RU2635097C2 - Polymeric composition for medical products manufacture - Google Patents
Polymeric composition for medical products manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2635097C2 RU2635097C2 RU2015149477A RU2015149477A RU2635097C2 RU 2635097 C2 RU2635097 C2 RU 2635097C2 RU 2015149477 A RU2015149477 A RU 2015149477A RU 2015149477 A RU2015149477 A RU 2015149477A RU 2635097 C2 RU2635097 C2 RU 2635097C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- modifier
- parts
- mixture
- polypropylene
- polymer composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
Abstract
Description
Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе полипропилена или его сополимеров, используемых для изготовления изделий медицинского назначения.The invention relates to polymeric composite materials based on polypropylene or its copolymers used for the manufacture of medical devices.
Известно, что важнейшей характеристикой полимерного композиционного материала является прозрачность. Оптические характеристики полиолефинов, в том числе полипропилена и его сополимеров, сильно зависят от степени кристалличности, при этом кристаллиты должны иметь небольшой размер и быть равномерно распределены в материале.It is known that transparency is the most important characteristic of a polymer composite material. The optical characteristics of polyolefins, including polypropylene and its copolymers, strongly depend on the degree of crystallinity, while the crystallites should be small and uniformly distributed in the material.
Например, для получения прозрачного материала на основе полипропилена в состав композиций обычно вводят добавки-осветлители, которые, равномерно распределяясь в расплаве полимера при последующем остывании, создают центры кристаллизации, что делает полипропилен более прозрачным [патент US 8454891 В2].For example, to obtain a transparent polypropylene-based material, additives are usually added with clarifiers, which, evenly distributed in the polymer melt during subsequent cooling, create crystallization centers, which makes polypropylene more transparent [US patent 8454891 B2].
Наилучшие результаты достигаются при использовании сложных составов, содержащих структурообразователи нескольких типов.The best results are achieved using complex formulations containing several types of structure formers.
Так, в патенте [US 5856385] рассматривается смесь дибензилиденсорбитола или его производных с амидофункциональными соединениями в качестве структурообразователей для полиэтилена и полипропилена. При введении этих соединений достигается увеличение прозрачности.So, in the patent [US 5856385] a mixture of dibenzylidene sorbitol or its derivatives with amidofunctional compounds is considered as structure-forming agents for polyethylene and polypropylene. With the introduction of these compounds, an increase in transparency is achieved.
В патенте [US, патент 5,001,176, НКИ 524/48, 1991] описано использование смеси дибензилиденсорбита в количестве 0.01-1.0% и циклодекстрина в количестве 0.01-1.0% в качестве структурообразователя полиолефинов, таких как сополимера этилена с пропиленом или гексеном, бутеном, полиэтилена, полипропилена и др. На примере сополимера этилена с пропиленом или этилена с пропиленом и бутеном-1 показано увеличение прозрачности и снижение мутности композиции.In the patent [US patent 5,001,176, NKI 524/48, 1991] describes the use of a mixture of dibenzylidene sorbite in an amount of 0.01-1.0% and cyclodextrin in an amount of 0.01-1.0% as a structurant of polyolefins, such as a copolymer of ethylene with propylene or hexene, butene, polyethylene , polypropylene and others. An example of a copolymer of ethylene with propylene or ethylene with propylene and butene-1 shows an increase in transparency and a decrease in the turbidity of the composition.
Наиболее близким по технической сущности является техническое решение, описанное в патенте [RU, патент 2174526] (прототип). В качестве структурообразователя используется смесь дибензилиденсорбитола, пространственно-затрудненного фенола и пространственно-затрудненного фосфита общим количеством 1 мас. часть на 100 мас. частей полипропилена. Полученный материал характеризуется более плотной структурой и улучшенными оптическими характеристиками.The closest in technical essence is the technical solution described in the patent [RU, patent 2174526] (prototype). A mixture of dibenzylidene sorbitol, spatially-hindered phenol and spatially-hindered phosphite with a total amount of 1 wt. part per 100 wt. parts of polypropylene. The resulting material is characterized by a denser structure and improved optical characteristics.
Главным общим недостатком всех перечисленных технических решений, в том числе и прототипа, является изменение структуры сорбитов при высоких температурах переработки за счет протекания гидролитических процессов, что не позволяет достичь оптимального результата по показателям прозрачности. Кроме того, введение структурообразователей, описанных в вышеприведенных технических решениях, с одной стороны, способствует увеличению прозрачности, а с другой стороны, приводит к ухудшению механических свойств и понижает прочность расплава, что может приводить к растрескиванию поверхности материала и понижению прозрачности.The main common drawback of all of the listed technical solutions, including the prototype, is a change in the structure of sorbitol at high processing temperatures due to the occurrence of hydrolytic processes, which does not allow to achieve the optimal result in terms of transparency. In addition, the introduction of structure formers described in the above technical solutions, on the one hand, increases transparency, and on the other hand, leads to deterioration of mechanical properties and lowers the melt strength, which can lead to cracking of the surface of the material and lower transparency.
