Полімерний матеріал, що розкладається під дією сонячного світлу

Изобретение относится к производству полимерных материалов и может быть использовано при создании упаковочных материалов, саморазрушающи хся в природных условия х. Известны полимерные материалы, содержащие в полимерной цепи кетонные группы и разрушающееся под действием света [1]. Указанный материал обладает низкой скоростью деструкции при температурах от +90 до -25°С, обусловленной низким квантовым выходом реакции деструкции. Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является полимерный материал, разрушающийся под действием солнечного света, содержащий в полимерной цепи кетонные группы и наполнитель, ускоряющий окисление (например, ферроцен, соли железа, меди и марганца) [2]. Указанный материал характеризуется более высокой скоростью деструкции по сравнению с полимером, не содержащим наполнителей, ускоряющих разрушение. Однако при температурах ниже 0°С скорость разрушения становится неудовлетворительной, что определяет основной недостаток вышеуказанного материала. В основу изобретения поставлена задача разработать такой полимерный материал, разлагающийся под действием света, в котором путем замены наполнителя, ускоряющего окисление, другим соединением обеспечивалось бы повышение скорости деструкции полимерного материала и возможность его деструкции в области низких температур. Поставленная задача решается тем, что в полимерном материале, разлагающемся под действием солнечного света, содержащем полиолефин и наполнитель, в качестве наполнителя используют дисперсный пирогенный кремнезем, модифицированный диоксидом титана в анатазной форме при весовом соотношении кремнезем: диоксид титана, равном (7-16,5):1 и следующем содержании компонентов, мас. %: наполнитель 16,5-27,5, полиолефин - остальное. Свойства указанного полимерного материала не зависят от способа его получения, а только от ингредиентов и их соотношения. Описываемый полимерный материал может быть получен следующим образом: диоксид титана наносят на поверхность пирогенного кремнезема из 1 %-го раствора тетрабуток-сититана в бутаноле-1 с последующим гидролизом парами воды и прогревом при 400-500°С в течение часа до образования анатазной формы диоксида титана. Пирогенный кремнезем и раствор тетрабутоксититана берут в соотношении, обеспечивающем получение наполнителя с требуемым содержанием ТIO2 и SIO2 . Полученный таким образом наполнитель вводят в раствор полимера в гексане при перемешивании. Затем наносят на стеклянную под ложку и высушивают при комнатной температуре. Образцы полученного таким образом полимерного материала, содержащего различные количества наполнителя, испытывали при температурах от -20 до +20°С по методике, основанной на ГОСТ 17171-71, В таблице приведены различные составы полимерного материала с наполнителем и результаты испытаний - время разрушения образцов до размера 3 мм при действии солнечного света и температуры, Как видно из таблицы, заявляемый материал обладает повышенной скоростью разрушения под действием солнечного света при различных температурах (в том числе и при низких (-20°С) - примеры 1-3, 8-11). При запредельных значениях вводимых компонентов скорость разрушения полимерного материала уменьшается примеры 4-7. Полимерный материал может быть использован в качестве саморазрушающегося упаковочного материала, обладающего приемлемой скоростью разрушения (порядка 100 часов) под действием природных факторов при низких температурах.