Способ получения полимерной композиции на основе хлорированного поливинилхлорида

Способ получения полимерной композиции на основе хлорированного поливинилхлорида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< и 863599

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к ввт. сеид-ву

РЦМ Клэ (22) Заявлено, 2105ÂÎ (2I) 2926356/23-05 с присоединением заявки М

С 08 J 3/00

С 08 (. 27/24 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и. открытий (5З> УДК 678.743.2 . 04 (088. 8) Опубликовано 150981. Бюллетень !4о 34

Дата опубликования описания 150981 (72) Авторы изобретения

Н . В. Глазкова, Л, И. Архипова, A. II. Саве

A.Ã. Кронман и О.М. Петрова (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ

НА ОСНОВЕ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к способу получения сыпучих порошкообразных композиций на основе хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ), применяемых для производства труб, фитингов, листов,.пленок и профильно-погонажных изделий, перерабатываемых экструзией, литьем под давлением и т.д. Композиции должны обладать хорошей сыпучестью, высоким насыпным весом, а материал на основе этих композиций — высокой теплостойкостью и текучестью.

Известен способ .получения композиции на основе полимеров и сополимеров винилхлорида, согласно которому термостабилизатор, полимер, пластификатор и др. добавки смешивают до гомогенизации и исчезновения пыли при

20 С (1).

Известен также способ получения полимерной композиции на основе поливинилхлорида, включающий смешение поливинилхлорида, сополимера винилхлорида с винилацетатом, термостабио лизатора и смазки при 80 С в течение

30 мин E23.

Однако при использовании описанных способов для изготовления композиций на основе ХПВХ получаются

: несыпучие комкообраэные смеси..

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения полимерной компо5 эиции на основе хлорированного по ливинилхлорида, включающий смешение полимера с термостабилиэатором и модификатором при 85" С в течение

30 мин. !

О В качестве термостабилизатора используют свинцовые соли органических и неорганических кислот, например, трехосновной сульфат свинца, двухосновной стеарат свинца.

В качестве модификатора используют синергическую смесь теломера алкилакрилата с числом углеродных атомов Сз-С в алкильной группе с иэапропиловым спиртом и глицерина.

Полученные комйоэиции характеризуются повышенной теплостойкостью—

108-115 С, их термостабильность при

185оС 64-69,мии (31.

Однако недостаточная текучесть расплава ХПВХ (индекс расплава не выае 3,3 г/10 мин) затрудняет переработку композиций на его основе. Кроме того, угол естественного откоса, характеризующий сыпучесть композиции, велик и составляет 40-43о (чем

З0 меньше угол естественного откоса, тем

86 3599

Темпера тура приготовлени смеси модификатора с эпок. сисое; динением, С

Свойства композиции

Пример

Соотноше ние

Индекс расплаsa,, г/10 мин

Угол естественного откоса, град

Температура размягчения по

Вика, С сополимер

ВХ вЂ” ВА (I 1) эпоксисоединение (I) наиме-,. содернование жание, мас.ч. содержание

ВА мас.ч. содер-, жанн еBA ñ мас.Ъ

Предлагаемые

10 3 i 3:1

10 3,3:1

10 3 ЗФ1

106

34 3 9

3 15

3 15

105 о

11

106

104

20 б,б:1

15 7,5:1

106

106

7,5:1

7,5:1

7,5:1

10:1

20:1

106

106

112

10

108

20 лучше сыпучесть композиций, т. е. при снижении угла естественного откоса устраняются технологические трудности при переработке композиций .

Целью изобретения является улучшение перерабатываемости композиции (увеличение индекса расплава компози ции, снижение угла естественного откоса) при сохранении теплостойкости, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения полимерной композиции на основе ХПВХ, включающему смешение полимера с термостабилизатором и модификатором при нагревании, в качестве модификатора используют сополимер винилхлорида (ВХ) с винилацетатом (ВА), предварительно смешанный при 20-65 С с эпоксисоединением в соотношении 3,3-20:1.

При этом сополимер ВХ вЂ” BA содержит 5-15 мас,Ъ звеньев ВА.

В качестве термостабилизатора используют смесь трехосновного сульфата свинца с,двухосновным стеаратом свинца.

В качестве эпоксисоединения используют эпоксидированное соевое масло (ЭСИ), эпоксидную смолу ЭД-16.

При необходимости можно использовать смазки и другие добавки целевого назначения.

Состав смеси модификатора с эпоксисоединением

1 ЭСИ

2 ЭСМ

3 ЭСИ

4 ЭСМ

5 ЭСК

6 ЭСМ

7 ЭСМ

8 ЭСМ

9 ЭСМ

10 ЭСМ

Способ осуществляют следующим образ ом.

Предварительно при 20-65 С в течение 10 мин смешивают 10-20 мас.ч. сополимера ВХ-ВА, содержащего

5-15 мас,Ъ звеньев винилацетата, с

1-3 мас.ч. эпоксисоединения в соотношении 3,3-20:1 °

Затем полученную смесь в турбосмесителе при 85-90 С в течение

20-25 мин смешивают со 100 мас.ч.

