close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9428

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.06.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 9428
(13) C1
(19)
C 08L 23/00
ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ УСТОЙЧИВЫХ
К ТЕРМООКИСЛЕНИЮ МОНОЛИТОВ И ПЛЕНОЧНЫХ
ПОКРЫТИЙ
(21) Номер заявки: a 20010664
(22) 2001.07.27
(43) 2003.03.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины" (BY)
(72) Авторы: Воробьева Елена Валерьевна; Лин Дмитрий Григорьевич (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Гомельский государственный
университет имени Франциска Скорины" (BY)
(56) LIN D.G. et al. Journal of Applied Polymer Science, 2001, v. 80, p. 2047-2052.
JP 62-53357 A, 1987.
Егоренков Н.И. и др. // Доклады Академии наук БССР. - 1972. - Т. XVI, № 10. С. 1012-1014.
BY 9428 C1 2007.06.30
(57)
Полимерная композиция для получения устойчивых к термоокислению монолитов и
пленочных покрытий, включающая полиэтилен и дисперсную медь, отличающаяся тем,
что дополнительно содержит N-фенилнафтиламин-2 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
дисперсная медь
5-20
N-фенилнафтиламин-2
0,01-0,50
полиэтилен
остальное.
Изобретение относится к полимерным композициям на основе полиэтилена, наполненного дисперсной медью, и может найти применение при получении монолитов и пленочных покрытий, обладающих повышенной устойчивостью к термоокислению.
Известна полимерная композиция, содержащая полиэтилен и дисперсную медь [1].
Известная композиция имеет низкую термостабильность в случае невысоких концентраций металла, поскольку медь является катализатором термоокислительных превращений полимера.
Наиболее близкой к заявляемой является полимерная композиция для получения устойчивых к термоокислению монолитов и пленочных покрытий, содержащая полиэтилен
и дисперсную медь [2].
Известная полимерная композиция также обладает недостаточной термостабильностью вследствие каталитического ускорения медью термоокислительных процессов в полимере [3].
Согласно изобретению решается задача создания полимерной композиции на основе
полиэтилена, наполненного медью.
Технический результат заключается в повышении устойчивости композиции к окислению.
BY 9428 C1 2007.06.30
Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что полимерная
композиция для получения устойчивых к термоокислению монолитов и пленочных покрытий, содержащая полиэтилен и дисперсную медь, дополнительно содержит N-фенилнафтиламин-2, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
дисперсная медь
5-20
N-фенилнафтиламин-2
0,01-0,50
полиэтилен
остальное.
Известно, что в случае невысоких концентраций меди в наполненном полиэтилене,
медь является катализатором термоокислительных превращений полимера [3].
Сущность изобретения заключается в том, что совместное использование меди (катализатор окисления полиэтилена) и N-фенилнафтиламина-2 (ингибитор окисления) приводит к более сильному подавлению окисления по сравнению с чистым антиоксидантом.
Присутствие меди в композиции вместо того, чтобы сокращать индукционный период
окисления, наоборот, увеличивает его. Это обусловлено тем, что при совместном использовании меди и N-фенилнафтиламин-2 антиоксидант превращается в нитроксильные радикалы. Образующиеся в ходе подавления окисления продукты более эффективны, чем
исходный антиоксидант.
При введении N-фенилнафтиламина-2 в количестве меньшем или большем оптимального при минимальной заданной концентрации меди не обеспечивается достаточный ингибирующий эффект по сравнению с прототипом. Недостаточный эффект ингибирования
обусловлен образованием хелатных комплексов антиоксиданта и металла. При минимальных концентрациях меди и N-фенилнафтиламина-2 расстояния между частицами довольно велики и снижается вероятность их взаимодействия, металл не дезактивируется и
проявляет свое каталитическое действие.
В случаях высоких запредельных концентраций антиоксиданта при оптимальном содержании медного наполнителя возможно образование неустойчивых комплексов с большим координационным числом, которые не обеспечивают рассматриваемых эффектов
значительного увеличения ИПО.
При больших количествах меди в ПЭ (30 % и более) наступает процесс автоингибирования [1], что приводит к существенному замедлению процессов термоокисления. Введение в полимерную композицию N-фенилнафтиламина-2 более верхнего предела, особенно
при больших количествах меди, не оказывает существенного влияния на окисление ПЭ.
Степень окисления ПЭ пленок оценивали по накоплению в полимере кислородсодержащих групп (изменение оптической плотности полосы поглощения 1720 см-1 в ИКспектрах полимера). Исходя из этого показателя, определяли продолжительность индукционного периода окисления (ИПО), что в свою очередь характеризует термостабильность образца ПЭ и эффективность добавки.
Пример 1
Готовили композицию, состоящую из порошка полиэтилена низкого давления (ПЭНД)
(ГОСТ 16338-85, базовая марка 20308-005) и 10 % дисперсной меди (марка Ml) и 0,1 % Nфенилнафтиламина-2 (неозон Д, ГОСТ 39-79). После тщательного перемешивания компонентов, используя метод прессования (температура 150 °С, время выдержки 90 ÷ 120 с), из
порошковой композиции изготавливали пленки полимера толщиной 100 мкм. Термообработку образцов проводили на воздухе в термошкафах при температуре 150 °С. Результаты
определения термоокислительных свойств (индукционного периода окисления) приведены в таблице.
Примеры 2 ÷ 7
Полимерные композиции готовили и получали из нее пленки такой же толщины аналогично примеру 1. Составы композиций приведены в таблице. Методы и режимы испытания образцов проводили также, как по примеру 1. Результаты определения термоокислительных свойств (индукционного периода окисления) приведены в таблице.
2
BY 9428 C1 2007.06.30
Пример 8
Готовили композицию по прототипу. Приготовление композиции, получение и параметры образцов, методы и условия испытаний осуществляли аналогично примеру 1. Состав композиции и ее свойства приведены в таблице.
Примеры
1
2
3
4
5
6
7
8
Содержание компонентов, %
ПЭНД - 89,9
N-фенилнафтиламин-2 - 0,1
Дисперсная медь - 10
ПЭНД - 89,7
N-фенилнафтиламин-2 - 0,3
Дисперсная медь - 10
ПЭНД-79,7
N-фенилнафтиламин-2 - 0,3
Дисперсная медь - 20
ПЭНД - 79,5
N-фенилнафтиламин-2 - 0,5
Дисперсная медь - 20
ПЭНД-94,99
N-фенилнафтиламин-2 - 0,01
Дисперсная медь - 5
ПЭНД -94,5
N-фенилнафтиламин-2 - 0,5
Дисперсная медь - 5 %
ПЭНД - 96,5
N-фенилнафтиламин-2 - 0,5
Дисперсная медь - 3
ПЭНД - 90,0
Дисперсная медь - 10,0
Продолжительность ИПО, час
6,5
11
13
30
0,4
10
7
0,02
Источники информации:
1. Воробьева Е.В., Лин Д.Г. Практическое использование явления автоингибирования
окисления полиэтилена на меди: Материалы международной конференции "Композиционные материалы в промышленности". - Киев, 2000. - С. 43-44.
2. Lin D.G., Vorobieva E.V. On Oxidation and Adhesion of Copper-Filled PE // Journal of
Applied Polymer Science. - 2001. - Vol. 80. - P. 2047-2052 (прототип).
3. Егоренков Н.И., Лин Д.Г., Белый В.А. О причинах катализа и ингибирования при
окислении полиэтилена в присутствии меди // Доклады АН БССР. - 1972. - 16. - № 11. С. 1012-1014.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
74 Кб
Теги
by9428, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа