Пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек

Пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к поливинилхлоридным (ПВХ) пластизолям, предназначенным преимущественно для изготовления детских игрушек, например, для полукаркасных кукол.

Основные требования, которые предъявляются к пластизолям, используемым для изготовления игрушек: внешний вид должен быть розовый с различными оттенками, сметанообразной массы со слабым запахом, не содержащей комочков, крупинок, сгустков, видимых невооруженным глазом.

Переработка пластизолей включает формирование изделий при комнатных температурах и последующее сплавление при 120-200°C. Способ зависит от формы и назначения изделия. Так методом макания формуют перчатки, наносят изоляционный слой на ручки инструмента и подвески гальванических ванн, покрытия на ткани, стеклянные флаконы с аэрозольной упаковкой медикаментов и др. Заливкой пластизоля формы изготавливают воздушные и масляные фильтры для автомобилей, обувь, уплотнительные прокладки и крышки банок и бутылок для пищевых продуктов. Антикоррозионное и антишумовое покрытие днища и герметизацию сварных швов кузовов швов кузовов автомобилей производят напылением, искусственную кожу и моющие обои - способом шпредирования, изделия сложной конфигурации (детские игрушки, мячи, детали медицинских инструментов и др.) - ротационным формированием. Области применения, помимо вышеперечисленных, включают также: изготовление пожарных рукавов и армированных шлангов, водоотталкивающих покрытий на стеклотканях и изделий на тканевой и трикотажной основе (спецодежда, палатки, автомобильные тенды, навесы, павильоны и т.д.), нанесение полимерного покрытия на оцинкованную сталь, склеивание стальных деталей кузовов автомобилей, производство пластизолевых красок, баннерного материала для рекламных щитов и панно, изготовление линолеума и напольных покрытий и т.д.

Известен пластизоль на основе поливинилхлорида, включающий сложноэфирный пластификатор, металлосодержащий термостабилизатор, наполнитель мел и добавку (см. Авторское свидетельство СССР №1682364, кл. C08L 27/06,1991; Патент №2049098, кл. C08L 27/06, 1995).

Недостатком этих пластизолей является их невозможность использования для производства игрушек, так как они не удовлетворяют требованиям, указанным выше.

Известен поливинилхлоридный пластизоль, в состав которого входят следующие компоненты: поливинилхлорид ЕП-6602 С (ГОСТ 14039-78), поливинилхлорид эмульсионной марки ПВХ М-54 (ТУ 6-01-678-76), поливинилхлорид «Formoton» (импорт), диоктилфталат (ГОСТ 8728-88), соевое масло эпоксидированное (ТУ 6-10-722-86, кислота олеиновая (ГОСТ 7580-91) и паста пигментная (см. http://www.e-negotiant.ru/commdiy-rearch/5 2-commdiy-resea…).

Недостатком этого поливинилхлоридного пластизоля является: наличие импортных компонентов, несоответствие физико-химическим показателям, например твердости.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является поливинилхлоридный пластизоль, содержащий (по массе): поливинилхлорид эмульсионной марки ПВХ-ЕП 6602 С (ГОСТ 14039-78) - 50,65%; диокилфталат (ДОФ) (ГОСТ 8728-88) - 46,25%; масло растительное эпоксидированное (ТУ 07010508-61-92) - 2,55%; олеиновая кислота (ГОСТ 7580-91) - 0,25%, кадмий красный (ГОСТ Р50771-95) - 0,02%; кадмий оранжевый ГОСТ Р50771-95 - 0,03%; двуокись титана пигментная (ГОСТ 9808-84) - 0,25% (см. Научно-исследовательский и проектный институт биотехнологической индустрии (НИПИ БИОТИН), Открытое акционерное общество акционерная компания «Весна». Корректировка рабочего проекта расширения цеха №2 в отделении Баташи производство пластизоля. Рабочий проект. Комплект ПЗ. Общая пояснительная записка. Альбом 1. 0-331-ПЗ).

Недостатком этого пластизоля является его низкая твердость, наличие кадмия из-за его токсичного действия негативно влияет на живой организм (см. В.О.Шевтель. Полимерные материалы: токсические свойства. Химия, Ленинградское отделение, с.135).

Целью настоящего изобретения является повышение твердости (заранее заданной твердости по Шора 60-65 ед.) с одновременным уменьшением токсичности.

