Полимерная композиция
Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе суспензионного поливинилхлорида, которые используются для получения пленочных материалов, в частности в производстве ленты изоляционной поливинилхлоридной. Полимерная композиция содержит суспензионный поливинилхлорид или отходы суспензионного поливинилхлорида С-01, сложноэфирный пластификатор диоктилфталат или бутилбензилфталат, трехосновный сульфат свинца, стеарат кальция, стеариновую кислоту, мел, сажу, гексахлорбензол, полученный из отходов производства перхлорэтилена, и, при необходимости, хлорированные углеводороды фракции С14-С32 с содержанием хлора 45-52% и дифенилолпропан. Технический результат - улучшение физико-механических показателей изоляционного материала (ленты), повышение показателя грибостойкости. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе суспензионного поливинилхлорида, которые используются для получения пленочных материалов, в частности в производстве ленты изоляционной поливинилхлоридной.
Известна полимерная композиция для изоляционного материала, включающая поливинилхлорид, пластификатор сложного типа, силикат свинца, сажу, причем композиция дополнительно содержит смесь госиполовой смолы и термогазойля с температурой кипения 221-432°С, при следующем соотношении компонентов (мас.ч):
Поливинилхлорид | - 100 |
Пластификатор сложного типа | - 20-70 |
Силикат свинца | - 0,1-4,0 |
Термогазойль | - 10-40 |
Госиполовая смола | - 1-10 |
В качестве пластификатора сложного типа композиция содержит диоктилфталат или трикрезилфталат или их смесь [АС №1054380, опубл. БИ №42, 1983].
Недостатком известной полимерной композиции является дефицитность используемых компонентов, в частности госиполовой смолы.
Наиболее близкой к заявляемой является полимерная композиция, включающая следующие компоненты: суспензионный поливинилхлорид, диоктилфталат, трехосновной сульфат свинца, лубрикант (стеарат кальция), сажу, причем композиция дополнительно содержит смесь хлорированных углеводородов фракции С10-С30 с содержанием хлора 40-50%, и остаток вакуумной разгонки декобальтизированного кубового остатка от ректификации продуктов гидроформилирования пропилена с температурой кипения 300-310°С, при следующем соотношении компонентов, мас.ч. [Патент RU 2249019, опубл. 27.03.2005 г., БИ №9]:
Суспензионный поливинилхлорид | 100 |
Сложноэфирный пластификатор - диоктилфталат | 34-52 |
Трехосновной сульфат свинца | 2-6 |
Лубрикант (стеарат кальция) | 1,5-3,0 |
Хлорированные углеводороды фракции С10-С30 | |
с содержанием хлора 40-50% | 5-15 |
Остаток вакуумной разгонки декобальтизированного | |
кубового остатка от ректификации продуктов | |
гидроформилирования пропилена с температурой | |
кипения 300-310°С | 5-15 |
Сажа | 0,5-0,7 |
Недостатком ленты поливинилхлоридной, изготавливаемой из известной полимерной композиции, являются относительно низкие физико-механические показатели, невысокий показатель по грибостойкости полимерной композиции.
Задача изобретения - улучшение физико-механических показателей ленты поливинилхлоридной липкой, повышение показателя грибостойкость, расширение ассортимента полимерных композиций.
Поставленная задача достигается тем, что полимерная композиция содержит суспензионный поливинилхлорид или отходы производства суспензионного поливинилхлорида С-01, сложноэфирный пластификатор диоктилфталат или бутилбензилфталат, трехосновный сульфат свинца, стеарат кальция, стеариновую кислоту, мел, сажу, гексахлорбензол, полученный из отходов производства перхлорэтилена и, при необходимости, хлорированные углеводороды фракции С14-С32 с содержанием хлора 45-52% и дифенилолпропан, при следующем соотношении компонентов (мас.ч.):
Суспензионный поливинилхлорид или отходы суспензионного | |
производства поливинилхлорида С-01 | 100 |
Сложноэфирный пластификатор диоктилфталат или | |
бутилбензилфталат | 34÷52 |
Хлорированные углеводороды фракции С14-С32, с содержанием | |
хлора 45-52% | 0÷18 |
Трехосновной сульфат свинца | 1,5÷3,0 |
Стеарат кальция | 1,0÷3,0 |
Стеариновая кислота | 0,12÷0,3 |
Дифенилолпропан | 0÷0,15 |
Мел | 10÷15 |
Сажа | 0,7÷1,5 |
Гексахлорбензол, полученный из отходов | |
производства перхлорэтилена | 0,3÷0,5 |
В производстве перхлоруглеродов образуются значительное количество хлорорганических отходов, которые представляют собой смесь гексахлорбензола, гексахлорбутадиена, гексахлорэтана и пентахлорэтана. При нормальных условиях эти отходы представляют собой массу серого цвета с резким запахом, по механическим свойствам напоминающие халву. Отходы производства перхлорэтилена содержат (усредненный состав) (% мас.):
Гексахлорэтан | - 36,07 |
Гексахлорбензол | - 34,52 |
Гексахлорбутадиен | - 24,47 |
Тетрахлорбензол | - 0,34 |
Пентахлорбензол | - 3,9 |
Перхлорэтилен | - 0,54 |
Для повышения содержания гексахлорбензола (ГХБ) в твердых отходах реализуется способ, основанный на различной растворимости компонентов, входящих в состав твердых отходов, в органических и хлорорганических растворителях при различных температурах.