К числу других недостатков прототипа относится:Other disadvantages of the prototype include:
- склонность к накоплению электростатического заряда, что критично для медицинских изделий, поскольку вызывает налипание пыли и других инородных частиц;- the tendency to accumulate electrostatic charge, which is critical for medical devices, since it causes the buildup of dust and other foreign particles;
- потенциальное ухудшение качества изделий из-за возникновения механических дефектов поверхности при продолжительной работе производственного цикла, вызываемое отложением компонентов композиции на внутренних элементах экструдера и/или литьевой формы.- potential deterioration in product quality due to the occurrence of mechanical surface defects during continuous operation of the production cycle, caused by the deposition of the components of the composition on the internal elements of the extruder and / or injection mold.
Задачей настоящего изобретения является разработка полимерного материала на основе полипропилена, характеризующегося повышенной прочностью расплава, улучшенными оптическими характеристиками и пониженным отложением низкомолекулярных компонентов композиции на элементах экструдера, не накапливающих электростатического заряда.The present invention is the development of a polymeric material based on polypropylene, characterized by increased melt strength, improved optical characteristics and reduced deposition of low molecular weight components of the composition on the elements of the extruder that do not accumulate electrostatic charge.
Поставленная задача достигается введением в композицию на основе изотактического полипропилена и/или его сополимеров модификатора в количестве 0,001-1 мас. частей, состоящего из:The problem is achieved by introducing into the composition based on isotactic polypropylene and / or its copolymers modifier in an amount of 0.001-1 wt. parts consisting of:
1) по меньшей мере, органофосфазена;1) at least organophosphazene;
2) при необходимости, органосилоксана;2) if necessary, organosiloxane;
и, при необходимости, структурообразователя в количестве 0.01-1 мас. частей, в качестве которого могут использоваться:and, if necessary, the builder in the amount of 0.01-1 wt. parts that can be used as:
- дибензилиденсорбитол или его производное (ДБС);- dibenzylidene sorbitol or its derivative (DBL);
- соли щелочных или щелочноземельных металлов дикарбоновых кислот (СДК);- salts of alkali or alkaline earth metals of dicarboxylic acids (SDK);
или их смесь.or a mixture thereof.
Модификатор обладают комплексным действием. С одной стороны, он выполняют функцию структурообразователя (повышают прозрачность), а с другой - повышают прочность композиции и способствуют устранению вышеперечисленных недостатков.The modifier has a complex effect. On the one hand, it serves as a structuring agent (increase transparency), and on the other hand, it increases the strength of the composition and helps to eliminate the above disadvantages.
Органофосфазен представляет собой индивидуальное соединение или смесь соединений общей формулы:Organophosphazene is an individual compound or a mixture of compounds of the general formula:
где x = 1 - 3, y = 1 - 3, z = 1 - 3, причем x + y + z = 3,where x = 1 - 3, y = 1 - 3, z = 1 - 3, and x + y + z = 3,
R1=Cl или О-Ar1, где Ar1 - ароматический углеводородный радикал, содержащий от 6 до 20 атомов углерода, который также может содержать 1 или более атомов галогена (F, Cl или Br);R 1 = Cl or O-Ar 1 , where Ar 1 is an aromatic hydrocarbon radical containing from 6 to 20 carbon atoms, which may also contain 1 or more halogen atoms (F, Cl or Br);
R2=Ar2-X, где Ar2 - ароматический углеводородный радикал, содержащий от 6 до 20 атомов углерода, или его производное, X - аминная, карбонильная, карбоксильная, эпоксидная, глицидильная или метакриловая группа.R 2 = Ar 2 -X, where Ar 2 is an aromatic hydrocarbon radical containing from 6 to 20 carbon atoms, or a derivative thereof, X is an amine, carbonyl, carboxyl, epoxy, glycidyl or methacrylic group.
Органосилоксан представляет собой индивидуальное соединение или их смесь с общей формулой:Organosiloxane is an individual compound or a mixture thereof with the general formula:
где n + m =3 - 20, R - ароматический углеводородный радикал, содержащий 6 атомов углерода. Цис-транс положение заместителей при атоме фосфора и кремния не оказывает существенного влияния на технический результат.where n + m = 3 - 20, R is an aromatic hydrocarbon radical containing 6 carbon atoms. The cis-trans position of the substituents at the phosphorus and silicon atoms does not significantly affect the technical result.
В качестве базового полимера может быть использован практически любой промышленно выпускаемый полипропилен или его сополимеры с индексом расплава от 1.0 до 50.0 г/10 мин, содержащий или не содержащий традиционные известные добавки термостабилизаторов из класса фенолов и/или фосфитов, пластификаторов или смазок, и другие целевые технологические добавки. Предпочтительно использование сополимера пропилена и 0,1-5% этилена, характеризующегося пониженной мутностью, и индексом желтизны, в этом случае эффект изобретения будет максимальным. As a base polymer, practically any industrially produced polypropylene or its copolymers with a melt index from 1.0 to 50.0 g / 10 min, containing or not containing traditional well-known additives of thermal stabilizers from the class of phenols and / or phosphites, plasticizers or lubricants, and other target ones, can be used technological additives. It is preferable to use a copolymer of propylene and 0.1-5% ethylene, characterized by a reduced turbidity and yellowness index, in which case the effect of the invention will be maximum.
