Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗЩИЯ, содержащая поливинилхлорид, соль органической кислоты, многоатомный спирт, органический фосфит и 3,4-эпоксициклогексилметил-3 ,4-эпоксициклогексанкарбоксилат , отличающаяся тем, что, с целью повьпнения прозрачности , термостабильности и светостойкости , она содержит в качестве соли органической кислоты,смесь стеарата цинка или стеарата кадмия с малеинатом бария или малеинатом кальция, а в качестве органического фос( 2 этилгексил- (дифенил)фосфит или три- (нонилфенил)фосфит,при следующем соотношении компонентов, мае.ч,: Поливинилхлорид 100 Многоатомный спирт 0,2-5 Органический фосфит 0,1-2 3,4-Эпоксициклогексилметил-3 ,4-эпоксициклогексанкарбоксилат1-5 Стеарат цинка или стеарат кадмия 0,01-0,5 Малеинат бария или малеинат кальция 0,01-0,5

СОО3 СОВЕТСКИХ

00WVHt Ò

РЕСПУБЛИК

21 3 А ае (и) 3Q9 08 L 27/06; С 08 К 5 09

Ю ВЗ -, И..„..., 8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М йМ

И ЕВТОРСИОИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( (21) 3536228/23-05 (22) 10.01.83 (46) 15.05.84. Бюл. Ф 18 (72) А.Ф. Лепаев, А.Е. Батог, Б,Б. Троицкий, А.А. Муханов, В.Я. Колесников, Л.С. Троицкая, И.К. Дембинский, А.И. Граевский, В.И. Макушин, Л.Н. Мальппев, В.И.Марков и Т.П. Мухина (53) 678.743.22.04 (088.8) (56) 1. Патент Японии 11 1742/77, кл. 25(1) С 12, опублик. 1977.

2. Патент Франции У 2274648, кл. С 08 1 27/06, опублик. 1978.

3. Патент ФРГ Ф 1694555, кл. С 08 L 27/06, опублик. 1977 (прототип). (54)(57) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, сод жащая поливинилхлорид, соль органич кой кислоты, многоатомный спирт, ор нический фосфит и 3,4-.эпоксициклоге силметил-3,4-эпоксициклогексанкарб0,01-0,5

I laaeL C0

:CO

М

Cb

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Пб ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ оксилат, отличающаяся тем, что, с целью повышения прозрачности, термостабильности и светостойкости, она содержит в качестве соли органйческой кислоты, смесь стеарата цинка или стеарата кадмия с малвинатом бария или малеинатом кальция, а в качестве органического фосфита—

2-этилгексил-(дифенил)фосфит или три-(нонилфенил)фосфит,при следующем соотношении компонентов, мас.ч.;

Поливинилхлорид 100

Многоатомный спирт 0,2-5

Органический фосфит 0,1-2

3,4-3поксициклогекснлметил-3,4-эпоксициклогексанкарбоксиер- лат 1-5 ес« Стеарат цинка или га- стеарат кадмия к- Малеинат бария или малеинат кальция Од01 Oд5

10921

Изобретение относится к составу полимерных композиций на основе поливинилхлорида (ПВХ), перерабатываемых экструзией, вальцево-прессовым методом и т.д. в прозрачные материалы с повышенной светостойкостью и термостойкостью (цветостойкостьк 1, предназначенные для эксплуатации в атмосферных условиях. .Известно, что характерным признаком10 деструкции ПВХ при нагревании являет.ся прогрессивное потемнение его окраски, связанное с дегидрохлорированием: бесцветный вначале материал может окрашиваться в желтый, красный и даже 15 темно-коричневый цвет.

Известна полимерная композиция, содержащая поливинилхлорид и стабилизирующие добавки, включающие смеси стеаратов металлов, ди-(изооктилтио- 2О гликолята)-дибутилолова и эфиров фосфорной кислоты (11 .

Образцы, полученные вальцеванием смесей, характеризуются высокой прозрачностью термостабильность их 90Ф )

100 мин при 170 С,, однако указанные добавки не улучшают светостойкости. композиции.