Результат повышения содержания гексахлорбензола в твердых отходах достигается нагреванием до 90÷95°С, при перемешивании, 30÷50% суспензии твердых отходов в хлорорганическом растворителе, а именно в 1,2,3-трихлорпроповой или в дихлорпропановой фракции, представляющей собой отходы производства эпихлоргидрина, с последующим резким охлаждением смеси и дальнейшей фильтрацией образовавшихся кристаллов гексахлорбензола.
Гексахлорбензол получают с концентрацией 90% (мас.) при 10%-ном (мас.) содержании примесей. Примеси преимущественно содержат гексахлорэтан - от 5 до 7% мас., гексахлорбутадиен и пентахлорбензол - 2-4% мас. и незначительное количество других органических соединений из состава исходных компонентов отходов.
Отходы производства суспензионного поливинилхлорида C-01 представляют собой технологические отходы: крупнодисперсная фракция, образующаяся при рассеве ПВХ.
Полимерную композицию получают следующим образом.
В нагретый до 90-100°С смеситель при перемешивании в течение 30 минут помещают 100 мас.ч. суспензионного поливинилхлорида или отходы суспензионного поливинилхлорида С-01, 34-52 мас.ч. сложноэфирного пластификатора диоктилфталата (ДОФ) или бутилбензилфталат, 0-18 мас.ч. хлорированных углеводородов фракции C14-C32 с содержанием хлора 45-52%, 10-15 мас.ч. мела, 1,5-3 мас.ч. свинцового стабилизатора (трехосновной сульфат свинца (ТОСС)), 1,0- 3,0 мас.ч. лубриканта (стеарата кальция), 0,12-0,3 мас.ч. стеариновой кислоты, 0-0,15 мас.ч. дифенилолпропана, 0,7-1,5 мас.ч. сажи, 0,3-0,5 мас.ч. гексахлорбензола, полученного из отходов производства перхлорэтилена. Готовую композицию выгружают и вальцуют при температуре 165-160°С в течение 7-10 минут и получают поливинилхлоридную ленту, которую анализируют согласно ТУ 2245-001-00203312-2003.
Поливинилхлоридная лента имеет следующие физико-механические показатели: прочность при растяжении 90-103 Н/см, относительное удлинение при разрыве 240-280%. Грибостойкость 1,0 балл.
Примеры с указанием содержания компонентов в полимерной композиции и результаты испытаний полученной поливинилхлоридной ленты приведены в таблице 1.
Из таблицы видно, что лента поливинилхлоридная, полученная из заявляемой полимерной композиции, в сравнении с прототипом, обладает улучшенными физико-механическими характеристиками и грибостойкостью.
Таким образом, использование данной полимерной композиции для производства ленты поливинилхлоридной позволит расширить ассортимент полимерных композиций, а использование в качестве добавки гексахлорбензола, полученного из отходов производства перхлорэтилена, и отходов производства суспензионного поливинилхлорида, позволяет повысить грибостойкость ПВХ композиций и тем самым позволяет частично решить задачу утилизации отходов.
Полимерная композиция для изоляционного материала, включающая суспензионный поливинилхлорид или отходы производства суспензионного поливинилхлорида С-01, сложноэфирный пластификатор диоктилфталат или бутилбензилфталат, трехосновный сульфат свинца, стеарат кальция, стеариновую кислоту, мел, сажу, гексахлорбензол, полученный из отходов производства перхлорэтилена, и, при необходимости, хлорированные углеводороды фракции С14-С32 с содержанием хлора 45-52% и дифенилолпропан при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Суспензионный поливинилхлорид или | |
отходы суспензионного поливинилхлорида С-01 | 100 |
Сложноэфирный пластификатор диоктилфталат или | |
бутилбензилфталат | 34-52 |
Хлорированные углеводороды фракции C14-C32 с | |
содержанием хлора 45-52% | 0-18 |
Трехосновный сульфат свинца | 1,5-3,0 |
Стеарат кальция | 1,0-3,0 |
Стеариновая кислота | 0,12-0,3 |
Дифенилолпропан | 0-0,15 |
Мел | 10-15 |
Сажа | 0,7-1,5 |
Гексахлорбензол, полученный из отходов | |
производства перхлорэтилена | 0,3-0,5 |