Поставленный технический результат достигается тем, что пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек, содержащий диоктилфталат, эпоксидированное соевое масло, дополнительно содержит двуокись титана пигментную, пигмент железокислый, дисперпласт, стеарат кальция, разбавитель (регулятор вязкости), смолу ПВХ (поливинилхлоридную) эмульсионную К=79, смолу ПВХ (поливилхлоридную) экстендер, смолу ПВХ (поливинилхлоридную) эмульсионную К=66-69 при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

диоктилфталат	34-35
эпоксидированное соевое масло	2,5-2,6
двуокись титана пигментная	0,40-0,45
пигмент железокислый	0,04-0,05
дисперпласт	0,004-0,005
стеарат кальция	0,3-0,4
разбавитель (регулятор вязкости)	5,8-6,2
смола ПВХ эмульсионная К=79	9-10
смола ПВХ экстендер	1,6-1,7
смола ПВХ эмульсионная К=66-69	остальное.

Дисперпласт - это смачивающая и диспергирующая добавка, которая способствует более полному распределению пигмента в массе ПВХ пластизоля, также данная добавка предотвращает разделение сред, увеличивая время седиментации (www.byk.com/en/additives/additives-name/disperplast-1150.php).

Технологический процесс производства продукта может быть двустадийным или одностадийным.

Технологический процесс при двустадийном производстве состоит из следующих операций:

Первая стадия - последовательная загрузка в реактор материала ДОФ (диоктилфталат), загрузка ПВХ смолы, загрузка остальных ингредиентов с последующим первичным смешением загруженных компонентов.

Вторая стадия - пропуск массы пластизоля через краскотерку в промежуточный дозатор, последующее вакуумирование пластизоля и слив в передаточную тару при контроле ОТК.

Технологический процесс при одностадийном производстве состоит из следующих операций:

Последовательная загрузка в реактор материала ДОФ (диоктилфталат), ПВХ смолы, загрузка остальных ингредиентов с последующим первичным смешиванием компонентов и последующим вакуумированием пластизоля и его сливом в передаточную тару при контроле ОТК.

Общие принципы переработки пластизоля на участке переработки пластмасс (ПВХ) состоят из следующих технологических операций:

вакуумирование пластизоля, загрузка в дозатор, лабораторный контроль, загрузка в гальваноформу, ротационное формование в камере нагрева, извлечение готового продукта из формы, контроль ОТК.

В открытом акционерном обществе компании «Весна» г.Киров освоен выпуск предлагаемой рецептуры пластизоля на основе поливинилхлорида при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

диоктилфталат	34,45
эпоксидированное соевое масло (например, «Драпекс-39)	2,57
двуокись титана пигментная	0,42
пигмент железокислый S 960	0,045
дисперпласт	0,004
стеарат кальция	0,38
разбавитель (регулятор вязкости, например,
гидросил G 3 Н)	5,9
смола ПВХ эмульсионная К=79 (пример: «Лаковил
РВ 1702»)	9,73
смола ПВХ экстендер (например: «Лаковил PS 1060»)	1,63
смола ПВХ эмульсионная К=66-б9 (например: ПВХ
ЕП 6602 С)	остальное.

Твердость предлагаемого пластизоля по Шору составляет 60-65 ед.

Повышение твердости с одновременным уменьшением токсичности является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.

Пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек, содержащий диоктилфталат, эпоксидированное соевое масло, отличающийся тем, что дополнительно содержит двуокись титана пигментную, пигмент железокислый, дисперпласт, стеарат кальция, разбавитель - регулятор вязкости, смолу поливинилхлоридную эмульсионную К=79, смолу поливинилхлоридную экстендер, смолу поливинилхлоридную эмульсионную К=66-69 при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

диоктилфталат	34-35
эпоксидированное соевое масло	2,5-2,6
двуокись титана пигментная	0,40-0,45
пигмент железокислый	0,04-0,05
дисперпласт	0,004-0,005
стеарат кальция	0,3-0,4
разбавитель - регулятор вязкости	5,8-6,2
смола поливинилхлоридная эмульсионная К=79	9-10
смола поливинилхлоридная экстендер	1,6-1,7
смола поливинилхлоридная эмульсионная К=66-69	остальное