Известна ПВХ-композиция, содержащая 4,5-6 вес.Ж стабилизатора — кадмиевых, калиевых, стронциевых и цинковых солей монокарбоновых кислот

С -Сы и смесей этих солей, триалкил-, триарил-, три(алкил)арилфосфит, смесь кадмиевых, калиевых, стронциевых и цинковых солей алкилфенолов. В состав композиции входят также эпоксидные соединения и другие стабилизирующие добавки (2). е 40

При вьдержке ПВХ-пленок при 180 С светло-желтая или темная окраска по.является через 25-30 мин (при 190 С через 18-20 мин) ° Прозрачность листа составляет 39-45Х при толщине

4ф0,1 мм, т.е. образцы матовые, светостойкость их 350-400 ч. (результаты получены при воспроизведении составов композиций по условиям примера 1), что является недостаточным.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой композиции является полимерная композиция, содержащая на 100 вес.ч. ПВХ следующие компоненты, мас.,ч.: лаурата кадмия

0,01-0,2; диизодецилфенилфосфита

0,1-3; триметилолпропана 0,1-4 и 0,1-2

3,4-эпоксициклогексил-метил-3,4-эпоксицикпогексанкарбоксилата (ЭС) или

63 2

3,4-эпокси-б-метил-циклогексилметил-3,4-эпокси-б-метил-циклогексанкарбоксилата. о

При выдержке ПВХ-пленок при 180 С окраска их не изменяется до 40 мин нагревания, через 40-55 мин пленки приобретают слегка темную окраску, через 64 мин становятся коричневыми а и через 80 мин чернеют. При 190 С окраска пленок не изменяется до

20 мин нагревания, светло-желтая окраска ПВХ-пленок появляется через

25-30 мин, коричневая спустя 40 мин и черная после 50 мин испытаний (31 .

Однако прозрачность образцов, полученных из таких ЛВХ-композиций, не превышает 40-557 (при толщине

4 0,1 мм), а светостойкость 400-600 ч.

0,01-0, 5

Целью изобретения является увеличение прозрачности, тармостабильности и светостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, содержащая поливинилхлорид, соль органической кислоты, многоатомный спирт, органический фосфит и 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4-эпоксициклогексанкарбоксилат,содержит в качестве соли органической кислоты смесь стеарата цинка или стеарата кадмия с малеинатом бария или малеинатом кальция, а в качестве органического фосфита — 2-этилгексил— (дифенил)фосфит или три-(нонилфенил) фосфит при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Поливинилхлорид 100

Иногоатомный спирт 0,2-5

Органический фосфит 0,1-2

3,4-3поксициклогексилметил-3,4-.эпоксициклогексанкарбоксилат 1-5

Стеарат цинка или стеарат кадмия

Иалеинат бария или малеинат кальция 0,01-0,5

В качестве многоатомного спирта композиция содержит триэтиленгликоль, глицерин, пентаэрятрит и др., в качестве органического фосфита 2-этилгексил(дифенил)фосфит, три-(нонилфенил) фосфит. Композиция может дополнительно содержать пластификатор, модификатор и другие известные компоненты.

Использование в составе предлагаемых ПВХ-композиций в качестве стабилизатора смеси стеарата цинка или стеарата кадмия с малеинатом бария или

3 1092 малеинатом кальция при определенном соотношении компонентов позволяет увеличить прозрачность, светостойкость и термостабильность полученных ПВХпленок (таблица, примеры 1-16).

Пример 1. К l00 мас.ч. ПВХ

М-64 при интенсивном перемешиванйи добавляют при 60-80 С 0,2 мас.ч. триэтиленгликоля, 0,1 мас.ч. 2-этилгексил(дифенил)фосфита, 1 мас.ч. ЭС, fp

0,01 мас.ч. стеарата цинка и 0,01мас.ч. малеината бария. Полученную полимер0 ную композицию вальцуют при 180 С в течение 5 мнн в пленки толщиной 0,50,7 мм. Из полученных вальцованных пленок прессуют при 180 С в течение о

5 мин при удельном давлении 70 кг/см образцы толщиной 0,5 и 4. мм. Иэ вальцованных пленок определяют время до первого (начального) изменения окрас-2О ки.и время сохранения светлой окрас ки при 190 С по известной методике, 0 из прессованных образцов определяют прозрачность (светопропускание) по

ГОСТУ 15875-70 и светостойкость в ксе 25 нотесте †.150 (время до резкого изменения прозрачности по ГОСТУ 15875-70 )..

Пример ы 2-16. Составы и свойства композиций приведены в табли-щ це, режимы приготовления образцов аналогичны примеру 1 °

В табл. представлены составы

I предлагаемой полимерной композиции. в табл. 2 — составы для сравнения.

Свойства образцов на основе этих составов представлены в табл. 3.

163 4

Из приведенных в таблице данных видно что, введение в состав предлагаемых ПВХ-композиций в качестве ста« билизатора смеси стеарата цинка,или стеарата кадмия с малеинатом бария или малеинатом кальция при определенном массовом соотношении компонентов композиции приводит к увеличению прозрачности образцов.до 5580, светостойкости до 800-2000 ч.

При этом повышается термостойкость образцов: время до первого (начального) изменения окраски составляет 2575 мин, а светлая окраска сохраняется в течение 30-200 мин при 190 С (таблица, примеры 1-16). При использовании указанных смесей солей металлов в количествах,,меньших предлагаемых, снижается прозрачность и термостабильность образцов. Увеличение содержания этих соединений в составе композиций приводит к их несовместимости с остальными компонентами.

