Полимерная композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
QllHCAHHK
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсних
Социалистических
Ресиубл н и 836040 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. (22}Заявлено 13.04. 79 (21) 2757365/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 07.06.81, Бюллетень № 21
Дата опубликования описания 08. 06. 81
С 08 1 27/06
С 08 К 5/15 еЪеуАеретееллый кемитет
СССР ла лелем лзебретений и етерытнй (53) УДК678. 743. . 22.04 (088. 8) M. О. Лозинский, В. Г. Дрюк, С, П. Шамр
Б. И. Штейсельбейн, M. Ф. Бомбушкарь, В и M. Г. Соломенко о байя.," -Лт. -И-.-Каа.ья н, И.. Залесский,,т
Днепропетровский ордена Трудового Краси го Знамеия" .- " государственный университет им. 300-летття воссоЫдинация
Украины с Россией (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к области переработки галогенсодержащих смол, в частности к стабилизации поливинилхлорида эпоксидными соединениями.
Известна полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилS фталат и эпоксидированное растительное масло в синергетических смесях со стеаратами металлов 1,1), являющая ближайшей к предлагаемой по техничес10 кой сущности и получаемому эффекту, Однако применение эпоксидированных растительных масел, в частности, соевого, при переработке поливинилхлорида нерационально, так как для их получения используют дефицитное натуральное сырье: растительные.масла, олеиновую кислоту. Кроме того, термостабильность композиций с применением эпоксидированных натуральных продуктов недостаточно высокая.
Целью изобретения является повышение термостабильности композиции.
2, Эта цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилфталат, стеараты металлов и эпоксидное соединение, в .качестве эпоксидного соединения содержит эпоксид бициклического ряда, выбранный из группы, включающей
2-эпоксиэтилбицикло- f2,2,1) -5-гептен (моноокись винилнорборнена), -ю ,.-эпоксиэтил-3-окса-трицикло 13, 2, l, и 1
1 Л,41
-октан (диокись винилнорборнена) и
7, 7-метилоксира-3-оксатрицикло- f2, 2
1,0 .1-октан (диокись этиюптденнорборнена) при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Поливинилхлорид 100
Диоктилфталат 5-80
Эпоксид бициклического ряда I 5-10
Стеараты металлов 1,5-5,0
Предлагаемые моно- и диэпоксиды бициклического ряда относятся к числу малоизученных соединений, в широком масштабе не используются и находятся
3 8360 в стадии изучения как основа для создания термостойких эпоксидных композиций. Полимерная композиция может также содержать известные целевые добавки, такие как наполнители, пигменты, 5 смазки, антипирены и другие.
Пример l. Для сравнения эффективности предлагаемых эпоксисоединений с известными готовят ряд композиций (табл. 1).
Для получения композиций навески эпоксидных соединений растворяют в диоктилфталате, смешивают,с металлосодержащими стабилизаторами и далее с поливинилхлоридом. Образцы пленок получают на лабораторных смесительны вальцах в течение 5 мин при температуре валков 160-2 С. Высеченные из пленок образцы испытывают на термостабильность при 170+0,5оС в масля- gp ном термостате по изменению окраски.
Результаты визуальной оценки термостабильности образцов представлены в диаграмме (табл. 2).
Kak видно из диаграммы, почернение 25 пленок с добавками 3 вес.ч. моноокиси винилнорборнена происходит через
60 мин, с добавками таких же количеств диокисей этилиден — и винилнорборнена почернение происходит через 75-90 мин,30 т.е. они по стабилизирующему действию превосходят эпоксидированное соевое масло (термостабильность 45-60 мин).
Добавка 6 вес.ч. диокиси винилнорборнена повышает термостабильность 35 пленок до 105 мин. Смесь равных количеств эпоксидированного соевого масла и исследуемых .эпоксидных соединений приводит к повышению термостабильности пленок с 45 до 90 мин. 40
Пример 2. Предлагаемые соединения испытывают также в качеств!е
40 !. стабилизаторов-пластификаторов жестких поливинилхлоридных композиций, рецептуры которых приведены ниже (табл. !) Композиции приготавливают на лабораторном вихревом смесителе объемом
5 л при температуре смешения 70-!00 С и скорости вращения ротора 540 об/мин10 мин; 1080 об/мин — 5 мин и после- . дующим охлаждением смеси подачей охлаждающей воды в рубашку смесителя при перемешивании со скоростью ротора 540 об/мин до температуры 4548оС.
Готовые композиции используют для определения физико-химических харак— теристик: термостабильность определяли по ГОСТ 14041-68; текучесть расплава — по ГОСТ 11645-73. Затем композиции перерабатывались в листы на микроэкструдере со щелевой головкой при температуре по зонам: 1 — 170 С о
II — 185 С; головка — 195 C. Получаемые образцы в виде листа шириной
60 мм и толщиной 0,8 мм испытывают по показателям: предел-.текучести при растяжении и относительное удлинение при разрыве (ГОСТ 11262 †) и оценивались по показателю светопропуска-, ния (ГОСТ 15875-50). Результаты испытаний композиций и листа представлены в табл. 4.
Таким образом, использование диоки—
1 си этилиден- и винилнорборнена моно-, У киси винилнорборнена вместо эпоксидированного соевого масла имеет преимущества, так как эти соединения повышают термостабильность поливинилхлоридных композиций (с 45 до 90120 мин) и в некоторых случаях улуч— шают физико-механические характеристики последних.
