Способ пластификации пластмасс и эластомеров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
%-+35636
Класс 3с>Ь, СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
110г>1111СНГ1Я 2РУП11а,> 159
Иностранцы Вернер Петцольд и Артур Ривир (Гермянск >я 11емокрятнческч>я Республика) СПОСОБ ПЛАСТИФИКАЦИИ ПЛАСТМАСС И ЭЛАСТОМЕРОВ
Заянл«но 31 июля 193 г. за М1 6353- 11/23 н Комитет ио делам изооретений и и<>.рн>тий ири Совет« .Чини«трон (..0.1>
Он В, и«н>а j < н <Ьки.«м < н«изоор« енин»,Х>1 3 за 1Н61 г.
Свойства пленок, искусственной кожи и других изделий цз пластмасс определяются не только природой полимерного продукта, но н г. значительной степени природой и свойствами п,чястнфицирукнцнх»еществ, которые вводят в изделия из пластических масс п„>ll их нзгото»ленин для повышения нх физико-механических показателей.
Многие из известны.; пластификаторов, например касторовое масло и его производные, обладают отличным пластнфицнрующим !ействием, например. при изготовлении искусственной кожи на базе нитроцеллюлозы; однако при хранении эти пластификаторы начинают быстро выделяться из такой искусственной кожи; последняя прн этим делается жесткой и теряет свой внешний внд.
Предложенный спосоо пластификяцни пластмасс и эластомеров не имея указанных недостатков и закл>очается в том, что, с целью повышения физико-механических свойств указанных продуктов, » качестве
>ластификатора применяют сложные эфиры глицерина или пентаэритрита, гидроксильные группы которых этерифицнро»аны яцетнлнро»1>иной жирной кислотой касторового масла.
По описанному способу применяют в качестве нластнфикяторо:< различ<ных пластмасс, осо<оенно сложных эфиров целлю>лозы, сложные эфиры многоатомных спиртов, как, например,:глицерина, пснтаэритрнта и др. гидроксильные группы которых этерифнцнро»яны ацетнллирозянной жирной кислотой кясторо»ого масла. Кроме того, гндрокснльные группы этих спиртов этерифицировяны одной низкомолекулярной жирной кислотой, в частности уксусной, про»ионовой нлн 2,3-э >окси.ц.>пропноновой кислотой. Таким путем прн помощи этих веществ можн > нлястнфицировять помимо сложных эфиров целлюлозы, также и полизиннлхлоридные и полистирольные пластические массы. Так, например, нз ноливинилхлоридя, обработанного описанным способом, получают
Таблица 1
Сопротивление растяжении кг/мм"Удлинение
0% %
Потеря веса
Количество пластификатора
10.5
11ез пластификатора
С 30% пластифпкатора
0%
С 30% пластификатора после нагрева !о 50 в течение суток
20,5
9,6
С 30% пластификатора после суточного нагревания до 100О
20,4
2, 22%
9,7
Очень !п1к !о Г!розра !Hl ю пле1!ку, 11 из полиcI Kpo,!я — прозра !ные кяк стекло эчястнчные листы, В отличие от д ругих пласгификатороь, применяемых для пластмасс, описанные пластификаторы не ядовиты и изготовленные Г1ри их помощи пленки могут быть использованы для упаковки пищевых продуктов и предметов гигиены. Указанные пластификаторы подходят также для изготовления гигиенических резиновых изделий, Так как пластификатор не имеет тенденции выделяться из изделий, в состав которых он входит, то пос,дедние остаются мягкими и эластичными даже при низкой температуре.
Указанные пласгификаторы хорошо совместимы со сложными эфиj1ÿìè целлIолозы и др гими плястмясс<1ми, кяк поли винилхлори;1, Г!О листирол, каучук и др. Это свойство имеет особое значение для сложIlbIx эфиров целлюлозы, тяк, кяк извест110 мяло пластификаторов, хОрошо действующих ня пос, !сднюю. В частности, в яцетилцеллюлозу можно ввести без опасности выделения более 30% пластификатора описанного в примере 2.
Приводим примеры получе;!ия известным способом производных сложных эфиров многоатогмных спиртов с жирными кислотами касторового масла и примеры примене н!!я этих сложных эфиров в качестве пластификаторов по выше описанному способу.
Пример 1. Получение пластификяторя непосредственно из касторового масла.
