Способ стабилизации поливинилхлорида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11ц654637

Союз Советских

Социалистических

Республик

4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.05.76 (21) 2367514/23-05 с присоед инени ем заявки ¹ (23) Приоритет (51) N. Кл.2

С 08J 3/00

С 081 27/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений открытий (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (53) УДК 678.743.22 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (72) Авторы изобретения П. А. Кирпичников, H А. Мукменева, В. Х. Кадырова, С. И. Агаджанян, К. С. Минскер, М, Я. Янбердина, А. П. Савельев, И. К. Пахомова, В. И. Манушин и. Л. Н. Малышев (71) Заявитель (54) CnOCOS СГАВИЛИЗА@ИИ ПОЛИВИИИЛХЛ 1ИДА

94 н(о с 0 Р)л Оссн5

1 сна Ос ен т

Изобретение относится к способу стабилизации поливинилхлоридных композиций, применяемых для получения жестких и пластифицированных материалов различного назначения. 5

Известна стабилизация поливинилхлорида стабилизирующими смесями, содержащими органический фосфит.

Органические фосфиты вводят в состав

ПВХ-композиций или после предварительного смешения поливинилхлорида с термостабилизаторами — солями металлов (1) или совместно с ними;(2, 3).

Известен также способ стабилизации поливинилхлорида, заключающийся в том, что органический фосфит предварительно смешивают с термостабилизатором — алкилфенолятом бария и затем вводят в поливинилхлорид (4).

Все известные способы введения органических фосфитов в состав ПВХ-композиций не решают полностью всех задач, связанных с созданием жестких и пластифицированных материалов на основе ПВХ с максимально заданными свойствами.

Цель изобретения — повышение стабилизирующего эффекта, т. е. повышение цветостойкости и прозрачности поливинилхлорида.

2

Для этого по предлагаемому способу стабилизации поливинилхлорида поливинилхлорид предварительно смешивают с органическим фосфором при 80 — 120 С и затем вводят остальные компоненты стабилизирующей смеси.

В качестве органических фосфитов могут быть использованы: монофосфиты (RO)aP, где R — алкил, арил и алкиларильные группы; дифосфиты

ROg ОЯ

КО Р ОК ОР ОК где R — алкил, ариалкильные группы, R — алкилен, арилен; полифосфиты

OR

Н(Π— Ar — Π— P — )„OR и другие органические фосфиты.

Пример 1. К 100 вес. ч. ПВХ добавляют 0,5 вес. ч. полифосфита 1 формулы и перемешивают при 90 С в течение 20мин.

Затем понижают температуру до 70 С, вводят 1 вес. ч. стсарата бария, 2 вес. ч. стеарата кадмия и перемешивают 7 мин. Поднимая температуру до 85 С, вводят 3 вес.ч. октилэпоксистеарата и перемешивают еще

15 мин. Смесь охлаждают в течение 10 мин до 40 С, вводя за 5 мин до окончания смешения 3 вес. ч. лауринового спирта. Смесь вальцуют при 165 С в течение 10 мин, полученные пленки прессуют при 170 С в течение 10 мин.

Свойства образцов винилпласта приведены в табл. 1.

П р и м ер 2. В 100 вес. ч. ПВХ вводят

3 вес. ч. дифснил-2-этилгексилфосфпта (фосфит ДФЭГФ) и при температуре 90 С перемешивают в течение 20 мин. Затем понижают температуру до 70 С, добавляют

5 вес. ч. стеарата бария, 1 вес. ч. стсарата кадмия, перемешивают 10 мин. Поднимая температуру до 90 С, вводят 3 вес. ч. октилэпоксистеарата и перемешивают еще

20 мин.

Смесь вальцуют при 175 С в течение

5 мин, полученные пленки прсссуют прп

175 С в течение 6 мин.

Свойства образцов винипласта приведены в табл. 1.

Пример 3. Композиция содержит 100 вес. ч. ПВХ, 0,4 вес. ч. стеарата бария, 1,6 вес. ч. стеарата кадмия, 40 вес. ч. ди-2этилгексилфталата (ДОФ) и 1 вес. ч..фосфита II формулы о-. -осин

E с(с з)з (CK3) С

П р и м с р 4. К 100 вес. ч. ПВХ добавляют 1 вес. ч. дифенил-2-этилтексилфосфита и перемешивают при температуре 90 С в течение 20 мин, Затем понижают температуру до 65 С, вводят 1 вес. ч. стеарата калия и 1 вес. ч. стеарата цинка и перемешивают в течение 10 мин. При повыц ении температуры до 90 С вводят 5 вес. ч. эпоксидировапного соевого масла (ЭСМ) и перемешивают еще 20 мин.

