| | СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК | | (19) SU (11) 1118654 A
3 (51) C 08 L 25/10; С 08 L 55/02 С 08 К 5/37 |
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ | |
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
|
(21) 3522937/23-05 (22) 17.12.82 (46) 15.10.84. Бюл. N 38 (72) Э.И.Кириллова, Л.И.Лугова, В.А.Коптюг, Е.С.Ленина, С.В.Кузнецова, Г.П.Малахова, А.М.Ким, А.Е.Просенко и Д.П.Крысин (53) 678.746.222-13.04 (088.8) (56) 1. Патентная заявка Великобритании N 14 33285, кл. СЗР, опублик. 1976. 2. Кириллова Э.И., Емельянова А.Т., Николаев А.Ф. ЖПХ, 1980, т. LIII, N 1, с.1-13 (прототип). 3. Patai S. The Chemistry of the Thiol group, New-York, 1974, V.2, с.677.
(54) (57) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ на основе сополимера стирола с полибутадиеном или сополимера стирола с акрилонитрилом и полибутадиеном и стабилизатора из класса сложных тиоэфиров, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения термостабильности, композиция содержит в качестве стабилизатора 3,5-ди -трет -бутил-4-оксифенил-алкилтиоэфиров органических кислот общей формулы
|
при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер стирола | 99,75-99,00 |
Указанный стаби- лизатор | 0,25-1,00 | |
|
1 | 2 |
Изобретение относится к стабилизированным полимерным композициям на основе сополимеров стирола.
Такие композиции могут быть применены для изготовления изделий, обладающих повышенной стойкостью к действию тепла.
Известны полимерные композиции, включающие сополимеры стирола с полибутадиеном (ударопрочные полистиролы) или сополимеры стирола, акрилонитрила и полибутадиена (АВС-сополимеры), в которых в качестве термостабилизаторов применяют монофенол-2,6-ди-трет -бутил-n-крезол (ионол) или эфиры фосфористой кислоты (полигард) [I].
Также композиции при повышенных температурах недостаточно стабильны, что приводит к снижению срока службы изделий из них (см. контрольные примеры 17, 28, 20, 21, 25).
Наиболее близкой к предлагаемой по составу и достигаемому эффекту является композиция, содержащая такие же сополимеры стирола и в качестве термостабилизирующей добавки тиогликолевый эфир 3,5-ди-трет -бутил-4 -оксифенил -пропионовой кислоты (фенозан 30) [2].
Однако эта композиция также недостаточно термостабильная (см. контрольные примеры 16, 22, 24).
Цель изобретения - повышение термостабильности композиции.
Указанная цель достигается тем, что полимерная композиция на основе сополимера стирола с полибутадином или сополимера стирола с акрилонитрилом и полибутадиеном и стабилизатора из класса сложных тиоэфиров содержит в качестве стабилизатора 3,5-ди -трет -бутил-4 -оксифенил -алкил -тиоэфировир органических кислот общей формулы
|
при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер стирола | 99,75-99,0 |
Указанный стаби- лизатор | 0,25-1,0 |
В качестве 3,5-ди -трет -бутил-4 -оксифенил -алкил -тиоэфиров органических кислот могут быть использованы соединения, представленные в табл.1.
Строение применяемых тиоэфиров подтверждено также ИК -, УФ- и ПМР-спектрами.
Применяемые стабилизаторы (I - V) получают на основе известной реакции взаимодействия меркаптанов с хлорангидридами и ангидридами карбоновых кислот в среде органического растворителя или без него в присутствии акцептора хлористого водорода (пиридин, третичные амины и др.) или без него, выход 40-95% [3].
При синтезе предлагаемых алкилтиоэфиров в качестве исходных меркаптанов используют 3,5-ди -трет -бутил-4 -оксифенил -алкил -меркаптаны общей формулы что позволяет получить тиоэфиры, содержащие фрагменты пространственно затрудненного фенола, связанного с тиоэфирной группой алифатическим звеном по схеме |
|
3 | 4 |
Для получения непрозрачной композиции в ее состав может быть введен наполнитель - двуокись титана в количестве 0,5-2,0%.
