Полимерная композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик («)812802 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 210279 (21) 2727057/23-05 (51)М. Кл.з
С 08 Ь 27/06
С 08 К 5/11 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комнтет
СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 15-03.81.Бюллетень Йо 10
Дата опубликования описания 1503.81 (53) УДК 678 ° 743..022.049.13 (088. 8) В.И. Ионов, P.Â. Валитов, В.П. Васильев, l?.Á. Умитбаев, В.П. Чуров, M.М. Куковицкий, Д.Л. Рахманкулов и A.Â. Чекин (72) Авторы изобретения (71) 3 а я в и тел ь
Уфимский нефтяной институт (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
15
25
Изобретение относится к химической промышленности, конкретно, к области производства пластифицированного поливинилхлорида, который практически не используется в чистом виде, Изделия из него изготовляют путем введения в поливинилхлорид различных добавок, 80в которых составляют пластификаторы, Известны наиболее распространенные типы пластификаторов, такие как диоктилфтадат, ди-2-этилгексилфталат, трикрезилфоефат, диоктилсебацинат (1), Однако изв; -.тные пластификаторы не обеспечивают необходимые требования кабельной промышленности к пластикатам из поливинилхлоридных композиций по показателям морозостойкости и влагопоглощения. Так, выпускаемые кабельные пластикаты содержат в качестве пластификаторов в основном эфиры фталевой кислоты. с высокими спиртами C5 — C9, Применение их для изготовления пластиката с морозостойкостью -55
-70 С и удельным объемным электрическим сопротивлением 1 10""см является невозможным в силу их физической природы. Использование диоктилсебацината не экономично, так как это дорогостоящий и дефицитный пластификатор. Кроме того, пластикаты, пластифицированные фталатами, отличаются высоким водопоглощением и не могут использоваться,в условиях повышенной влажности (например, шахтные водопогружные кабели), Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является полимерная композиция, включающая поливинилхлорид и сложный эфир диэтиленгликоля и синтетических жирных кислот фракции С -С, который
7 9 является аналогом промышленного пластификатора ЛЗ-7 (2), Однако некоторые характеристики известного пластификатора ЛЗ-7 (температура застывания 50 С, удельо ное объемное электрическое сопротивление p = 3 109 Ом ° см) не позвоЧ ляют испольэовать его в чистом виде для получения морозостойких пластикатов с пониженным водопоглощением.
Цель изобретения — улучшение морозостойкости и снижение влагопоглощения пластиката, получаемого из композиции, Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция,вклю812802
15
30
Таблица 1
ЛЗ-7 ТКФ! 1
100
-12
-34
-20
-30
-38
-22
10
-3 3
-40
-22
20 40
-23
-19
-26
-18
60
-22
80 !
100
-10
-12 чающая поливинилхлорид и сложный эфир диэтиленгликоля и синтетических жирных кислот фракции С -С дополз о нительно содержит диоктилфталат или трикреэилфосфат при следующем соотношении компонентов, вес.ч:
Поливинилхлорид 100
Сложный эфир диэтилен" гликоля и синтетических жирных кислот фракции С -С9
15;57
Диоктилфталат 3-45 или
Трикрезилфос рот, 3-20
При смешении пластификатора
ЛЭ-7 и трикрознлфосфата (ТКФ), либо ЛЗ-7 и диоктилфталата (ДОФ) наблюдается синергетический эффект, Введение в ЛЗ-7 трикрезилфосфата
10-20 и диоктилфталата 10-40 вес.% существенно снижает температуру стеклования Т пластифицированных композиций из поливинилхлорида (ПВХ), что подтверждает явление синергиэма. Температуру стеклования композиции иэ ПВХ марки С-70 определяют термомеханическим методом (табл. 1 и 2), Явление синергизма подтверждается также в ПВХ-композициях с использованием в отдельности каждого из предложенных пластификаторов;
Пример 1.:Готовят образцы пластикатов иэ ПВХ С-70. Состав и результаты испытания с точки эреСостав смеси пластификаторов, вес.Ъ ния морозостойкости приведены в табл. 3.
П р и м .е р 2. Для испытания эксплуатационных свойств полимерных композиций готовят следующие композиции с известным пластификатором и предлагаемым композиционным пластификатором (табл. 4), Образцы готовят согласно регламента для кабельных поливинилхлоридных пластикатов (смещение, гомогенеэация и грануляция на червячном смесителе-грануляторе, вальцевание).