HarpeI1aIoт до 200 под давлением смесь 320 вес. ч. касторового масла, 22,7 вес. и, пентяэритритя и 0,2 вес. ч. едкого натрия. Образовавшийся смешанный сложный эфир жирной кислоты касторового масла. глицерина и пентяэрит|рита ацетилиру1от уксуаным ангидридом I!pII
140 . Полученный яцстилировянный сложный эфир жирных кислот касторового масла г глицерином и пентяэритритом применяют в качестве пластификатора.
Пример 2. Получение пластификатора из жирных кислот касторового ма:ла и его влияние на механические свойства пленок. а) Смесь 291 вес. ч. кислот касторового масла и 95 вес. ч. глицерина нагревают под давлением до 180 и образовавшийся слож ный эфир яцетилируют уксусным ангидридом при 140 . Полученный ацетилироВаННЫй МсоНОГЛИЦЕРИД ЖИРНЫХ КИСЛОТ КаетОРОВО! О МаСЛа ПРИМЕНЯЮТ в качестве пластификатора. б) Влияние полученного плястификатора на механические свойства пленок из триацетата целлюлозы, содержащеГо 61,5% уксусноГ! Кислоты (Целлит Т) — см. таблицу 1. в) Влияние получен ного пластификатора на меха11ические свойстьа тех же пленок по сравнению с друп1ми пластификатами (см. таблицу 2) .
Таблица 2
Удлинение при разрыве
Сонротивлеиие растажению
Количество пластификатора
Без пластификатора
С 15% пластификатора -- трикризилфосфат +- дибутилфталат
894
980 31, 2"
С 15эб пластификатора по примеру 2
Пример 3. Получение пленки из полистирола.
25 вес. ч. полистирола расгворяют в 75 Båс с сме и то,Ióîëà II ксилола (1: 1) и прибавляют 5 вес. I. ацетилированного моноглицерида жирных кислот касторового масла, полученных по примеру 2, Раствор обеспузыривают путем нагревания и выливают:iа пластинки из зеркального стекла. При медленном натревании до 60 — 0" испаряют растворитель. Затем стекло; пленкой погружают в воду «пленку снима1ог со стеклянной пластинки. Вынутая из воды и просушенная пленка прозрачна как стекло и обладает хопошей эластичностью.
Пример 4. Получение пленки из полинин;1лхлорида.
Пример 5. Получение искусственной кожи.
На смесительном кала ндре обрабатывают:
100 вес. ч. нитрильного каучука (Буна ЖХ)
10 вес. ч. пластификатора по примеру 1
1,5 вес. ч. се ры
100 » окиси цинка
1 » бензотиазолил-2-сульфендиэтиламида (юлканизит AZ).
После 20-минутного каландрирования получают гибкую и мягкун резиновук смесь,:которая после одночасовой вулканизации при 134 образует высоко-эластичную искусственную кожу с твердостью по Шор)
40 . Выделения пластификатора при хранении не происходит. Смесь, обработанная таким же образом, но без пластификатора, описанного в примере 1, имеет твердость по Шору 63 .
12 вес. ч. поливинилхлорида растворяют з;меси 31 вес, ч. ксилола, 25 вес, ч. ацетона, 20 вес. ч. циклогексанона II 10 вес. и, бутилацетата. прибавляют 8 вес. ч. ацетилированного моноглнцерида жирных кислот касторового масла, полученных .-огласно пример) 2, нагрева1от до 60 и выливают на горизонтальную плас1инку из зеркального;тек,.13. 110сле испарения главной массы растворителей пластинку нагревают в течение 3 — 4 часов до 60 — 80 . Полученный сухой слой снимают со стекля|нной пластинки и посыпают тальком. Получают очень гибкий лис1 из поливинилхлорида.
А9 135636
Предмет изобретения
Тсхрс (Л,\. Камьннникова
Корректор 8, 11. Фомин
Ред ктор Н. И. Мосин
Объем. О, !4 уел, п. л. (:!ена 5 ко к!
1одп. к пеи, 25.11-61
Зак. 889
Формат бум. 70 .;!08 /ic
Тираж 22() ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и «ткрь тий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2, б
Типграфия ЦБТИ Комитета по делам изобретений н отк(питий при С овете Министров ГССР, Москва, 11етровка, 14.
Способ пластификации пластмасс и эластомеров, о тл и ч а ю III, и йс я тем, что, с целью повышения физико-механических свойств указанных продуктов, в качестве пластификатора применяют сложные эфиры глицерина или пентаэритрита, гидроксильные группы которых этерифицированы ацетилированной жирной кислотой касторового масла.