Поливинилхлоридная композиция для получения пленочных материалов

Поливинилхлоридная композиция для получения пленочных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к промышленности пластмасс и касается разработки поливинилхлоридной композиции медицинского назначения и технологии получения изделий из нее, которые обладают пониженными липкостью, жесткостью и высокой стойкостью к свето-тепловому старению при одновременном сохранении физико-механических свойств.

Известны технические решения - поливинилхлоридные композиции и способы их переработки в изделия, которые обладают пониженными липкостью и ростом жесткости во времени (патенты РФ №№2036206 и 2036205).

Однако данные технические решения не обеспечивают оптимальные значения комплекса свойств изделий из предложенных поливинилхлоридных композиций, а технологические процессы получения пленочных материалов многооперационны и энергоемки.

Известна (патент РФ №2111989) поливинилхлоридная композиция, включающая, мас.ч.:

Поливинилхлорид	100,0
Пластификатор	46,0-50,0
Стеарат кальция	1,5-2,5
Силикат свинца	3,0-5,0
Стеарин	0,4-0,6
Крон желтый	0,02-0,04
Двуокись титана	3,0-5,0
Углерод технический	0,005-0,02
Мел	12,0-22,0
Серпентинит модифицированный	5,0-15,0

Однако из данной композиции получают изделия с повышенной жесткостью при высокой энергоемкости технологического процесса.

Известна поливинилхлоридная композиция, в которой в качестве антимиграционной добавки используют нефтеполимерные ароматические смолы с температурой размягчения 80-100°С (патент РФ №2177966).

Однако использование ингредиентов указанной композиции для получения изделий медицинского назначения недопустимо.

Наиболее близким техническим решением по составу ингредиентов является поливинилхлоридная композиция (патент РФ №2315070), включающая, мас.ч.:

Поливинилхлорид	100
Смесь пластификаторов:
ди-(2-этилгексил) фталат
в смеси диоксановых спиртов и
их высококипящих эфиров с числом
гидроксильных групп 23-36% в соотношении
1:(1,0-2,4)	40-60
Хлорпарафин	6-10
Сложный комплексный стабилизатор СКС-К-17	1-2
Мел	65-80
Диоксид титана	4-10
Карбонат кальция кристаллический	5-10
Стеариновая кислота	0,5-1,0
Поверхностно-активное вещество:
побочный продукт производства диметилдиоксана	1,0-2,0

Композиция может дополнительно содержать кальций-цинковый комплексный стабилизатор в количестве 1,0-2,0 мас.ч., а композицию получают постадийно:

1-я стадия: предварительно без обогрева смешивают ди-(2-этилгексил)фталат со смесью диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% в соотношении 1:(1,0-2,4). Время не указано.

2-я стадия: смешивают при температуре 18-22°С смеси пластификаторов, приготовленную по п.1 с поверхностно-активным веществом, металлосодержащим стабилизатором, наполнителем и пигментом в течение 30-40 мин.

3-я стадия: перетирают приготовленную смесь по п.2 до дисперсности 40-50 мкм. Время перетирания не указано.

4-я стадия: в смесителе при температуре 40-60°С полученную дисперсию смешивают с поливинилхлоридом и лубрикантом в течение 25-30 мин до температуры 90-100°С.

5-я стадия: охлаждают смесь до температуры 30-40°С в течение 10-15 мин.

6-я стадия: пластифицируют смесь в экструдере при температуре 140-150°С.

7-я стадия: калибруют пленку при температуре 150-190°С.

Однако данная композиция не позволяет получить изделия из нее с необходимым комплексом свойств, а технологический процесс многооперационный и энергоемкий (см. таблицу 1).

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка поливинилхлоридной композиции медицинского назначения, изделия из которой обладают пониженными липкостью и жесткостью, высокой стойкостью к свето-тепловому старению при одновременном сохранении физико-механических свойств, состав которой позволит снизить энергоемкость процесса получения изделий из нее и сократить длительность технологического процесса.

Поставленная задача решается тем, что поливинилхлоридная композиция для получения пленочных материалов, включающая поливинилхлорид суспензионный, смесь пластификаторов ди-(2-этилгексил)фталата, ди-(2-этилгексил)себацината, комплексный металлсодержащий стабилизатор - комплексный Ba-Zn-стабилизатор, наполнители - мел, диоксид титана, целлюлозу, лубрикант - стеарат кальция, пигменты, полимерный модификатор - сополимер винилхлорида с винилацетатом (ВА-5) и смесь олигомерного пластификатора на основе смеси сложных эфиров адипиновой и фталевой кислот, н-бутилового спирта, 2-этилгексанона и полипропиленгликоля - компонент А с поверхностно-активным веществом, включающим оксиэтилированный моноалкилфенол на основе тримеров пропилена - компонент Б при соотношении А:Б (11,5-18,23):1, при следующем содержании компонентов композиции, мас.ч.:

Поливинилхлорид суспензионный ГОСТ 14332-78	100
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
(ВА-5) ГОСТ 12099-75	7,0-12,0
Пластификаторы:
ди-(2-этилгексил)фталат ГОСТ 8728-88	12,0-18,0
ди-(2-этилгексил)себацинат ГОСТ 8728-88	10,0-15,0
Металлсодержащий стабилизатор
(комплексный Ba-Zn-стабилизатор) ТУ 6-22-336-92	1,0-6,0
Наполнители:
Мел, ГОСТ 9808-84	16,0-35,0
Целлюлоза, ОСТ 84-1138-75	2,0-10,0
Диоксид титана, ГОСТ 9808-84	2,0-5,0
Лубрикант:
Стеарат кальция, ТУ 6-09-4104-85	0,2-0,8

Смесь олигомерного пластификатора с поверхностно-активным веществом:

Смесь сложных эфиров адипиновой и фталевой кислот, н-бутилового спирта, 2-этилгексанона, пропиленгликоля - компонент А, ТУ 6-06-0203398-391-92 и компонент Б - оксиэтилированный моноалкилфенол

на основе триммеров пропилена, ТУ 38-103625-87

при соотношении А:Б=(11,5-18,23):1 - 18,0-32,0

Пигменты, ТУ 6-14-516-80

Углерод технический, ТУ 7885-85 - 2,0-4,0

Переработку композиции вначале проводят в быстроходном смесителе турбинного типа при температуре 90-100°С в течение 5 минут и последующими пластикацией смеси в интенсивном смесителе при 120°С в течение 5 минут, вальцеванием на смесительных и питательных вальцах при температуре 150-155°С в течение 10 минут и калиброванием пленки на четырехвалковом каландре при температуре валов соответственно, °С: 150-155-150-155.

Предлагаемое изобретение иллюстрируют примеры.

Пример 1

Композицию состава, мас.ч.:

Поливинилхлорид суспензионный	100
Пополимер винилхлорида с винилацетатом (ВА-5)	7,0
ди-(2-этилгексил)фталат	12.0
ди-(2-этилгексил)себацинат	10,0
Комплексный Ва-2п-стабилизатор	1,0
Мел	16,0
Целлюлоза	2,0
Диоксид титана	2,0
Стеарат кальция	0,2
Смесь компонентов А и Б в отношении (11,5-18,23):1	18,0
Технический углерод	2,0

загружают в быстроходный турбинный смеситель, где при температуре 90°С композиция набухает в течение 5 минут, пластифицируют в интенсивном смесителе при температуре 120°С в течение 5 минут с последующими вальцеванием на смесительных и питательных вальцах при температуре 150-155°С в течение 10 минут и калиброванием пленки на четырехвалковом каландре при температуре валов соответственно 150-155-150-155°С.

Свойства пленочного материала представлены в таблице 3.

Примеры 2-10

Композиции, составы которых представлены в таблице 1 и 3, свидетельствуют о том, что технологический процесс переработки предложенной композиции в пленочные изделия отличается от известных малой продолжительностью и энергоемкостью технологических операций, а изделия из нее - оптимальным комплексом свойств, предъявляемых к изделиям медицинского назначения.

Поливинилхлоридная композиция для получения пленочных материалов, включающая поливинилхлорид суспензионный, смесь пластификаторов ди-(2-этилгексил)фталата, ди-(2-этилгексил)себацината, комплексный металлсодержащий стабилизатор - комплексный Ba-Zn-стабилизатор, наполнители - мел, диоксид титана, целлюлозу, лубрикант - стеарат кальция, пигменты, полимерный модификатор - сополимер винилхлорида с винилацетатом (ВА-5) и смесь олигомерного пластификатора на основе смеси сложных эфиров адипиновой и фталевой кислот, н-бутилового спирта, 2-этилгексанона и полипропиленгликоля - компонент А с поверхностно-активным веществом, включающим оксиэтилированный моноалкилфенол на основе тримеров пропилена-компонент Б при соотношении А:Б (11,5-18,23):1, при следующем содержании компонентов композиции (мас.ч.):

Поливинилхлорид суспензионный	100
Сополимер винилхлорида с винилацетатом (ВА-5)	7,0-12,0
Ди-(2-этилгексил)фталат	12,0-18,0
Ди-(2-этилгексил)себацинат	10,0-15,0
Комплексный Ba-Zn-стабилизатор	1,0-6,0
мел	16,0-35,0
целлюлоза	2,0-10,0
Диоксид титана	2,0-5,0
Стеарат кальция	0,2-0,8
Смесь компонентов А и Б в соотношении
(11,5-18,23):1	18,0-32,0
Пигменты	2,0-4,0