состав на основе эфиров целлюлозы для переработки в свето- и термоустойчивые пленки
Классы МПК: | C08L1/12 ацетат целлюлозы C08J5/18 изготовление пленок или листов |
Автор(ы): | Полищук Б.О., Полищук Л.Б., Мезина И.Б. |
Патентообладатель(и): | Тюменский государственный нефтегазовый университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-06-14 публикация патента:
10.03.1998 |
Использование: изобретение относится к химической промышленности, в частности к технологии органических соединений. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых и пленочных материалов из сложных и сложно-смешанных эфиров целлюлозы. Сущность: изобретение позволяет эффективно защитить пленки из триацетата целлюлозы (ТАЦ) от свето- и термоокслительного разрушения за счет того, что предложенный состав включает 8 - 10 мас. % ТАЦ, 0,01 - 0,02 мас.% 1,5-ди-[1", 5", 6"-триметилбензимидазолил-2"] 3-L-арабинозаформазана и до 100 мас.% смесь метиленхлорида с этанолом в объемном соотношении 9 : 1,1 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
Состав на основе эфиров целлюлозы для переработки в свето- и термоустойчивые пленки, состоящий из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, отличающийся тем, что в качестве производного формазана состав содержит 1,5-ди-(1",5",6"- триметилбензимидазолил-2") -3-L-арабинозаформазан при следующем соотношении компонентов, мас.%:Триацетат целлюлозы - 8 - 10
1,5-Ди-(1", 5", 6"-триметилбензимидазолил-2")-3- L-арабинозаформазан - 0,01 - 0,02
Органический растворитель - Остальноеп
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к химической промышленности, в частности к технологии органических соединений. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых пленочных материалов из сложных и сложно-смешанных эфиров целлюлозы. Изделия, полученные из таких полимерных составов, обладают высокой устойчивостью к жесткому ультрафиолетовому излучению и термостабильностью. В процессе формования пленок и волокон из растворов сложных и сложно-смешанных эфиров целлюлозы и карбоновых кислот применяются низкомолекулярные или высокомолекулярные модифицирующие добавки, которые благоприятно влияют на долговечность полимерных материалов и в значительной степени расширяют сферу их практического использования. Известен раствор для формования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, спирторастворимой фракции пчелиного клея-прополиса и растворителя (авт. св. СССР N 539047, кл. C 08 L 1/10, 1976). Полученные из него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью. Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является раствор для формования пленок, содержащий триацетат целлюлозы, растворитель и в качестве низкомолекулярной модифицирующей добавки производные формазана (авт. св. СССР N 771121, кл. C 08 L 1/12, 1980). Состав раствора прототипа следующий, мас.%:Триацетат целлюлозы - 8-10
1(2"-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан - 0,006-0,03
Растворитель - Остальное
Полученные из него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью. Цель изобретения - повышение свето- и термостойкости пленок из триацетата целлюлозы. Поставленная цель достигается тем, что полимерный состав для формования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, производного формазана и органического растворителя, содержит в качестве производного формазана 1,5-ди-(1", 5",6"-триметилбензимидазолил-2")-3-L-арабинозаформазан при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Триацетат целлюлозы - 8-10
Модифицирующая добавка - 0,01-0,02
Растворитель - Остальное
Основные характеристики предложенной модифицирующей добавки 1,5-ди-(1", 5",6"-триметилбензимидазолил-2")-3-L-арабинозаформазана опубликованы в следующем литературном источнике: Седов Ю.А., Беднягина Н.П., Постовский И.Я. Новый случай самопроизвольного образования формазанов. //Журнал общей химии. -1967.-Том 37, выпуск 1. с.139-140 (соединение IV). Считаем необходимым также отметить, что используемое вышеуказанное соединение отличается от прототипа -1-(2"-хиноксалил)-3,5-дифенилформазана большей доступностью; синтез ее осуществляется в водно-ниридиновой среде. Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей. Примеры 1-4. Для получения пленок используют состав, содержащий следующие компоненты, мас.%:
Триацетат целлюлозы - 8-10
1,5-ди-(1", 5", 6"-триметилбензимидазолил-2")-3-L-арабинозаформазан - 0,01-0,02
Растворитель - Остальное
Триацетат целлюлозы с ацетильным числом 61,8% растворяют в органическом растворителе - смеси метиленхлорида с этанолом (объемное соотношение 9:1), содержащем 1,5-ди-(1", 2",6"-триметилбензимидазолил-2")-3-L-арабинозаформазан. Предварительное растворение модифицирующей добавки в приведенной бинарной смеси обеспечивает более равномерное распределение ее в получающейся полимерной композиции. После тщательного перемешивания в течение 30-40 мин и полной визуальной гомогенизации раствор полимера отфильтровывают от нерастворившихся частиц на полиэтиленовом фильтре, а затем обезвоздушивают при 20oC. Подготовленный таким образом полимерный состав наносят через плоскую щелевую фильеру на стеклянную поверхность, где происходит медленное испарение растворителя. Скорость перемещения фильеры поддерживается постоянной. Толщина пленок в среднем составляет 40-50 мкм. Образцы ТАЦ пленок подвергают ультрафиолетовому облучению ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 полного спектра излучения. Искусственную инсоляцию проводят при комнатной температуре на воздухе. Испытуемые пленки укрепляют на расстоянии 30 см от источника света. По окончании облучения образцы выдерживают в темноте в течение 120-150 ч для исключения влияния на результаты дальнейших исследований эффекта последействия. После облучения ТАЦ пленок измеряют снижение характеристической вязкости полимеров. Термостабильность модифицированных ТАЦ пленок оценивают по кинетике изменения их массы в зависимости от содержания модифицирующей добавки и температуры нагревания в изотермических условиях. Свойства пленок после ультрафиолетового облучения ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и термоокислительной обработки представлены в таблице. Примеры 5-8 (сравнительные). Получают растворы триацетата целлюлозы и пленки из них аналогично примерам 1-4, используя в качестве модифицирующего соединения 1-(2"-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан. Содержание компонентов в растворах и свойства сформованных пленок после ультрафиолетового облучения ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и термоокислительной обработки представлены в таблице. Примеры 9-10 (контрольные). Получают растворы триацетата целлюлозы без модифицирующей добавки. Свойства сформованных пленок после ультрафиолетового облучения ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и термоокислительной обработки представлены в таблице. Из таблицы следует, что в результате введения в полимерные составы на основе триацетата целлюлозы 1,5-ди(1",5",6"-триметибензимидазол-2")-3-L-арабинозаформазана существенно возрастает сопротивляемость сформованных из них пленок фото- и термоокислительному разложению. Использование заявляемого изобретения позволит выпускать ТАЦ пленки с улучшенными потребительскими и эксплуатационными характеристиками. Технология получения пленок из предложенных составов не меняется по сравнению с используемой для известного раствора.
Класс C08L1/12 ацетат целлюлозы
Класс C08J5/18 изготовление пленок или листов