В качестве ДБС могут быть использованы соединения общей формулы:As DBS, compounds of the general formula can be used:
где R, R1 - Н ароматический или алифатический углеводородный радикал, содержащий от 1 до 20 атомов углерода, их производные или их смесь.where R, R 1 - N aromatic or aliphatic hydrocarbon radical containing from 1 to 20 carbon atoms, their derivatives or their mixture.
Кроме того, композиционный материал может содержать другие известные добавки, такие как наполнители, пластификаторы, термостабилизаторы, красители, пигменты.In addition, the composite material may contain other known additives, such as fillers, plasticizers, heat stabilizers, dyes, pigments.
При разработке предлагаемых материалов использовали промышленно выпускаемые соединения:When developing the proposed materials used industrially produced compounds:
- полипропилен марки БАЛЕН 01130-15 (ОАО «Уфаоргсинтез»);- polypropylene grade BALEN 01130-15 (OJSC "Ufaorgsintez");
- структурообразователь ДБС - продукт фирмы Ciba Irgaclear DM;- DBS structurant - a product of Ciba Irgaclear DM;
- структурообразователь СДК - динатриевая соль норборнан-дикарбоновой кислоты, продукт фирмы Milliken Chemical Hyperform HPN-68;- SDK structurant - norbornane-dicarboxylic acid disodium salt, product of Milliken Chemical Hyperform HPN-68;
(Использование других структурообразователей также возможно)(The use of other builders is also possible)
и специально-синтезированные соединения в качестве модификатора:and specially synthesized compounds as a modifier:
- органофосфазен:- organophosphazene:
метакрилатсодержащие карбоксифосфазены (МКФ);methacrylate-containing carboxyphosphazenes (MKF);
эпоксидсодержащие арилоксифосфазены (ФЭО);epoxy-containing aryloxyphosphazenes (FEO);
аминосодержащие арилоксифосфазены (АСФ);amino-containing aryloxyphosphazenes (ASF);
- органосилоксан.- organosiloxane.
Способы получения указанных модификаторов приведены ниже.Methods of obtaining these modifiers are given below.
Изобретение иллюстрировано примерами 4-7, никак не ограничивающими сути предлагаемого технического решения, примеры 1-3 даны для сравнения.The invention is illustrated by examples 4-7, in no way limiting the essence of the proposed technical solution, examples 1-3 are given for comparison.
Пример 1Example 1
Композиция для сравнения, состав композиции соответствует прототипу, в котором в качестве структурообразователя используется смесь соединений:The composition for comparison, the composition corresponds to the prototype, in which a mixture of compounds is used as a builder:
- структурообразователь ДБС - продукты фирмы Ciba Irgaclear D, Irgaclear DM;- DBS structurant - Ciba Irgaclear D, Irgaclear DM products;
- структурообразователь пространственно-затрудненный фенол (ПФЛ) - продукты фирмы Ciba Irganox 1076, Irganox 1010;- Spatial-hindered phenol (PFL) structure-forming agent - products of Ciba Irganox 1076, Irganox 1010;
- структурообразователь пространственно-затрудненный фосфит (ПФТ) - продукты фирмы Ciba Irgafos 168, Irgafos 126.- a spatial-hindered phosphite structurant (PFT) - products from Ciba Irgafos 168, Irgafos 126.
Пример 2Example 2
Композиция для сравнения, в состав которой входит 100 мас. частей полипропилена и 0.15 мас. частей структурообразователя ДБС, в качестве которого использовался промышленный структурообразователь Irgaclear DM.Composition for comparison, which includes 100 wt. parts of polypropylene and 0.15 wt. parts of the DBS structure former, which was used as the industrial Irgaclear DM structure former.
Пример 3Example 3
Композиция для сравнения, в состав которой входит 100 мас. частей полипропилена и 0.1 мас. часть структурообразователя СДК, в качестве которого использовался промышленный структурообразователь Irgaclear DM.Composition for comparison, which includes 100 wt. parts of polypropylene and 0.1 wt. part of the SDK structure former, which was used as the industrial Irgaclear DM structure former.
Пример 4Example 4
В композицию на 100 мас. частей полипропилена вводят 0.3 мас. части модификатора органофосфазена, в качестве которого используется смесь трех различных арилоксифосфазенов:In the composition per 100 wt. parts of polypropylene injected 0.3 wt. parts of the organophosphazene modifier, which is used as a mixture of three different aryloxyphosphazenes:
Пример 5Example 5
В композицию на 100 мас. частей полипропилена вводят 0.5 мас. части модификатора состоящего из:In the composition per 100 wt. parts of polypropylene injected 0.5 wt. modifier parts consisting of:
в качестве которого используется смесь трех различных арилоксифосфазенов:which is used as a mixture of three different aryloxyphosphazenes:
Пример 6Example 6
В композицию на 100 мас. частей полипропилена вводят 0.3 мас. части модификатора органофосфазена, в качестве которого используется смесь трех различных арилоксифосфазенов:In the composition per 100 wt. parts of polypropylene injected 0.3 wt. parts of the organophosphazene modifier, which is used as a mixture of three different aryloxyphosphazenes:
Пример 7Example 7
В композицию на 100 мас. частей полипропилена вводят 0.5 мас. части модификатора состоящего из:In the composition per 100 wt. parts of polypropylene injected 0.5 wt. modifier parts consisting of:
в качестве которого используется смесь трех различных арилоксифосфазенов:which is used as a mixture of three different aryloxyphosphazenes:
Состав рецептур по вышеприведенным примерам соответствует номеру рецептуры, приведенному в таблице 1. Свойства полученных композиций приведены в таблице 2.The composition of the formulations according to the above examples corresponds to the recipe number shown in table 1. The properties of the obtained compositions are shown in table 2.
