RU2102412C1

RU2102412C1 - Polymer system for molding films

Info

Publication number: RU2102412C1
Application number: RU95114292A
Authority: RU
Inventors: Б.О. Полищук; Л.Б. Полищук; И.Б. Мезина
Original assignee: Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority date: 1995-08-09
Filing date: 1995-08-09
Publication date: 1998-01-20

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: system comprises, mas.%: cellulose triacetate, 8-10; 1,5-di/-1,5,6-trimethylbenzimidazolyl-2/-3-D-ribose formazane, 0.01-0.02; organic solvent, the balance. System is high resistant in respect with hard ultraviolet irradiation and has high thermal stability. EFFECT: improved quality. 1 tbl

Description

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к технологии органических соединений. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых и пленочных материалов на основе сложных эфиров целлюлозы. Изделия, полученные из таких полимерных систем, обладают высокой устойчивостью к жесткому ультрафиолетовому излучению и термостабильностью. The invention relates to the chemical industry, in particular to the technology of organic compounds. It can be used in the production of artificial fiber and film materials based on cellulose esters. Products obtained from such polymer systems are highly resistant to hard ultraviolet radiation and thermal stability.

В процессе формирования пленок и волокон из растворов сложных 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 формирования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, спирторастворимой фракции пчелиного клея-прополиса и растворителя. Полученные из него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью. In the process of forming films and fibers from solutions of cellulose esters and carboxylic acids, low molecular weight or high molecular weight modifying additives are used, which favorably affect the durability of polymeric materials and significantly expand the scope of their practical use. Known solution for the formation of films, consisting of cellulose triacetate, alcohol-soluble fraction of bee glue propolis and solvent. Films obtained from it are not sufficiently high in light and heat resistance.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является система для формирования пленок, содержащая триацетат целлюлозы, растворитель и в качестве низкомолекулярной модифицирующей добавки производное формазана, при следующем содержании компонентов (мас.):
Триацетат целлюлозы 8-10
1-(2¹-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан 0,006-0,03
Растворитель Остальное.The closest in technical essence to the claimed invention is a system for forming films containing cellulose triacetate, a solvent and a formazan derivative as a low molecular weight modifying additive, with the following components (wt.):
Cellulose Triacetate 8-10
1- (2 ¹ -quinoxalyl) -3,5-diphenylformazan 0.006-0.03
Solvent Else.

Полученные из него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью. Films obtained from it are not sufficiently high in light and heat resistance.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение свето- и термостойкости пленок из триацетат целлюлозы. The technical problem to which this invention is directed is to increase the light and heat resistance of cellulose triacetate films.

Эта техническая задача решается за счет того, что полимерная система для формования пленок, состоящая из триацетата целлюлозы и органического растворителя, содержит в качестве производного формазана 1,5-ди-(1¹,5¹,6¹- триметилбензимидазолил-2¹)-3-D-рибозаформазан при следующем соотношении компонентов, мас.This technical problem is solved due to the fact that the polymer system for forming films, consisting of cellulose triacetate and an organic solvent, contains 1,5-di- (1 ¹ , 5 ¹ , 6 ¹ - trimethylbenzimidazolyl-2 ¹ ) as a formazan derivative - 3-D-riboseformazan in the following ratio, wt.

Триацетат целлюлозы 8-10
Модифицирующая добавка 0,01-0,02
Растворитель Остальное.Cellulose Triacetate 8-10
Modifying additive 0.01-0.02
Solvent Else.

Основные характеристики предложенной модифицирующей добавки - 1,5-ди-(1¹,5¹,6¹-триметилбензимидазолил- 2¹)-3-D-рибозаформазана известны /3/.The main characteristics of the proposed modifying additives - 1,5-di- (1 ¹ , 5 ¹ , 6 ¹ -trimethylbenzimidazolyl-2 ¹ ) -3-D-riboseformazan are known / 3 /.

Используемое вышеуказанное соединение отличается от известного - 1-(2¹-хиноксалил)-3,5-дифенилформазана большей доступностью; синтез его осуществляется в водно-пиридиновой среде.The above compound used differs from the known - 1- (2 ^1- quinoxalyl) -3,5-diphenylformazan in greater availability; its synthesis is carried out in an aqueous pyridine medium.

Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей, в которой представлены свойства пленки. The invention is illustrated by the following examples and a table in which the properties of the film are presented.

Примеры 1-4. Examples 1-4.

Для получения пленок используют полимерную систему, содержащую следующие компоненты, мас. To obtain films using a polymer system containing the following components, wt.

Триацетата целлюлозы 8-10
1,5-ди-(1¹,5¹,6¹-триметилбензимидазоли- 2¹)-3-Д-рибозаформазан 0,01-0,02
Растворитель Остальное.Cellulose Triacetate 8-10
1,5-di- (1 ¹ , 5 ¹ , 6 ¹ -trimethylbenzimidazole- 2 ¹ ) -3-D-riboseformazan 0.01-0.02
Solvent Else.

