Светостойкость пластика

Известна высокая эффективность применения олиго- и соолигомеров пиперилена в качестве модифицирующих добавок к полиэтилену низкой плотности (ПЭНП). Указанные добавки обусловливают не только пластифицирующий эффект, но и приводят к структурным изменениям в полиэтилене, обеспечивающим повышение степени его кристалличности и соответственно физикомеханических показателей. В этих смесях проявляется так называемый легирующий эффект.

В связи с положительным влиянием олигомеров пиперилена на физико-механические и технологические свойства полиэтиленовых материалов, в том числе и наполненных, следует ожидать проявления аналогичного эффекта и по отношению к другим эксплуатационным показателям (например, светостойкости полимера). Светостойкость является важнейшим свойством пластика, применяемого в промышленности, в быту и в сельском хозяйстве.

Для ротационного формования, представляет интерес рассмотреть возможность модифицирования свойств с одновременным повышением стабильности ПЭНП при введении в него добавки соолигомера пиперилена с а-метилстиролом, в процессе изготовления светостойких пластмассовых навигационных знаков.

Обычно, полимерную композицию готовят смешением на промышленном миксере при 50±10°С в течение 5-7 мин. Светостойкую добавку вводят в количестве 0,3-5,0% от общей массы композиции. Физико-механические показатели определяются по ГОСТ 11263-76. Испытания фотостабильности ПЭНП проводят в камере, в центре которой установлена ртутно-кварцевая лампа ПРК-2М. Испытуемые образцы изготовленные методом ротационного формования из светостойкого пластика закрепляют с помощью прижимных планок на внутренней поверхности находящегося в камере барабана на расстоянии 200 мм от лампы. Частота вращения барабана 10 мин^-1. Температура воздуха внутри камеры на уровне образцов поддерживают в интервале 45- 55°С, а освещенность поверхности образцов, измеренная на люксометре - в пределах 2000 лк.

До и после светостарения светостойкого полимера определяют разрушающее напряжение при растяжении, относительное удлинение при разрыве, показатель текучести расплава (ПТР) и тангенс угла диэлектрических потерь .

Соолигомер пиперилена это высокомолекулярное вещество, полученное методом катионной полимеризации смеси пиперилена (70%) и а-метилстирола (30%). Его среднечисловая молекулярная масса составляет 1000-1200.

Результаты испытаний на светостойкость пластмассовых изделий подтверждают предположение об эффективности введения соолигомера пиперилена в ПЭНП. Так, образцы светостойкого пластика, содержащие 0,5-3% соолигомера пиперилена, как в исходном виде, так и после облучения в течение 100-500 ч, имеют более высокие физико- механические показатели и способность к переработке по сравнению с базовым ПЭНП (немодифицированным) и ПЭНП, содержащим 1% бензона ОА. Изменение количества добавки в композиции светостойкого полимера в сторону уменьшения либо увеличения является нецелесообразным, так как при меньшем ее содержании заметно снижается стойкость композиции к светостарению, а использование олигомерной добавки соолигомера пиперилена в концентрациях, превышающих 3%, не приводит к дальнейшему возрастанию светостабильносги светостойкой  пластмассы.

Таким образом, соолигомеры пиперилена являются модифицирующими компонентами для фотостабилизированной полиэтиленовой композиции, и можно считать также, что олигомерные компоненты выполняют легирующую функцию - обусловливают возникновение менее дефектных, более стабильных структур светостойкого пластика.