Модификаторы и, при необходимости, структурообразователи можно вводить в полипропилен либо на стадии компаундирования, либо на стадии экструзионного формования, либо при литье изделий. Их можно вводить как в виде порошкообразной смеси исходных компонентов, так и в виде предварительно приготовленного 10-30% концентрата на полипропилене. Для получения 10-30% концентрата модификаторы и, при необходимости, структурообразователи перемешивают с гранулами полипропилена, а затем экструдируют. Экструзию проводят при температурном режиме по зонам 210-240º С.Modifiers and, if necessary, structure-forming agents can be introduced into polypropylene either at the compounding stage, or at the stage of extrusion molding, or during molding of products. They can be introduced both in the form of a powdery mixture of the starting components, and in the form of a pre-prepared 10-30% concentrate on polypropylene. To obtain a 10-30% concentrate, modifiers and, if necessary, structurants are mixed with polypropylene granules and then extruded. Extrusion is carried out at temperature conditions in the zones 210-240º C.
Введение смеси добавок производят на стадии литья под давлением изделий из полипропилена. Гранулы полипропилена предварительно перемешивают "опудривают" заранее смешанными добавками или смешивают с предварительно изготовленным 10-30% концентратом добавок на полипропилене. Полученную смесь помещают в бункер литьевой машины для изготовления изделий. При предварительном смешении добавок с полимером следует иметь в виду невозвратимые потери из-за налипания добавок на смесительном оборудовании и бункере литьевой машины. Поэтому при введении модификаторов и при необходимости структурообразователи на стадии литья изделий эффективнее использовать концентрат.The introduction of a mixture of additives is carried out at the injection molding stage of polypropylene products. Polypropylene granules are pre-mixed, “dusted” with pre-mixed additives or mixed with a pre-made 10-30% concentrate of additives on polypropylene. The resulting mixture is placed in the hopper of an injection machine for manufacturing products. When pre-mixing additives with the polymer, one should bear in mind the irreversible losses due to the sticking of additives on the mixing equipment and the hopper of the injection machine. Therefore, with the introduction of modifiers and, if necessary, builders at the stage of casting products, it is more efficient to use a concentrate.
Температурный режим литья 220-260º С. Температура литьевой формы 80º С.Temperature casting 220-260º C. The temperature of the mold 80º C.
Для оценки оптических и физико-механических свойств изготавливают стандартные образцы методом литья под давлением.To assess the optical and physico-mechanical properties, standard samples are made by injection molding.
* содержание добавок приведено в массовых частях на 100 массовых частей полипропилена и/или его сополимера* the content of additives is given in mass parts per 100 mass parts of polypropylene and / or its copolymer
* Физико-механические испытания проводят по следующим стандартам:* Physical and mechanical tests are carried out according to the following standards:
Прочность при растяжении - по ГОСТ 11262. Ударная вязкость по Шарпи - по ГОСТ 4647. Светопропускание оценивают при длине волны 425 нм.Tensile strength - according to GOST 11262. Charpy impact strength - according to GOST 4647. Light transmission is evaluated at a wavelength of 425 nm.
Температуру кристаллизации и тепловой эффект при плавлении оценивают методом дифференциально-сканирующей калориметрии.The crystallization temperature and thermal effect during melting are estimated by the method of differential scanning calorimetry.
Плотность структуры литьевых образцов оценивали методом ртутной порометрии по показателю "Удельный объем пор". Данный метод позволяет оценить структуру образца, количественно определить "плотность-монолитность" полимерного материала. Снижение пористости, уплотнение структуры приводит к понижению проницаемости газов и др. конденсирующихся соединений, например, паров воды, легколетучих растворителей. Использование материалов с такими свойствами при изготовлении вакуумной упаковки, например, пищевых продуктов или деталей-изделий, не стойких к окислению, представляется достаточно эффективным. The density of the structure of the molded samples was evaluated by the method of mercury porosimetry according to the indicator "Specific pore volume". This method allows you to evaluate the structure of the sample, quantitatively determine the "density-solidity" of the polymer material. The decrease in porosity, compaction of the structure leads to a decrease in the permeability of gases and other condensing compounds, for example, water vapor, volatile solvents. The use of materials with such properties in the manufacture of vacuum packaging, for example, food products or parts-products that are not resistant to oxidation, is quite effective.
Результаты, приведенные в таблице 2, показывают, что в сравнении с прототипом, полученный по предлагаемому изобретению полипропилена материал характеризуется улучшенными оптическими характеристиками (повышение коэффициента светопропускания до 56.1% против прототипа 46%). Материал имеет более мелкий размер пор.The results shown in table 2 show that, in comparison with the prototype, the material obtained according to the invention of polypropylene is characterized by improved optical characteristics (increase in light transmission to 56.1% against the prototype 46%). The material has a smaller pore size.
