(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относитс к способу получени отверждаемых составов, со то щих из поддающегос вулканизации полиэтилена, защищенного от окислительного разложени в т-;чение определенного периода времени, и их при нению дл изготовлени электропрово ников. Известны полимерные композиции, содержащие полиэтилен,«i,«t, i, i -тет раметилизофталилдитретбутилбисперекись и/или ci ,ос,лot-тетраметилизофт лилдикумилбисперекись, газовую сажу и антиокислитель 1. С целью предотвращени окислител ного разложени и улучшени физикомеханических свойств композиции в качестве антиокислител она содержит 2,б-ди (1-метилгептадецил)-4-метил (или этил)-фенол при следующем соотношении компонентов, вес. ч.: 20-99,4 Полиэтилен 0,5-79,5 Наполнитель Перекись, 0,5-10 указанна выше 0,005 -4.. Антиокислитель Полиэтилен, вулканизованный или поперечносв занный перекисью, обладает такими свойствами, как теплр .тойкость, устойчивость к растворител м и прочность на разрыв. Эти свойства позвол ют примен ть его в случае, когда термопластичный полиэтилен оказываетс непригодным. Однако при получении композиции следует избегать избытка перекиси, поскольку свойства, которые делают перекиси способными к образованию поперечных св зей, обусловливают окислительное разложение полиэтилена. Проблему окислительного;разложени полиэтилена, обусловленную присутствием перекиси, можно решить путем добавлени антиокислителей, разработанных в химии каучуков. Однако антиокислители вл ютс ведествами , селективно соедин ющимис с кислородом , перевод при этом кислород из состо ни , в котором он может вызвать окисление важного компонента композиции в состо ние, в котором он более не может причинить вреда. Можно предсказать, что антиокислители будут соедин тьс с перекис ми или продуктами их разложени , вследствие чего устран етс как образование поперечных св зей посредством перекиси, так и антиокйслительное действие, на практике это подтверждаетс -лри использовании большинства антиокислителей. Цель изобретени - предотвращени окислителкного -разложени и улучшени физико-механических свойств полимерной композиции. Эта цель достигаетс тем, что полимерна композици , содержаща полиэтилен, «t , « , ,ai -тетра . метилизофталилдитретбутилбисперекисБ И/или oi , «., л ,at -тетраметилиэофталил дикумилбисперекись, наполнительи ан тиокислитель, в качестве последнего включает 2,6-ди(1-метилгептадецил)-4 -метил(или этил)-фенол при следующем соотношении компонентов, вес. ч.s Полиэтил20-99,4 Наполнитель0,5-79,5 Перекись, указанна выше0,5-10 2,б-ди{1-метилгептадецил ) -4-метил {или этил)-фенол 0,005-4, Предлагаема композици может быть применена как дл прессовани , так и дл .экструзии. Способ ее получени обычный. Один из них заключаетс в загрузке компонентов, включа перекись и 2,6-ди{1-метилге тадецил) -4-метил {этил) -фенол, в непрерывнодействующий смеситель фер рела при посто нно поддерживаемой температуре, несколько выше температуры плавлени используемого поли этилена, затем следует размол материала перед измельчением и нарезанием в кубики. Нарезанный в кубики материал можно хранить до окончател ной обработки. Предпочтительно окончательную обработку проводить в течение сравнительно небольшого времени. Висперекиси, примен емые по изобретению , в OCHTDBHOM разлагаютс при температурах выше . 2, 6-Дн {1-метилгептадецил) -4-метил {или этил)фенольные антиокислители по изобретению незаменимы в отверждаемых перекис ми, системах. Удовлетворительный антиокислитель сообщает не только хорошие свойства композиции при старении, нО также делает ее пригодной дл экструзии, не образующей пористый продукт. Обычные антиокислители каучукового типа таки как гидрохинонмонобензильный эфир, полиалкильный полифенол, октилирован ный дифениламин, дитретамилгидрохинон , фенил-а -нафтиланин, продукт взаимодействи дифениламина и дйизобугйлёна и Другие, дают пористйе пр дукты, в которых, по всей веро тности , антиокислители отравл ют перекись . Стабилизированные поперечносв зан ные композиции согласно изобретению могут быть использованы в различных цел х, одно из главных назначений изол ционное покрытие электрбпрбводн кОв. Йзoлi poвaнный электропроводник может быть получен путем покрыти электропроводного материала одной ил несколькими композици ми по изобретению . Композиции могут быть нанесены любым из прин тых в соответствующей промышленности способом покрыти электропроводника изолирующим полимеризованным слоем. Один из преимущественных методов покрыти электропроводника одним или несколькими композици ми согласно изобретению - нанесение её путем экструзии на электропроводник при температурах в пределах 76,67-171,, отверждение покрытого электропроводника путем пропускани его через вулканизующую- трубку с рабочей температурой 176,67-248,, охлаждение отвержденного электропроводника. Ниже приведены примеры, иллюст- рирующие изобретение, но не ограничивающие его. Пример. 100 ч. полиэтилена t/fafi ЧФО 205 и 40 ч. газовой сажи обрабатывают в измельчителе при 104,44°С, после чего добавл ют 0,5 ч. 2,б-ди{1-метилгептадецил)-4-метилфенола и 2 ч. ,о, /, -тетраметилизофталилдитретбутилбисперекиси . Композицию-прессуют в формах в течение 7 мин при 176,67С. Затем вырезают гантелеобразный испытуе- мый образец шириной 0,635 см и толщиной 0,177 см. Прочность на разрыв образца 166,98 кгс/см, удлинение 395%. Через 168 ч старени в печи при прочность на разрыв 168,74 кгс/см, удлинение 405%. Полученный таким же образом и того же состава контрольный образец, не содержащий 2,6-ди{1-метилгептадецил ) -4-метилфенола, обладает первоначальной прочностью на разрыв 177,18 кгс/см и удлинением 340%. После 72 ч старени в печи при образец становитс хрупким, в даль- , нейшем не, измен этого свойства. При м е р 2. Испытуемый образец получают аналогично примеру,, за исключением того, что вместо 0,5 ч. 2,6-ди{1-метилгептадецил)-4-метилфенола примен ют 0,5 ч. 2,6-ди{1-метилгептадецил )-4-этилфенола. Первоначальна прочность на разрыв испытуемого образца 169,09 кг/см, удлинение 390%. После старени в печи в течение 168 ч при 121°С прочность на разрыв 172,25 кгс/см, удлинение 390%. Примерз. Контрольный образец , состо щий из 100 ч. полиэтилена, 100 ч. газовой сажи и 2,25 ч. i,«,«c, «с тетраметилизофталилдитретбутилбисперекиси , подвергают старению в печи при 121®С в течение 168 ч; потер прочности на разрыв 189., 126 кг/см. Образец того же состава, но наполненный 0,5 ч. 2, 6-ди {1-метилгептадецил )-4-метилфенола, после старенил в печи в течение 168 ч при I2lc имеет прочность на разрыв 75,4 кгс/см, 5;6 до старени 171,61 кг/см. Первоначальное удлинение контрольного образ ца 180%, после 168 ч старени в печи при 121 оно уменьшаетс до 25%. Первоначальное удлинение образца того же состава, но наполненного пре лагаемым антиокислителем 395%, после старени в печи при 12lc в течение 168 ч удлинение увеличиваетс до 410 П р и м е р 4. Полученный аналогично примеру 1 образец, но содержащий 1,5 ч. 2,6-ди(1-метилгептадецил) -4-метилфенола, обладает первоначаль ной прочностью на разрыв 169,44 кгс/ и удлинением.400%. Через 168 ч старени в печи при 121°С образец имеет прочность на разрыв 170,51 кгс/см и удлинение 415%. П р и м е р 5. Образец получают аналогично примеру 1. Затем его разрезают на две части и испытывают аналогично примеру 1. Первоначальна прочность на разрыв образца 166,98 кгс/см, удлинение 395%. Одну часть образца подвергают старению в печи в течение 168 ч при 121С: достигаетс прочность на разрыв 168,74 кгс/см, удлинение 405%; вторую часть подвергают старению в кислородной бомбе в;печи при.70 Си давлении 21,09 кгс/см в течение 168 полученна прочность на разрыв 163,82 кгс/см, удлинение 390%. П р и м е р 6. Образец получают аналогично примеру 1, но вместо 0,5 . 