836040
О л
С) С> л о
iA л о
D л
С) У л
C) л
С3
3/1 ь
С) O
Ф
С о
С> л л л ь л л ь л
С) М ь ь ь ь л
Р1 л
Ю ь л
1 . 1
С) о Ф м л ь л л л
Ю л ь
Ю ь.- ь ь л ь ь о б
С>
C) о л
С)
C) ф ь
C) ь
Ф с 1
С> л
Г Ъ
C) л
1ГЪ л
C) е л ь
С> л
C) ь
° Ф о
Ю л ь
С)
C) л
ice
cd !
» о о
С3 х (U х о. х
Е о
1
А
1 о
С4
)
М Й ь
cd O ох
Е Ф ое
33 f
kэ а5 аdI VжОО
cd А ccl Id 34 cd Р! 1
e э .х. о а е о
1-а !-м хоота
ox ow meum
A 1 о ck мое
ы х х
ope
2 ж с4 око
Cd 10
1 ожй
6 03 Ю
)Я у а
>д >х х а р, 0I Э
«т
>Х л х а
Э
:т л
Э х
D х >х о х
)х ) х 2
И 01
Ь7
Э
И
>х ь 1"„ х Э н о РЕ
Э х а
Р о
>)С
>х л
f»
Ц
Э
>Б Х 7 ) )Я л а Л 0
Э
>х
Э О Х Э Э
1:: Й
Э и „ у т0 е «т д о
:т
v э х х
Ь; < Ч С т 0 7>
Л I о а, X O 0I
hc х х охх х ха о хо
01 Ю л
Э С>
О 7 ст
v о
Е а
>х х
Ш х
Р о
1:т
I т -(I х х
v >o
Х о
v о э о
Ia Х
)Д и
Э
Э
1
О 1 О
g.oö
Ц Щ х э и о о х э охо и ю а
1тт Ф Э
1 х >х
2 а Н а
)х х (ч
Э Б й\
f о
Э
CCI
1 Х охао х х х g, X 0I Х Ц а х лхov о о о й1ох
ООХ0>
Э о г; о и
Э о z
Г» . о о х (» х о
01 х
10 э
)х х
) „ Я Ц л л >>> х х э а а. х
0I 0l Р, ь" о э
Р о
1Х
>х х и
>х A
Э
m o
0J х а
Э о
)х >х и у.
Э Э Э
Ю %
v v
Э Э с0 с) т
>Д х
1»
Э
:г о
Э т)0
1 х
7)> I
О лo
võ х х э э х
oqn. х «О
rq Г; >О
) у а
)) ) м
>х д х а
Э
1"
Я о
z о.
>х х
Н х
A х о
> >х
EI Й
В m х х а а о о
И
>х х
Н
Э х а
Р о
И у
Э
Р3 г
О
Э
С):1
С) . м
)х
2 у
)Б х
f»
Э
v
Р3
Э
О о о х
О 1 х а
ы о о )о х а ц о х д В э х е х
u m
1 Э х х
Ф а о
A )о и а х
1::( х
О
Х о и
Я х хо о
1- .о,х а х
Ц
О о х
Ц
И
I с
В:
I Х
cd 1
dI u х ь а
44o
1 Е»
)О I Э
cd а Х
I- O X
О х и х а х о охх х х
1-(Э Э
А х э эха
ZI-O о в)о
836040
1 I Э ооц а u- u
5o z
v,о о
34 Х 4 о хо
М Э Ф
)х« х
Н
>Х >Х Я Э
Й1йха а а а э
Э Э Э х ь о
) Я и и
v sa
И и д
5 >д
М д х э
Р и
>«х О х 10 ф
«1
v сч м и
cd
О Ц хov
O r» cd
4OZ
A x х о с0 4
m o о m х аэ
Эхо
Х t(О
836040
Таблица 3
I00 100
)00
100 100
Стеарат кальция
I,0
l;0 1,0
1,0
1,5
1,5
1,5
l,5 1,5 ты
Стеариновая кислота
0,4
0,4
0,4
0,4 0,4
15,0 15,0
15,0
)5,0 15,0
Эпоксидированное соевое
3,0 масло
3,0
Яр окись винилнорборнена
3,0
3,0
Таблица 4
19
43 .
Показатель текучести расплава, г/10 мин 4,8 5,2 4,6 2,2 4,0
Внешний вид Соломен- Соломен- Слабо- Слаболиста ный ный желтый Желтый желтый
Компоне нт Состав, вес.ч.
1 2 3
Поливинил хлорид С
60-П
Стеарат цинка 1,0 . 1,0
Частичный эфир глицерина и олеиновой кислоСополимер метилметакрилата, бутадиена и стирола
Диокись этилиденнорборнена
Моноокись винилнорборнена
Термостабильность, мин 36
1,0 1,0
),0 1,0
836040
Продолжение табл, 4
СостаB
Показатель
2 3 4
Предел текучести при растяжении, кГс/см
523
518
490 516
509
Относительное удлинение,7 95
82
Светопропускание при
420 мкм,X 72
59
Формула изобретения
Составитель В. Балгин
Редактор Н. Потапова Техред С.Мигунова Корректор О. Билак
Заказ 2825/8 Тираж 530 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская,наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилфталат, эпоксидное соединение и стеараты металлов, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостабильности, в качестве эпоксидного .соединения она содержит эпоксид бициклического ряда, выбранный из группы,вклю— чающей 2 — эпоксиэтилбйиикло- f2,2,1)—
-5-гептен 7-эпоксиэтил-3-оксатрицик 2,4
10 ло- (3,2,1,0 J-oêòàí и 7,7-метилоксира-3-оксатрицикло- (2,2,1,0 4 -октан,при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Поливинилхлорид 100
Диоктилфталат 5-80
Эпоксид бициклического ряда 1,5-10
Стеараты металлов l,5-5.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Минскер К.С. и др. Деструкция и стабилизация поливинилхлорида. M.
"Химия", 1972, с. 25-30 (прототип).