Кроме того, введение модификатора и, при необходимости, структурообразователя, позволяет сократить рабочий цикл литья изделий из-за ускорения процессов кристаллизации и способствует снижению износа оборудования, и тенденции к ухудшению качества изделий со временем, за счет снижения количества отложений на элементах экструдера. Композиционные материалы, содержащие предлагаемый структурообразователь, характеризуются более высокими физико-механическими характеристиками, прочностью расплава, не накапливают статический заряд.In addition, the introduction of a modifier and, if necessary, a structure-forming agent, allows to reduce the working cycle of casting products due to the acceleration of crystallization processes and helps to reduce wear of equipment, and the tendency to deterioration of product quality over time, by reducing the amount of deposits on the elements of the extruder. Composite materials containing the proposed structure-forming agent are characterized by higher physical and mechanical characteristics, melt strength, and do not accumulate a static charge.
Все предлагаемые коммерческие добавки имеют гигиенический сертификат и допущены для контакта с пищевыми продуктами. Производные органофосфазенов и органосилоксанов являются высокоустойчивыми, полностью биологически инертными веществами, не выделяются из композиционного материала и могут использоваться в получении изделий медицинского назначения.All commercial additives offered are hygienic certified and approved for contact with food. Derivatives of organophosphazenes and organosiloxanes are highly stable, completely biologically inert, do not stand out from composite materials and can be used in the manufacture of medical devices.
Способ получения метакрилатсодержащих карбоксифосфазенов (далее МКФ)The method of obtaining methacrylate-containing carboxyphosphazenes (hereinafter referred to as MKF)
МКФ получали в 2 стадии.MKF was obtained in 2 stages.
Синтез гексакис-(n-карбоксифенокси)циклотрифосфазена. В плоскодонную колбу, снабженную магнитной мешалкой, помещали 4.6 г (0.0054 моля) гексакис-(n-карбонилфенокси)циклотрифосфазена, 3.7 г (0.0234 моля) перманганата калия, 1.95 г (0.035 моля) гидроксида калия и 15 мл воды. Реакцию вели при комнатной температуре и перемешивании 30 ч. По окончании процесса в реакционную смесь по каплям добавляли этиловый спирт до обесцвечивания раствора. Осадок MnO2 отфильтровывали и промывали водой. Продукт из водного раствора осаждали 6 мл концентрированной соляной кислоты. Осадок отфильтровывали, промывали большим количеством воды и сушили в вакууме при 60°С. Выход продукта 94%. Тпл=320°С, спектры ЯМР: δР=9.2 м.д. (с); δН=6.9 м.д. (д-аром), 7.7 м.д. (д-аром). гексакис-(n-карбонилфенокси)циклотрифосфазен предварительно получали взаимодействием гексахлорциклотрифосфазена и 7-кратного избытка n-гидроксибензальдегида в среде тетрагидрофурана в присутствии основания при температуре 66º С в течение 8 часов.Synthesis of hexakis- (n-carboxyphenoxy) cyclotriphosphazene . 4.6 g (0.0054 mol) of hexakis- (n-carbonylphenoxy) cyclotriphosphazene, 3.7 g (0.0234 mol) of potassium permanganate, 1.95 g (0.035 mol) of potassium hydroxide and 15 ml of water were placed in a flat-bottomed flask equipped with a magnetic stirrer. The reaction was carried out at room temperature and stirring for 30 hours. At the end of the process, ethanol was added dropwise to the reaction mixture until the solution became colorless. The MnO 2 precipitate was filtered off and washed with water. 6 ml of concentrated hydrochloric acid was precipitated from the aqueous solution. The precipitate was filtered off, washed with plenty of water and dried in vacuo at 60 ° C. The yield of product is 94%. Mp = 320 ° C; NMR spectra: δP = 9.2 ppm. (from); δH = 6.9 ppm (d-arom), 7.7 ppm (d-aroma). hexakis- (n-carbonylphenoxy) cyclotriphosphazene was preliminarily prepared by reacting hexachlorocyclotriphosphazene and a 7-fold excess of n-hydroxybenzaldehyde in tetrahydrofuran in the presence of a base at a temperature of 66 ° C for 8 hours.
Синтез МКФ. В круглодонную колбу на 20 мл, снабженную магнитной мешалкой, загружали 1 г (0.001 моля) гексакис-(п-карбоксифенокси)циклотрифосфазен, приливали 5 мл диметилсульфоксида и перемешивали до полного растворения, после чего в раствор вводили 0.42 мл (0.003 моля) глицидилметакрилата. Синтез вели при 100° С в течение 24 часов в токе аргона. По окончании процесса продукт при перемешивании выливали в 50 мл дистиллированной воды и оставляли отстаиваться 3 ч. Маточник отделяли декантацией. Продукт представляющий собой вязкую жидкость сушили в вакууме при 40°С до постоянной массы. Выход 88%. Спектры ЯМР: δP=9.2 м.д. (с).Synthesis of MKF . In a 20 ml round bottom flask equipped with a magnetic stirrer, 1 g (0.001 mol) of hexakis- (p-carboxyphenoxy) cyclotriphosphazene was loaded, 5 ml of dimethyl sulfoxide was added and stirred until complete dissolution, after which 0.42 ml (0.003 mol) of glycidyl methacrylate was introduced. The synthesis was carried out at 100 ° C for 24 hours in a stream of argon. At the end of the process, the product was poured into 50 ml of distilled water with stirring and left to stand for 3 hours. The mother liquor was separated by decantation. The product is a viscous liquid, dried in vacuum at 40 ° C to constant weight. Yield 88%. NMR spectra: δ P = 9.2 ppm (from).