2,6-ди (1-метилгептадецил)-4-метилфенола добавл ют 0,5 ч. 1,2-дигидро-2 ,2,4-триметилхинолина(примен емый в промышленности антиокислитель дл получени полиэтилена). Перед старением образец имеет прочность на разрыв 163,82 кгс/см и удлинение 340%. После старени аналогично прнмеру 1 прочность на разрыв образца 168,04 кгс/см, удлинение 325%. Пример 7, Образец получают аналогично примеру 1, но вместо 2 ч. J, iC ,ci,aL -тетраметилизофталилдитретбутилбисперекиси добавл ют 2 ч. ,, ,Л. -тетраметилизофталилдикумиловой бисперекиси, Прочность на разрыв испытуемого образца 166,04 кгс/см, удлинение 395%. Через 168 ч старени в печи при 121 прочность на разрыв уменьшаетс до 168,04 кгс/см, а удлинение составл ет 400%. Контрольный образец того же соста ва, но без добавлени 2,6-ди(метилгептадецил ).-4-метилфенола обладает начальной прочностью на разрыв 168,04 кгс/см и удлинением 340%. После 72 ч старени в печи при I2l образец становитс хрупким, не мен этого свойства в дальнейшем. Пример 8. Аналогично примеру 7 получают образец, добавл вме то 0,5 ч. 2,6-ди(1-метилгептадецил) -4-метилфенола 0,5 ч. 2,6-ди(метил s&E:e;«i:j su; ,-i fee3CA гептадецил)-4-этилфенола. Первоначальна прочностьНа разрыв образца 170,15 кгс/см, удлинение 400%. после 168 ч старени в печи при прочность на разрыв его 17.1,55 кгс/см, удлинение 415%. П р и м е р 9. Контрольный образец, содержащий 100 ч. полиэтилена, 100 ч. газовой сажи и 2,25 ч, ai ,at, л ai -тетраметилизофталилдикумиловой биспереки- си, после 168 ч старени в печи при имеет прочность на разрыв 188,43-127,26 кгс/см. Образец того же состава, но наполненный 0,5 ч. 2,6-ди(1-метилгептадецил)-4-метилфенола , имеет первоначальную прочность на разрыв 172,96 кгс/см, котора повышаетс после старени в печи в течение 168 ч при до 176,47 кгс/см. Первоначальное удлинение контрольного образца 190%, после 168 ч старени в печи при I2lc оно составл ет 40%. Первоначальное удлинение образца того же состава, но наполненного 0,50 ч. предлагаемого антиокислител , составл ет 395%. После старени в печи при 121С в течение 168 ч оно возрастает до 410%. Пример 10. Образец получают согласно примеру , но добавл ют 1,5 ч.2,6-ди(1-метилгептадецил)-4-метилфенола . Первоначальна прочность образца на разрыв 168,39 кгс/см, удлинение 370%. Через 16 ч старени в печи при образец обладает прочностью на разрыв 169,44 кгс/см и удлинением 390%. Пример 11. Испытуемый образец получают аналогично примеру 7. Его разрезают на две части и подвергают испытанию аналогично примеру 7. Первоначальна прочность на разрыв этого образца 166,63 кгс/см, удлинение 395%. Одну часть образца помещают в печь на 168 ч при прочность на разрыв этой части образца 165,93 кгс/см, удлинение 410%. Другую часть образца подвергают старению в кислородной бомбе в печи при 70с и давлении 210,93 кгс/см в течение 168 ч; прочность этой части образца на разрыв 161,71 кгс/см, удлинение 385%. Испытани в печи очень жестки. Соответствующие исследовани показали , что образец, удлинение которого уменьшаетс до 30% после 5-часового старени при , или 6-дневного при , или 23-дневного при 165 С, или после 125-дневного при 150с, имеет срок службы приблизительно 15 лет при посто нной нагрузке при . Срок службы образцов, приведенных выше в примерах, содержащих 2,6-ди-(1-метилгептадецил)-4-метил (или этил)-фенол, в значительной мере увеличиваетс . 7-7 . Фррмула изобретени Полимерна композици , содержаща полиэтилен, , , oi -тетрамети изофталилдитретбутилбисперекись и/или ы,у, -тетр аметилизофталил дикумилбисперекись наполнитель и антиокислитель, отличающ а с тем, что с целью прелотвращени окислительного разложени и улучшени физико-механических свойств композиции, в качестве анти окислител она содержит 2,б-ди-(1-мeтиJIгeптaдeцил )-4-мeтил (или этил)-фенол при следующем соотношени ком понентов, вес. ч: - , :, Полиэтилен 20-99,4 Наполйитель о, 5-795 c(.,ai ,ас ,JL -тетраметилизофталидцитpeтбytилбиcпёрекись и/или . ,d ,, -тетЕ )аметилиэофталилдикумилбисперекись . 0,5-10 2,6-ди(1-метилгептадецил )-4-метил- (или этил)-фенол 0,005-4. Источники информации, прин тые во мание Ьри экспертизе : 1. Патент США 2888424, 260-41, 1959.