Свойства полученных и известных поливинилхлоридных пластикатов приведены в табл. 5. Результаты испытаний подтверждают воэможность получения пластикатов с улучшенными эксплуатационными характеристиками.
Если существующие рецептуры с использованием диоктилфталата и трикрезилфосфата позволяют получать пластикаты с морозостойкостью -40-50оС, водопоглощением 0,30-0,55%, удельным объемным электрическим сопротивлением 1 ° 10 -1-10 Ом.см, то рецептуры с использованием предлагаемого композиционного пластификатора позволяют улучшить мороэостойкость до -55-650С, водопоглощение до 0,03-0,16% и повысить удельное объемное электрическое сопротивление до 1 10 " "Oì-см, Температура стеклования, С
Содержание пластификаторов на 100 вес ° ч. ПВХ
40 вес.ч. 50 вес.ч. 60 вес.ч.
812802
Таблица 2
Температура стеклования, С
Состав смеси пластификаторов, вес, %
Содер;канне пластификатора на
100 вес.ч. ПВХ
ЛЗ-7
ДОФ
-34
100
-44
90
-46
80
-43
-39
40
-38
-36
100
Таблица 3
Состав, вес.ч.
1 2 3 4 5 б 7 8 9
ПВХ С-70
100 100 1 ".0 100 100 100 100 100 100
Пластификатор,ЛЗ-7 60
Трикреэилфосфат
6 20
3 15 45
Диоктилфталат
Силикат свинца
Стеарат кальция
3 3 3
3 3
Пигмент голубой фталоцианиновый
1 1 1
1 1
Мороэостойкость, - С -31 о
"14 -47 -61 -40 -41 -56 -45
Т а б л и ц а 4
Иэвестный с ДОФ
Предлагаемый обраэец
1. 2 3 4
Состав, вес.ч.
100 100 100 100
40 50 .40 35
100
l0 10
10 25 б б б б
3 3 3 3
Стеарат кальция
Пигмент голубой фталоцианиновый
1 1 1 1
ПВФ С-70
Пластификатор ЛЗ-7
Трикреэилфосфат
Диоктилфталат
Силикат свинца
57 54 40 57 45 15
6 б 6 б 6 6
812802
Tà блица 5 г
Предлагаемый состав
Свойства
Известный состав с диокти с диалкилфталатом фталатом марка марка 0-40
0-40
Температура хрупкости;
ОС
-40
-55
-65
-55
-60
Разрушающее напряже.. е при растяжении, кгс/см
170
170
210
170
190 180
Относительное удли :.-: при разрыве, Ъ
290
320
400
300 360
Удельное объемное электрическое сопр .тивление при 20ОC.
Ом ° см
3, ) 10 1,0 ° 10 0
1,2 10 9 10
1,0 10 2.10
1500 2000
10 8
Сопротивление при
70оС ч
1500
1500 1500
10 10
Горючесть, с
20
Твердость при 20 С кгс/см111,0
12 0
12,5
9,0
10,5
10,0
Твердость при 70 С, кгс/см с -. 7,0 !
0,35 0,30
8,0
6,1
7,0
6,7
Водопоглощение, Ъ
0,03
0,16
0,16
0,28
170
185
168
170 168
1,27 1,25
Плотность, г/см
1,25
1,24
1,36
1,25
Сопротивление раздиру, кгс/см
7-"
60
60
Цветостойкость при
70 С, ч
96
96
Формула изобретени;;тиленгликоля и синтетических жирных кислот фракции С7 С9
Диоктилфталат
Трикреэилфосфат
15-57
3-45 или
3-20
BHHHIIH Заказ 688/30 Тираж 530 Подписное
Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4
Температура размягчения, С 165
Полимерная композиция, в;лючающая поливинилхлорид и сложна и:эфир диэтиленгликоля и синтет..;"."э <пх жирных кислот фракции С -. „., î гличающаяся тем,чт>,с целью повышения морозостойкости и снижения водопоглощения получаемого иэ композиции пластиката, она дополнительно содержит диоктилфталат или трикрезилфосфат при сле. ующем соотношении компонентов, г:-.",ч:
Поливинилхлорид ..;0
Сложный эфир диэОбразец Образец Образец Образец
1 2 3 4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Справочник по пластическим массам. Под г. . М.И. Гарбара и др.
М., "Химия", 1969, т. 2, с. 346, 354, 360.
2 ° Там же, с, 358 (прототип).