ТАЦ с ацетильным числом 61,8% растворяют в органическом растворителе - смеси метиленхлорида с этанолом (объемное соотношение 9:1), содержащем 1,5-ди-(1¹, 5^1,6¹- триметилбензимидазолил-2¹)-3-D-рибозаформазана. 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 20^oC.TAC with an acetyl number of 61.8% is dissolved in an organic solvent - a mixture of methylene chloride with ethanol (volume ratio 9: 1) containing 1,5-di- (1 ¹ , 5 ^1, 6 ¹ - trimethylbenzimidazolyl-2 ¹ ) -3- D-ribose formazan. The preliminary dissolution of the modifying additive in the given binary mixture provides a more uniform distribution in the resulting polymer composition. After thorough mixing for 30-40 minutes and complete visual homogenization, the polymer solution is filtered off from insoluble particles on a polyethylene filter, and then dehydrated at 20 ^o C.

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. Свойства пленок представлены в таблице. The polymer composition thus prepared is applied through a flat slotted die to a glass surface where the slow evaporation of the solvent occurs. The speed of the die is kept constant. The average film thickness is 40-50 microns. The properties of the films are presented in the table.

Примеры 5-8 (сравнительные). Examples 5-8 (comparative).

Получают раствор триацетата целлюлозы аналогично примеру 1, используя в качестве модифицирующей добавки 1-(2¹-хиноксалил)- 3,5-дифенилформазан. Содержание компонентов в растворе и свойства сформованной пленки представлены в таблице.A solution of cellulose triacetate is obtained analogously to Example 1, using 1- (2 ¹ -quinoxalyl) - 3,5-diphenylformazan as a modifying additive. The content of components in the solution and the properties of the formed film are presented in the table.

Примеры 9-10 (контрольные). Examples 9-10 (control).

Получают раствор триацетата целлюлозы без модифицирующей добавки. Свойства сформованной пленки представлены в таблице. Get a solution of cellulose triacetate without a modifying additive. The properties of the formed film are presented in the table.

Образцы ТАЦ пленок подвергают УФ-облучению с помощью ртутно-кварцевой лампы 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 выдерживаются в темноте в течение 120-150 ч для исключения влияния на результаты дальнейших исследований эффекта последействия. Samples of TAC films are subjected to UV irradiation using a PRK-2 mercury-quartz lamp with a full spectrum of radiation. Artificial insolation is carried out at room temperature in air. The test films are strengthened at a distance of 30 cm from the light source. At the end of the irradiation, the samples are kept in the dark for 120-150 h to exclude the effect of the aftereffect on the results of further studies.

После облучения ТАЦ пленок измеряют снижение характеристической вязкости полимеров. Термостабильность модифицированных ТАЦ пленок оценивают по кинетике изменения массы в зависимости от химической природы и содержания модифицирующей добавки и температуры нагревания в изотермических условиях. After irradiation with TAC films, a decrease in the intrinsic viscosity of polymers is measured. The thermal stability of the modified TAC films is evaluated by the kinetics of mass changes depending on the chemical nature and content of the modifying additive and the heating temperature under isothermal conditions.

Из таблицы следует, что в результате введения в полимерные системы на основе триацетат целлюлозы 1,5-ди-(1¹, 5¹, 6¹-триметилбензимидазолил-2¹)-3-D-рибозаформазана существенно возрастает сопротивляемость сформованных из них пленок фото- и термоокислительному разложению.The table shows that as a result of the introduction of 1,5-di- (1 ¹ , 5 ¹ , 6 ¹ -trimethylbenzimidazolyl-2 ¹ ) -3-D-riboseformazan into polymer systems based on cellulose triacetate, the resistance of photo films formed from them significantly increases - and thermo-oxidative decomposition.

Использование заявляемого изобретения позволит выпускать ТАЦ пленки с улучшенными потребительскими и эксплуатационными характеристиками. Using the claimed invention will allow to produce TAC films with improved consumer and operational characteristics.

Технология получения пленок из предложенной композиции не меняется по сравнению с используемой для известного раствора. The technology for producing films from the proposed composition does not change compared to that used for the known solution.

Claims

A polymer system for forming films consisting of cellulose triacetate, a formazan derivative and an organic solvent, characterized in that the system contains 1,5-di- (1 ¹ , 5 ¹ , 6 ¹ -trimethylbenzimidazolyl-2 ¹ ) -3 as a formazan derivative -D-riboseformazan in the following ratio, wt.

Cellulose Triacetate 8 10
1,5-di- (1 ¹ , 5 ¹ , 6 ¹ -trimethylbenzimidazolyl-2 ¹ ) -3-D-riboseformazan 0.01 0.02
Organic solvent Else1