Способ получения эпоксидсодержащих арилоксифосфазенов (ФЭО)The method of obtaining epoxy-containing aryloxyphosphazenes (FEO)
Синтез ФЭО проводили в 2 стадии.The synthesis of FEO was carried out in 2 stages.
Синтез олигомеров на основе хлорфенола. В 3-горлой колбе с магнитной мешалкой, обратным холодильником, хлоркальциевой трубкой и термометром растворяли 5 г (0.0144 моль) ГХФ в 70 мл ТГФ, после чего прикапывали раствор 8.67 г фенолята натрия хлорфенола (0.0576 моль) в 80 мл ТГФ. Реакционную смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре, а затем в колбу приливали суспензию 14.4 г (0.0576 моль) натриевого монофенолята дифенолпропана в 70 мл ТГФ и продолжали реакцию при температуре кипения растворителя еще 12 часов. За ходом реакции следили с помощью 31Р ЯМР спектроскопии. По окончании процесса смесь фильтровали, отгоняли растворитель и сушили остаток в вакууме 5 ч при 60°С. Сухой остаток растворяли в хлорбензоле и вымораживали при -10° С 2 часа для отделения избытка дифенилолпропана и его фенолята, маточник отделяли фильтрованием, хлорбензол упаривали, а продукт сушили в вакууме при 80°С 5 ч. Выход составил 13.6 г (85-87%). Спектр 1Н ЯМР хлорсодержащего эпоксидного олигомера (ацетон-d6) содержит следующие сигналы, м.д.: 7,40-7,20 (д., широкий, 6Н, ароматичное кольцо хлорфенольного радикала); 6,94 (д., 12Н, ароматичное кольцо ДФП радикала); 6,84-6,70 (м., широкий, 12Н, ароматичные кольца ДФП и хлорфенольных радикалов); 6,61 (д., 6Н, ароматичное кольцо ДФП радикала); 4,31-3,98 (д.м., 6Н, СН2); 3,31-3,21 (м., 3Н, СН), 2,82-2,60 (д.м., 6Н, СН2 у эпоксидной группы); 1,57 (c., 18Н, СН3). 31Р ЯМР (ДМСО-d6): c., 8,24 м.д. MS (MALDI-TOF) m/z основные: 1056, 1156, 1212 и 1310 [М+Н]+.Synthesis of chlorophenol-based oligomers. 5 g (0.0144 mol) of HCF in 70 ml of THF were dissolved in a 3-necked flask with a magnetic stirrer, reflux condenser, calcium chloride tube, and thermometer, after which a solution of 8.67 g of sodium phenolate of chlorphenol (0.0576 mol) in 80 ml of THF was added dropwise. The reaction mixture was stirred for 1 h at room temperature, and then a suspension of 14.4 g (0.0576 mol) of diphenolpropane sodium monophenolate in 70 ml of THF was poured into the flask and the reaction was continued at the boiling point of the solvent for another 12 hours. The progress of the reaction was monitored using 31 P NMR spectroscopy. At the end of the process, the mixture was filtered, the solvent was distilled off, and the residue was dried in vacuo for 5 h at 60 ° С. The dry residue was dissolved in chlorobenzene and frozen at -10 ° C for 2 hours to separate the excess diphenylol propane and its phenolate, the mother liquor was filtered off, chlorobenzene was evaporated, and the product was dried in vacuum at 80 ° C for 5 hours. The yield was 13.6 g (85-87% ) The 1 H NMR spectrum of a chlorine-containing epoxy oligomer (acetone-d6) contains the following signals, ppm: 7.40-7.20 (d, broad, 6H, aromatic ring of the chlorophenol radical); 6.94 (d, 12H, aromatic ring of the DPP radical); 6.84-6.70 (m, broad, 12H, aromatic rings of DPP and chlorophenol radicals); 6.61 (d, 6H, aromatic ring of the DPP radical); 4.31-3.98 (dm, 6H, CH 2 ); 3.31-3.21 (m, 3H, CH), 2.82-2.60 (dm, 6H, CH 2 of the epoxy group); 1.57 (s. 18H, CH 3 ). 31 P NMR (DMSO-d6): s, 8.24 ppm. MS (MALDI-TOF) m / z main: 1056, 1156, 1212 and 1310 [M + H] + .
