Полимерная композиция на основе поливинилхлорида

Полимерная композиция на основе поливинилхлорида

Реферат

Изобретение относится к получению полимерных композиций на основе поливинилхлорида и реакционноспособного олигомера для изготовления профильно-погонажных изделий.

Известны полимерные композиции для изготовления листообразных материалов на основе ПВХ и различных реакционноспособных пластификаторов, содержащие двойные ненасыщенные двойные связи (Патент US 4402887, 1983).

Недостатками данных композиций является то, что для протекания реакций сшивания реакционноспособного пластификатора изделия подвергают УФ излучению, которое в свою очередь может вызвать протекание процессов деструкции ПВХ. Кроме того, необходимо вводить в композицию ингибитор полимеризации, предотвращающий сшивание реакционноспособного пластификатора во время переработки.

Известна полимерная композиция на основе суспензионного ПВХ и реакционноспособного пластификатора диаллилфталата совместно с ненасыщенным полиэфиром, полученный поликонденсацией гликоля с полиненасыщенной кислотой (Патент US 4031061, 1977).

Недостатками данной композиции являются необходимость смешения композиции в шаровой мельнице в течение 16 часов и возможность переработки в изделие только путем прессования из-за быстрого протекания процессов сшивания реакционноспособного пластификатора.

Известна полимерная композиция на основе ПВХ и реакционноспособного пластификатора, в качестве которого использовалась смесь ненасыщенного полиэфира сополимеризующегося с мономером стиролом, диглицидилового эфира бисфенола А, отверждаемого метилтетрагидрофталевым ангидридом и гетерофункционального мономера глицидилметакрилата (Патент US 4496692, 1985).

Недостатком данной композиции являются многостадийность приготовления композиции и необходимость использования дегидрохлорирующего агента (2-этилгексаноат олова II), ускоряющего процесс деструкции макромолекул ПВХ с образованием двойных ненасыщенных связей.

Наиболее близким по составу является полимерная композиция на основе ПВХ (Патент WO 2009/05359 А2), где в качестве реакционноспособного олигомера использовались различные эпоксидные смолы в количестве 2-5%. Перед введением в ПВХ композицию эпоксидные смолы смешивались совместно с отвердителем, ускорителем и т.д. при определенной температуре.

Недостатком данной композиции является необходимость дополнительной термической обработки полученных изделий при повышенной температуре в течение 1-7 суток для достижения полного отверждения эпоксидной смолы.

Задачей изобретения является упрощение технологии получения полимерной композиции на основе ПВХ, при увеличенных характеристиках, таких как теплостойкость, перерабатываемость.

Результат достигается тем, что полимерная композиция на основе ПВХ, содержащая комплексный термостабилизатор, модификатор ударной прочности, стабилизатор-смазку и реакционноспособный олигомер, согласно изобретению в качестве реакционноспособного олигомера содержит полиизоцианат при следующем соотношении компонентов, масс.ч.:

Поливинилхлорид С7058М	100
Комплексный термостабилизатор	4-7
Модификатор ударной прочности FM-22	4-9
Стабилизатор-смазка стеарат кальция	2-4
Полиизоцианат Lupranate M20S	10-20

Компоненты удовлетворяют следующим требованиям:

Поливинилхлорид суспензионный марки С7058М (ГОСТ 14332-78);

Комплексный термостабилизатор Interstab L 3150 (сертификат №99-00244), представляющий собой двухосновный стеарат свинца (51% Pb);

Модификатор ударной прочности FM-22 на основе акрилового сополимера;

Стабилизатор-смазка стеарат кальция (ТУ 6-09-4104-87);

Полиизоцианат марки Lupranate M20S представляет собой темно-коричневую вязкую жидкость, состоящую из смеси полиметилен-полифениленизоцианата (полимерный МДИ) с дифенилметан-4,4′-диизоцианатом (МДИ). Соотношение чистого МДИ и полимерного МДИ около 40/60%. Содержание NCO-групп - 30÷32% по массе, плотность при 25°C - 1,23 г/см³, вязкость при 25°C - 170÷250 мПа·сек.

Для исследований ПВХ-композиций были получены образцы в виде пленок. Заявляемую композицию готовили следующим образом. Из ПВХ, комплексного термостабилизатора, модификатора ударной прочности и стабилизатора-смазки готовили ПВХ-композицию. Затем реакционно-способный олигомер (РСО) - полиизоцианат добавлялся в ПВХ-композицию. Пленочные образцы готовились методом термопластикации на лабораторных вальцах с фрикцией 1:1,25 при температуре валков 150-170°C в течение 2-3 мин в зависимости от состава композиции. Вальцевание проводилось при толщине зазора между валками 8-13 мкм.

Для исследования свойств композиции были приготовлены ПВХ-композиции, содержащие 100 масс.ч. ПВХ, комплексный термостабилизатор - 5,5 масс.ч., модификатор ударной прочности - 7 масс.ч., стабилизатор-смазку - 3 масс.ч., полиизоцианат - 10-20 масс.ч.

Предложенная полимерная композиция на основе ПВХ имеет упрощенную технологию получения по сравнению с прототипом, связанная с отсутствием дополнительной термической обработки готовых изделий.

Кроме того, полимерная композиция имеет слегка увеличенную теплостойкость, высокую прочность, термостабильность и показатель текучести расплава (ПТР).

Полимерная композиция на основе поливинилхлорида для получения профильно-погонажных изделий, содержащая комплексный термостабилизатор, модификатор ударной прочности FM-22, стабилизатор-смазку стеарат кальция, реакционноспособный олигомер, отличающаяся тем, что в качестве реакционноспособного олигомера содержит полиизоцианат Lupranate M20S, мас.ч.:

Поливинилхлорид С7058М	100
Комплексный термостабилизатор	4-7
Модификатор ударной прочности FM-22	4-9
Стабилизатор-смазка стеарат кальция	2-4
Полиизоцианат Lupranate M20S	10-20