Если в составе ПВХ-композиций используют другие сочетания стеаратов и малеинатов металлов, то ухудшаются прозрачность, термостабильность и светостойкость образцов (примеры

13-34).

Прозрачные образцы, изготовленные из предлагаемых композиций, характеризуются и улучшенными физикомеханическими свойствами. Так, разрушающее напряжение при растяжении составляет 600-700 кгс/см, относительное удлинение при разрыве 20-30Х модуль упругости при растяжении 3000035000 кгс/см .

1092163

Ul л л о о сч и о о и л

Ю 1

О л ь

1 а о о л л о о

1 I

Ю о

° ю ° I л о

1/ в

1 О О 1 I сЧ сч I 3 м л о л о м

О о

СО л

О! м л о о и о о о

I 1

00 л о о

1 !

1 м

СО л о

Щ л о

OО л

О о о

1 О

СО л

О о о е

1 о 4 л о

0О в о о

cV л о л м о о л о

М л о о о о л о

О ь о

О о о л о

I 1 ь л о

О л о л о а, 0!

9\

01

I» о U

1 — 1

I o

1 / л

I 1 O м 1 1 м 1 I м 1 1

СЧ л

1 1 о сЧ л,о

ОО л ь

1 и1 I

1 м 1

1 м о л

1 i o

t о л л о — o м л о н м о л л о о

Щ м о л л о о о о л о о

Щ о л о

Щ о в о л о

1092163 сс1

Ю л о

l сч

I 1

I M I

00 л о о о с 1 л

Ю м

1 1 д) 1

Ф х

Ц

Cd сс

Ю л

Ю ю л о

00 л о о о м 1 м

I сч 1 м 1 о

00 л ь сч л

Ю м о а

Ю л о

00 л

3 —

О о с 1 л о

I I м 1

I 1 и

Ю л о

1 О ю).о

М I

00 л

Ю с 1 л ь

I 1

I 1

1 О, 1

1 сч ) о

СО л

CI л о

1

l с1 1 о

СО л о

Ю

О л о о

00 л

CI о о

CV л о

М 1 о о

Ю л о

00 л

ФГ1 л о

Ю

Ю м л о

I 1

О ) о л о л

I w ) О

00 л ь м о

1 I

4 л

О л о

0О л

Ю

C) м л о м ) l I л1

t I

Ю ь

0О л

C) сч л о

o ) с 1 сч 1

Г ) 1

v о

М ) 1 1

Ю

0О л

Ю сч л л м 1

l I

I I о о и

Ю о

CI о

0О

Ю м л о м

1 1

1 I (— ) 0О

CI

О сч л о л

1 О

1 I л

О л о

Ю

C) СО л

Ю м 1

l 1

00 л

Ю о

C) л о о

1 1

1

М 1

В

I 1

1 «I

I СО 1.

1 сч I

3 lI а I 1

e л

Х)сч)

Х I а ) 1

И 1 I

0)сч I е0

Ц о

)ч

4 х

Ф а

Х С0 С Х Х а Ф

E х

Я о

° Э

Ц х х

Ф в х и

) х и

И

Ф и

CCI

1 сч

I 1 1

1 1 !! 1 1 м л

Ю 1 I х

° &

1

Я

Й о Е Е х cd Ф

« а а

1 ф с4 х Ф Ф а и н в u u

Ц

Й

Х 0) Е х а а

Е o o

Cd х ц

Cd

Е Х !

1092! 63

55

30 (80) 800

25

55

40

1400

66

1700

50

1800

8

69

10

30

1400

60

72

12!

30

200

2000

15

185

2000

68

25-30

40-55

400-600

80

1000

90

1100

) 5

1000

40

1000

65

1000

70

1000!

200

60 .

80

16

Прототий

10

Твфлица 3

30 (65) 800

30 (65) . 800

30 (65) 800

125 (265) 1600

85 (160)

110 (250) 95 (210)

40 (310)

80 (170) 125 (270) 1700

90 (200) 1600 .1 10 (245) .200

120 (280) 1600!

092163

l2

Продолжение табл. 3

Свойства образцов

Состав по примерам ветоТермос табиль ность, мин

Светостой,кость, ч окраски

1000

60

25

65

800

10

1000

60

70

1000

55

29

1100

I 100

30

3l

20

1200

32

65

1000.33

60

1000

1000

60

85

Ф о

Испытания при 180.С.

Составитель В. Балгин

Редактор Т.Колб Техред А.Бабинец Корректор С.Шекмар

Заказ 3203/16 Тираж 469 Подписное

ВНИКНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ропусание, Х д=- 4 мм о при 190 С, время до первого изменения окраски время сохранения светлой