Затем при охлаждении вводят стеариновую кислоту в количестве 0,5 вес. ч., перемешивая смесь в течение 7 мин.

Фосфит вводится в ПВХ в начале смешения при 100 С.

Через 15 мин перемешивания температуру смеси понижают до 70"С и вводят стеарат бария и кадмия. Перемешивают 7 ми .

Затем, повышая температуру до 110 С, вводят ДОФ и перемешивают в течсние 25 мип.

Смесь вальцуют при 160"C в течение

5 мин, полученные пленки прессуют при

165 С 10 мин.

Свойства образцов винилпласта приведены в табл. 1.

654637

Условия приготовления ооразцов из смеси приведены в примере 1.

Пример 5. Состав и режим приготовления композиции и получения образцов аналогичны примеру 4, лишь вместо фосфита

ДФГЭ используют фосфит П1 формулы «Мз

1О.-ос 1

GCH.ã

) с сиз)з

ç Пример 7. Состав композиции и способ введения фосфита аналогичны примеру

6. Однако смешение ПВХ с тринонилфенилфосфитом проводят при 110 С в течение

15 мин.

4п Свойства образцов приведены в табл. 1.

Пример 8. Состав композиции и способ введения органического фосфита аналогичны примеру 7, Однако смешение ПВХ с фосфитом IlpoBoäÿò прп 120 С в течение

45 15 мин.

I I р и м е р 9. Состав композиции и способ ее приготовления аналогичны примеру 7.

Однако смешение ПВХ с органическим

50 фосфитом проводят при 80 С в течение

15 мин.

П р и и е р 10. Состав композиции и способ ее приготовления аналогичны примеру 7. Однако смешение ПВХ с фосфитом

55 проводят при 70 С в течение 30 мин.

Пример 11. К 100 вес, ч. поливинилхлорида добавляют 2 вес. ч. дифенил-2-этилгексилфосфита и перемешивают при 100 С

60 в течение 25 мин. Затем понижают температуру до 70 С, вводят 0,5 вес. ч. стеарата цинка и перемешивают еще 15 мин. Приготовленную смесь вальцуют при 175 С 3 мин и прессуют при 175 С 4 мин.

65 Свойства образцов приведены в табл, l.

П р и м ер 6. К 100 вес. ч. ПВХ добавляют 1 вес. ч. тринонилфенилфосфита и пе20 ремешивают при 90 С в течение 10 мин.

Понижают температуру до 70 С, вводят стеараты кальция и цинка (по 0,5 вес. ч.) и перемешивают 7 мин. Добавляют подогретый до 60 С раствор, содержащий 0,1 вес. ч.

25 2,2-тиобис- (4-метил-6-трет -бутил) -фенола, 2 вес. ч. ЭСМ и 3 вес. ч. ДОФ и перемешивают в гечение 20 мин, поднимая температуру до 90 С. Затем смесь охлаждают в течение 15 мин до температуры 40 С. За зО 10 мин до окончания смешения вводят 0,3 вес. ч. гл и цер и н а.

Условия приготовления образцов аналогичны примеру 1.

654637

Таблица 1

Прозрачность

Термостабильность, мин, при

175 "С

Образец по примеру

Содержа

Внешний вид (цвет образцов) тОлщинОЙ 3 мм

Компоненты толщина, у светопровес. ние, пускания мм

ПВХ

Светлый

3,0

0,5

43

ПВХ

3,0

Светлый

40

ПВХ

Бесцветный

3,0

1,0

1,0

ПВХ

3,0

Светложечтоватый

3,0

0,5

3,0

29

Желтоватый

3,0

ПВХ

1,0

3,0

Светложелтоваты й

0,5

0,3

3,0

То же

То же

Светложе чтоватый

Светложелтоватый

С ветложелтоваты й

10

Светложелтоватый

Полифосфит I

Стеарат бария

Стеарат кадмия

Оксилэпоксистеарат

Лауриновый спирт

ДФЭГФ

Стеарат бария

Стеарат кадмия

Октилэпоксистеарат фосфит II

Стеарат бария

Стеарат кадмия

Ди-2-этилгексилфталат (ДОФ) ДФЭГФ

Стеарат кальция

Стеарат цинка

Эпоксидированное соевое масло (ЭСМ)

Стеариновая кислота

ПВХ фосфит III

Стеарат кальция

Стеарат цинка

ЭСМ

ДОФ

Тринонилфенилфосфит

Стеарат кальция

Стеарат цинка

ЭСМ

2,2 -метиленбис-(4-метил-бтрет-бутилфенол) (Нà — 2246)

Глицерин

ДОФ

0,5

1,0

2,0

3,0

3,0

3,0

0,5

1,0

3,0

1,0

0,4

1,6

1,0

0,5

0,5

2,0

3,0

0,5

0,5

2,0

0,1

3,0

0,5

3,0

0,5

0,5

3,0

0,5

3,0

0,5

58

96

54

8I

81

53

83

654637

Продолжение

Прозрачность

Термостабильность, мии, при

175 С

Образец по примеру

Внешний вид (цвет образцов) толщиной 3 мм

Содержание, вес. ч.