Синтез ФЭО. В 3-горлой колбе с обратным холодильником и магнитной мешалкой растворяли 10 г (0,0091 моль) олигомера I(x=4) в 70 мл ТГФ, после чего приливали раствор 0,73 г (0,0182 моль) гидроксида натрия в 40 мл этаноле. Через 20 мин к реакционной смеси прикапывали 2.52 г (0.0273 моль) эпихлоргидрина и перемешивали на холоду в течение 1 ч, а затем нагревали до 50°С и продолжали перемешивание еще 6 ч. По окончании реакции смесь фильтровали, растворители и остаточный эпихлоргидрин отгоняли в вакууме, остаток растворяли в хлороформе и промывали водой до нейтральной реакции. Органический слой обезвоживали хлористым кальцием, отгоняли хлороформ и полученный продукт сушили в вакууме при 50°С в течение 5 часов. Выход составил 9.15 г (83%). Спектр 1Н ЯМР хлорсодержащего эпоксидного олигомера (ацетон-d6) содержит следующие сигналы, м.д.: 7,40-7,20 (д., широкий, 6Н, ароматичное кольцо хлорфенольного радикала); 6,94 (д., 12Н, ароматичное кольцо ДФП радикала); 6,84-6,70 (м., широкий, 12Н, ароматичные кольца ДФП и хлорфенольных радикалов); 6,61 (д., 6Н, ароматичное кольцо ДФП радикала); 4,31-3,98 (д.м., 6Н, СН2); 3,31-3,21 (м., 3Н, СН), 2,82-2,60 (д.м., 6Н, СН2 у эпоксидной группы); 1,57 (с., 18Н, СН3). 31Р ЯМР (ДМСО-d6): с., 8,24 м.д. MS (MALDI-TOF) m/z основные: 1056, 1156, 1212 и 1310[М+Н]+.Synthesis of FEO . In a 3-necked flask with a reflux condenser and a magnetic stirrer, 10 g (0.0091 mol) of oligomer I (x = 4) in 70 ml of THF were dissolved, after which a solution of 0.73 g (0.0182 mol) of sodium hydroxide was added in 40 ml of ethanol. After 20 minutes, 2.52 g (0.0273 mol) of epichlorohydrin was added dropwise to the reaction mixture and stirred in the cold for 1 h, then it was heated to 50 ° С and stirring continued for another 6 h. After the reaction was completed, the mixture was filtered, the solvents and residual epichlorohydrin were distilled off in vacuo , the residue was dissolved in chloroform and washed with water until neutral. The organic layer was dried with calcium chloride, chloroform was distilled off, and the obtained product was dried in vacuum at 50 ° C for 5 hours. The yield was 9.15 g (83%). The 1 H NMR spectrum of a chlorine-containing epoxy oligomer (acetone-d6) contains the following signals, ppm: 7.40-7.20 (d, broad, 6H, aromatic ring of the chlorophenol radical); 6.94 (d, 12H, aromatic ring of the DPP radical); 6.84-6.70 (m, broad, 12H, aromatic rings of DPP and chlorophenol radicals); 6.61 (d, 6H, aromatic ring of the DPP radical); 4.31-3.98 (dm, 6H, CH 2 ); 3.31-3.21 (m, 3H, CH), 2.82-2.60 (dm, 6H, CH 2 of the epoxy group); 1.57 (s, 18H, CH 3 ). 31 P NMR (DMSO-d6): s, 8.24 ppm. MS (MALDI-TOF) m / z main: 1056, 1156, 1212 and 1310 [M + H] + .
Синтез аминосодержащих арилоксифосфазенов (АСФ)The synthesis of amino-containing aryloxyphosphazenes (ASF)
В трехгорлую колбу объемом 250 мл, снабженную механическим перемешивающим устройством, термометром и обратным холодильником загружали 3,0 г (0,0086 моль) ГХФ, 150 мл ТГФ, 55,3 г (0,2069 моль) куамина и 12 мл триэтиламина.3.0 g (0.0086 mol) HCF, 150 ml THF, 55.3 g (0.2069 mol) cuamine and 12 ml triethylamine were charged into a 250 ml three-necked flask equipped with a mechanical stirrer, thermometer and reflux condenser.
Синтез проводили при температуре 66°С в течение 24 часов при перемешивании. По окончании реакции раствор фильтровали от образовавшейся соли. Растворитель удаляли отгонкой на вакуум-роторном испарителе. Полученный продукт растворяли в хлороформе и многократно промывали сначала подкисленной водой, а затем водным раствором карбоната натрия. По окончании промывки раствор в хлороформе осушали с помощью сульфата магния и затем удаляли сульфат магния фильтрованием. Хлороформ удаляли на вакуум-роторном испарителе при температуре 50°С. Продукт сушили в вакуум-сушильном шкафу до постоянной массы.The synthesis was carried out at a temperature of 66 ° C for 24 hours with stirring. At the end of the reaction, the solution was filtered from the resulting salt. The solvent was removed by distillation on a vacuum rotary evaporator. The resulting product was dissolved in chloroform and washed many times, first with acidified water and then with an aqueous solution of sodium carbonate. After washing, the solution in chloroform was dried using magnesium sulfate and then magnesium sulfate was removed by filtration. Chloroform was removed on a vacuum rotary evaporator at a temperature of 50 ° C. The product was dried in a vacuum oven to constant weight.