С целью повышения теплостойкости композиции в состав сополимера стирола может быть включен a-метилстирол.
П р и м е р ы 1-15; 16-25 (контрольные). В ступке смешивают компоненты композиции - сополимер стирола (или смеси стирола с a-метилстиролом), нитрила акриловой кислоты и полибутадиена и соответствующее количество стабилизирующей добавки .
Рецептура и термостабильность композиций, определенная по скорости поглощения кислорода, приведены в табл. 2.
Термостабильность полученных композиций определяют по скорости поглощения кислорода на окислительной установке. За меру термостабильности композиции условно принято время
|
(t30) течение которого образец поглощает кислород в количестве, соответствующем изменению давления масляного столба на 30 мм (см. табл. 2, пример 1-10, 19-27 контрольные).
Также готовят композиции в виде бензольного раствора из сополимера стирола с полибутадиеном и соответствующей стабилизирующей добавки. Из полученного раствора отливают пленки толщиной 40-40 мк, термостабильность которых определяют по t30 (табл. 2, примеры 11-15; 16-18, 28 контрольные).
В результате испытаний термостабильности предлагаемой композиции обнаружено, что термостабилиэирующие добавки хорошо совмещаются с полимерной основой.
Данные таблицы показывают, что предлагаемая композиция обладает значительно большей термостабильностью как по сравнению с прототипом, так и по сравнению с базовым объектом, применяемым в отечественной промышленности (полигард, ионол). |
Т а б л и ц а 1
Шифр со- единения в компо- зициях | Название |
Условное | Химическое |
I | СЭ-1 | Бис[3(3',5'-ди -трет -бутил-4- оксифенил) пропилтиоэфир ] b, b'- -тиодипропионовой кислоты |
II | СЭ-2 | 3(3',5'-ди -трет -бутил-4- оксифенил) пропилтиоэфир b - (3,5-ди-трет-бутил- оксифенил)- пропионовой кислоты |
III | СЭ-4 | Бис[3(3',5'-ди -трет -бутил-4'- оксифенил)пропилтиоэфир] n-фталевой кислоты |
IV | СЭ-5 | Бис-[3(3',5'-ди-трет-бутил- 4-оксифенил)бутилтиоэфир] n-фталевой кислоты |
V | СЭ-7 | Бис-[3(3',5'-ди-трет-бутил- -4-оксифенил)пропилтиоэфир] o-фталевой кислоты | |
|
5 | 6 |
П р о д о л ж е н и е т а б л. 1
| Структурная формула | Мол. мас. | Физическое состояние | Т пл.,°C |
I | | 702 | Белый кристал- лический порошок | 45-50 |
II | | 554 | То же | 110-112 |
III | | 690 | То же | 148 |
IV | | 718 | То же | 132-135 |
V | | 690 | Густая вяз- кая смоло- образная жидкость | - | |
|
7 | 8 |
Т а б л и ц а 2
Пример | Состав сополимера, мас.% | Стаби- лиза- тор | Концен- трация стаби- лиза- тора, мас. % | Термо- стабиль- ность, мин |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 |
Стирол | 54 |
Нитрид акриловой кислоты | 28 |
Полибутадиен | 18 | | I | |
82 (150°C) |
168 -''- |
197 -''- | |
2 | То же | II | |
97 (150°C) |
244 -"- |
240 -"- | |
3 | -"- | III | | |
4 | -"- | IV | | |
5 | -"- | V | | |
6 |
Стирол + a-метилстирол | 65 |
Нитрил акриловой кислоты | 24 |
Полибутадиен | 11 | | I | |
(160°C) |
240 -"- |
> 600 -"- | |
7 | То же | II | | |
8 | То же | III | | |
9 | -"- | IV | | |
10 | -"- | V | | |
|
|