Компоненты пускания мм

ПВХ

ДФЭГФ

Стеарат цинка

3,0

0,5

2,0

0,5

Светло-серый

ПВХ

100

3,0

Бледножелтый

15

ДФЭГФ

Стеарат кадмия

1,0

1,0

0,5

52

ПВХ

ДФЭГФ

Стеарат кадмия

3,0

1,0

13 желтый

3,0

0,5

0,5

ПВХ

100

Светложелты й

3,0

ДФЭГФ

Стеарат свинца

1,0

1,0

0,5

ПВХ

Светложелтый

100

3,0

ДФЭГФ

Стеарат свинца

3,0

1,0

0,5

ПВХ

72

1,0

1,0

Светлый

3,0

88

0,5

ПВХ

17 (сравнительный) 100

1,0

1,0

?Келтый

14

3,0

0,5

Таблица 2

Содержание, вес, ч.

Цветостойкость (время начала почернения образцов) при 175 С,мин

1ч о pfo

Прозрачность (Л=520 мм, толщина образца 0,5 мм), %

Компоненты п/п

ПВХ

0,5

0,6

1,4

0,015

0,2

190

2,0

0,5

280

130

ДФЭГФ

Тиоэтилат дибутилолова

Стеарат свинца

ДФЭГФ (фосфит вводят одновременно со стеаратом свинца) Дифенил-2-этилгексилфосфит (фосфит ДФЭГФ)

Стеарат бария

Стеарат кадмия

Дифенилолпропан

2(2 -окси-5 -метилфенил)-бензотриазол

Октилэпоксистеарат

Ди-2-этилгексилфталат

ПВХ

Фосфит II

Остальные компоненты взяты в тех же количествах, что и в примере 1

Известный (4) толщина, % светопроСвойства композиции

654637

Составитель Л. Чижова

Техред Н. Строганова

Редактор Т. Никольская

Корректоры: В. Петрова и Л. Орлова

Заказ 30177 Изд. М 249 Тираж 590 Подписное

1.1ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 475

Типограф«и пр. Сапунова, 2

Пример 12. 100 вес. ч. голивини гхлорида псремешивают с 1 веc. ч. дифснил-2этилгексилфосфита при 110 С в течение

?О мин. Затем понижа1от температуру 1о

70 С вводят 1 вес. ч. стеарата кадмия и псрсмешивают еще 20 мин. Смесь вальцуют при 170 С и прессуют при 175 С 6 мнн.

Пример 13. Состав композиции и спосоо ее приготовления аналогичен примеру 12, лишь добавляют 3,0 вес. ч. фосфита. 10

П р и мер 14. 100 вес. ч. поливинилхлорида перемешивают с 1 вес. ч. дифенил-2этилгексилфосфита при температуре 100 С в течение 14 мин. Затем понижают температуру до 70 С, добавляют стсарат свинца 15 и перемешивают еще 20 мин.

Условия приготовления образцов аналогичны примеру 1.

Пример 15. Состав композиции и способ ее приготовления аналогичен примеру 20

15, лишь добавляют 3,0 вес. ч. фосфита.

Пример 16. К 100 вес. ч. поливинилхлориду добавляют 1 вес. ч. дифснил-2-этилгексилфосфнта и перемешивают при 100 С

30 мин. Затем добавляют тиоэтилатдибути- 25 лолово и перемешивают еще 20 мип при

75 — 80 С.

Свойства образцов поливипилх чорпдных материалов в зависимости от способа ввепения фосфпта в сосТВВ композиции представлены в табл. 1 и 2.

Композиции, получаемыс Ilo предлагаемому способу, могут применяться для изготовления различных прозрачных жестких и пластифицированных ПВХ-материалов, например пленок для упаковки пищевых продуктов и медикаментов.

Фор мула изобретения

Способ стабилизации пол ивиHил.;ëîðIIäà введением стабилизирующей смеси, содержащей органический фосфит, о тл и ч аю шийся тем, что, с целью повышения стабилизирующего эффекта, поливиннлхлорид предварительно смешивают с органическим фосфитом при 80 — 120 С и затем вводят остальные компоненты стабилизирующей смеси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Бельгии № 710619, кл. С 08 f, опублик. 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 390113, кл. С 08L 27/06, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР № 431188, кл. С 08 1 27/06, 1970.

4. Авторское свидетельство СССР № 346312, кл. С 081 27/06, 1970.