Способ получения органосилоксановThe method of obtaining organosiloxanes
В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, приемником-ловушкой Дина-Старка и обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой последовательно приливали 29,3 г (0,12 моль) диметоксидифенилсилоксана, 12,7 г (0,21 моль) ледяной уксусной кислоты, 0,1 г (0,001 моль) соляной кислоты и перемешивали реакционную смесь при 95°С в течение 10 ч. По окончании процесса (степень завершенности контролировали по количеству выделившейся в приемнике-ловушке Дина-Старка жидкости, а также методом отбора проб реакционной смеси и анализа их ЯМР 1Н-спектров) реакционную смесь загружали в одногорлую колбу, отгоняли низкомолекулярные продукты на роторно-вакуумном испарителе и окончательно сушили в вакуумно-вытяжном шкафу.29.3 g (0.12 mol) of dimethoxyphenylsiloxane, 12.7 g (0.21 mol) of glacial acetic acid, 0.1 were added successively into a three-necked flask equipped with a stirrer, a Dean-Stark trap and a reflux condenser with a calcium chloride tube. g (0.001 mol) of hydrochloric acid and the reaction mixture was stirred at 95 ° C for 10 hours. At the end of the process (the degree of completion was controlled by the amount of liquid released in the Dean-Stark receiver-trap, as well as by the method of sampling the reaction mixture and analyzing their NMR 1 H spectra) the reaction mixture for Rouge a single neck flask was distilled off low molecular weight products on a vacuum rotary evaporator and finally dried in a vacuum hood.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015149477A RU2635097C2 (en) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Polymeric composition for medical products manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015149477A RU2635097C2 (en) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Polymeric composition for medical products manufacture |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015149477A RU2015149477A (en) | 2017-05-23 |
RU2635097C2 true RU2635097C2 (en) | 2017-11-09 |
Family
ID=58877911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015149477A RU2635097C2 (en) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Polymeric composition for medical products manufacture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2635097C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2174526C1 (en) * | 2000-12-25 | 2001-10-10 | ОАО "Научно-исследовательский институт пластических масс им. Г.С. Петрова" | Polymeric composite material |
RU2326139C1 (en) * | 2006-08-15 | 2008-06-10 | Закрытое акционерное общество "ИНТЕКО" | Heterophase polyolefin mixture |
CN103450560A (en) * | 2013-08-07 | 2013-12-18 | 上海日之升新技术发展有限公司 | Heat-resistant photodiffusion polypropylene composition and preparation method thereof |
EP2746295A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-25 | Borealis AG | Transparent thin wall packaging material with improved stiffness and flowability |
-
2015
- 2015-11-18 RU RU2015149477A patent/RU2635097C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2174526C1 (en) * | 2000-12-25 | 2001-10-10 | ОАО "Научно-исследовательский институт пластических масс им. Г.С. Петрова" | Polymeric composite material |
RU2326139C1 (en) * | 2006-08-15 | 2008-06-10 | Закрытое акционерное общество "ИНТЕКО" | Heterophase polyolefin mixture |
EP2746295A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-25 | Borealis AG | Transparent thin wall packaging material with improved stiffness and flowability |
CN103450560A (en) * | 2013-08-07 | 2013-12-18 | 上海日之升新技术发展有限公司 | Heat-resistant photodiffusion polypropylene composition and preparation method thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Иванюков Д.В. и др. Полипропилен (свойства и применение). М., Химия, 1974, с.204-211. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015149477A (en) | 2017-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI408166B (en) | Liquid phosphite blends as stabilizers | |
KR101796441B1 (en) | Polycarbonate resin composition and molded article | |
JP5280501B2 (en) | Benzofuranone derivatives and uses thereof | |
JP2013032521A (en) | Semi-crystalline polyolefin composition, method of producing the same, and article made therefrom | |
FR2970004A1 (en) | POLYPHOSPHONATE, PROCESS FOR PREPARING THE SAME, AND FLAME RETARDANT THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION COMPRISING THE SAME | |
TW201345931A (en) | Polypropylene resin composition for sheet molding | |
JP6063430B2 (en) | Spirobisphosphite compounds and uses thereof | |
DE102004061713A1 (en) | Polycarbonates with good wettability | |
JPS596233A (en) | Stabilizer composition, use for stabilizing thermoplastic polycarbonate and stabilized thermoplastic polycarbonate | |
KR101902281B1 (en) | Plasticizers for resin compositions and resin compositions including the same | |
RU2635097C2 (en) | Polymeric composition for medical products manufacture | |
US10494506B2 (en) | Flame-retardant resin composition and article molded from same | |
JP2009013396A (en) | Granular additive composition | |
US10676573B2 (en) | Aromatic polysulfone resin and method for producing same | |
TW201827447A (en) | Novel compound, composition including same, olefin-based resin composition, molded article thereof, and method for improving impact resistance of molded article | |
KR20090012107A (en) | Bisphenol monoester-based stabilizer composition, thermoplastic polymer composition and method of manufacturing the same, thermoplastic polymer molded product, and method of stabilizing thermoplastic polymer | |
JPS6216224B2 (en) | ||
TW201900665A (en) | Novel compound and resin composition | |
JP2015110702A (en) | Flame-retardant resin composition and molded product thereof | |
JPWO2018030105A1 (en) | Resin composition and resin molded body | |
TW202028443A (en) | Flame retardant, flame retardant composition, synthetic-resin composition, and molded object | |
JP4676651B2 (en) | Crystalline polyolefin-based resin composition containing supported nucleating agent composition | |
US20070049705A1 (en) | Polycarbonate molding compositions having improved rheological properties | |
DE102004061714A1 (en) | Polycarbonates with good wettability | |
TW201831442A (en) | Novel compound, nucleating agent, resin composition, and molded article |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191119 |