 вес.ч. стабилизатора
Урил ТН и 1 вес.ч. ДЛТДП в легколетучем растворителе (этиловом спирте или ацетоне), перемешивают, тщательно высушивают и вакуум-экструдируют.
Il р и м е р 3 ° IlOM с вязкостью
0,55 (в диметилформамиде при 150 С), О, 1 "3
Таблица 1
Налет стабилизатора в вакуум-экструдере
Содержание стабильной части, о вес. 4
98,7
99,4
99,7
0,033
0,022
0,012 есть нет нет л
ll р и м е р 6. Термоокислительную стабильность стабилизированных и нестабилизированных образцов ПОМ оценивали по потере веса на статической вакуумной установке. Температура опыЗначение скоростей
Образец разложения ПОМ при
222оC на воздухе, 3 мин
Пример 4. Исходный ПОМ по примеру 3, стабилизированный предлагаемыми в изобретении стабилизатораls ми; дициандиамидом.(0,53), Урилом ТН (0,53) и ДЛТДП (0,33), после вакуумэкструзии в условиях примера 3 содержит 99,23 стабильной части, имеет меньшую скорость разложения, равную го 0,0143/мин. Полученный материал не содержит бензина и сохраняет белый цвет.
Пример 5. ПОМ с вязкостью
2s 0,59 и содержанием нестабильной час.ти 10,43, стабилизированный различным образом, подвергали вакуум-экструзии при 250 С и остаточном давлении
15 мм рт.ст. После вакуум-экструзии зо композиции с добавкой дициандиамида и стабилизатора НГ 22-46 (2,2 -бис-(4-метил-6"третбутилфенола)(!),новолачной фенолформальдегидной смолы марки Идитол (I1) и смеси меламина, стабилизатора Урил ТН и ДЛТДП (III) имеют показатели, представлены в табл. 1. та 200"С, давление кислорода
55 200 мм рт.ст. Навеска образца 0,05 г.
Образец 1 — ПОМ беэ добавок
Образец II — ПОМ + 0,5Ф стабилизатора Урил ТН (контрольный) 896028
Таблица 2
0,3
1,6
0,3.
0,8
1,0
100
2,5
2,8
2,85
350
1,5
1,7
Тaблица 3
О.бра зец
Исходный
2,9
2,0
3,0
2,2
20
31 .24 22
32 23 20
1 зе
19.31 28 27
55
Таблица 4
Изменение цвета при старении в течение суток
60 90
Образец Исходный
Желтый
Белый
Желтоватокоричневый
Желтокоричневый
Темный
Белый
Темный
Темный
Темный
Белый
Белый
111 Белый
Образец III — ПОМ + 0,5/ стабилизатора Урил ТН + 0,54 дициандиамида + 0,34 ДЛТДП.
В табл. 2 показаны потери веса (в 4 от исходного) образцов ПОМ в процессе термоокислительной деструкции.
Время, Потери веса, 3 образца ("
Данные, приведенные в табл. 2, свидетельствуют о том, что предлагаемая композиция обладает большей термоокиспительной стабильностью по сравнению с известной композицией.
Пример 7. Литьевые образцы
ПОМ в виде стандартных брусков и лопаток подвергались длительному тепКак видно из табл. 3-4, изменение физико-механических свойств образцов
ПОМ партии (111) наблюдается в значительно меньшей степени по сравнению с другими партиями. Так, относительное удлинение образцов ПОМ чео рез 90 сут при 120 С уменьшается для
j II u Ill партий соответственно ловому старению. Эффективность стабилизаторов оценивали по изменению физико-механических свойств IlOM e процессе теплового старения при
5 120 С, Партия 1 — ПОМ + 0,53 дициандиамида, + 0,53 стабилизатора НГ 22-46
Партия 11 — llOM + 0,3ь фенолфурфурольной смолы (известная)
lO
Партия III — ПОМ + 0,53 дициандиамида + 0,5Ф стабилизатора Урил ТН +
0,33 ДЛТДП.
Изменение значений относительного удлинения. (33) образцов llOM в про 5 цессе длительного старения при 120 С е и изменение цвета образцов ПОМ при старении приведены в табл, 3 и 4 соответственно.
° а ФФ
Изменение значений относительного удлинения 3Ф в течение суток
"loJ o на 48, 40 и 194 Кроме того, одним иэ достоинств предлагаемой композиции является отсутствие окрашивания стаS5 билизированных образцов в процессе старения. Так, образцы ПОМ с добавкой стабилизатора НГ 22-46 становятся желто-коричневыми через 90 сут старения. Образцы рекомендуемой компо7 896028
0,1 — 1
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент франции N 1273219, кл. С 08 f, опублик. 1962
2. Авторское свидетельство CCCP
N 362050, кл. С 08 L 59/04, 1972
Составитель А. Горячев
Редактор Н. Киштулинец Техред Т.. Маточка Корректор Г. Решетник
Заказ 11622/8
Тираж 511 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зиции остаются белыми до конца старения.
Таким образом предлагаемое, изобретение позволяет интенсифицировать процесс вакуум-экструзии за счет 5 уменьшения налета стабилизатора в технологических вакуумных линиях; увеличить ресурс работы изделий из сополиоксиметилена, применяемых в электротехнической, автомобильной и при- >0 боростроительной отраслях промышленности в качестве конструкционных пластиков. Предлагаемая композиция позволяет изготавливать изделия молочно-белого цвета с улучшенным видом.
Термопластичная формовочная композиция, содержащая сополиоксиметилен и стабилизаторы, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостабильности, сохранения механических свойств в процессе длительного старения и предотвращения ее окрашивания в процессе термообработки и эксплуатации, она содержит в качестве стабилизатора смесь 1-нафтилтиодигидроурацила, дилаурилтиодипропионата и дициандиамида или меламина при следующем соотношении компонентов, вес.ч,:
Сополиоксиметилен 93-99,7
1-нафтилтиодигидроурацил 0,1 — 3
Дилаурилтиодипропионат
Дициандиамид или меламин 0,1-3