ХПВХ с содержанием 64-67% хлора, 2-4 мас.ч. трехосновного сульфата свинца и 1-3 мас.ч. двухосновного стеарата свинца. Полученную полимерную композицию охлаждают.

15 Определяют угол естественного откоса. Затем полученную композицию перерабатывают в гранулы на шнековом экструдере BE-40 и температурном интервале 130-185 С. Индекс расплава определяют из гранул по ГОСТ

11645-73. Температуру размягчения по

Вика определяют по ГОСТ 15065-69 на образцах, изготовленных из композиции вальцево-прессовым методом при

175-180 С.

Примеры выполнения способа и свой-, ства полученных композиций приведены в таблице.

34 3,9

33 3,9

32 8,6

34 4,3

32 4,3

32 с 4, 3

31 4,3

32 3,9

31 7,2.

8635.99

Состав смеси модификатора с эпоксисоединением

Пример

Соотно шение

11:!

Угол естествен ного откоса, град

Температура раэмягчения по Вика, uС

Индекс расплава, г/10 мин сополимер

ВХ - BA (!!) наименование содержание, мас.ч. содержание

ВХ - aA мас.ч °

:содержанке

Ва, мас. Ъ

65 30 7,1

109

20 20:1

10, . 3 Зг1

107

108

33 3,6

32 4,2

30 6,1

10

15 7,5:1

20 20:1

10 3 3:1

20 20:1

14 «и»

110

3,8

108

30 4,9

110 65

16

Для сравнения

17 ЭСМ

18 ЭСМ

19 ЭСМ

3g3е1

6,6:1

20

15

105

7,5:1

10

20 и»

22 ЭД-16

23 24 .

10

3!

70 Снекшиеся комки

27 ЭСМ

f5 7,5:1

То же

20:1

70

30 ЭД-16

31

32 ЭСИ

3 3 ЭСМ

15 . 7 5 1

70.

3,3 1

2г1

10

30:1 и»

50 эпоксисоединение . (!) 11 ЭСМ 1

12 ЭД-16 3

-н15 3

10г 1

20! 1

3t 311

7,5!1

20г1

3t33f

20:1

3g3!1

Темпе-. ратура приготовления смеси модификатора с эпоксисоединением,С.

Продолжение таблицы!

Свойства компоэиции

Не перера- 104 батыйают

Не перера- 102 батывают

41 — "- 108

40 -"- 107

42 †"- 105

42 †"- 107

39 108

42 106

40 108

39 Не перера- 93 батывают

34 88

863599

Продолжение таблипы

Свойства композиции.Температура приготовления смеси модификатора с эпоксисоединением,"

Состав смеси модификатора с эпоксисоединением

Пример

Угол естественного откоса, град

Соот но-. шение

t l!!

Индекс расплава, г/10 мин

Температура размягчения по Вика, ОС эпоксисоединение (1) сополимер

ВХ вЂ” BA (!1) содержание

ВХ вЂ” BA мас.ч.. содержание

BA I мас.% наиме- содернование жание, мас.ч

40 Не перера- 95 батывают

34 90

2:1

34 ЭД-16

35 !

30:1

10

40 Не перера- 95

6атывают

34 90

2:1

36

30:1

ЗО

37 и

Ф

В примерах 17-26 одновременное смешение всех компонентов композиции при 85 С.

30 Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 7696/38 Тираж 533 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæroðîä, ул,Проектная, 4

В составе всех композиций, приведенных в примерах, на 100 мас.ч.

ХПВХ содержится 3 мас.ч. трехосновного сульфата свинца и 2 мас.ч. двухосновного стеарата свинца.

Из приведенных в таблице данных видно, что использование предлагаемого способа получения композиций на основе ХПВХ позволяет получить сыпучие порошкообразные композиции, легко перерабатываемые методом экструзии и литья под давлением, обладающие повышенной теплостойкостью (104-112 С) (см.примеры 1-16).

Введение в турбосмеситель всех компонентов одновременно приводит к получению композиций с высоким углом естественного откоса, не пригодных для переработки методом экструзии

f и литья под давлением (см.примеры

17-26).

Приготовление смесей эпоксисоединений с сополимерами ВХ вЂ” ВА при температуре выше 65 С приводит к образованию спекшихся комков, которые остаются в композиции и делают ее не пригодной для дальнейшей переработки (см.примеры 27-31) ..

При осуществлении способа получения композиции с использованием соотношений сополимер ВХ вЂ” BAãýïîêсисоединение, отличных от предложенных, получают композиции с высоким углом естественного откоса и низкой теплостойкостью (см. примеры 32-37 .

1. Способ получения полимерной композиции на основе хлорированного поливинилхлорида, включающий смешение полимера с термостабилизатором и модификатором при нагревании, отличающийся тем, что, с целью улучшения перерабатываемости композиции при срхранении теплостойкости, в качестве модификатора ис40 .пользуют сополимер винилхлорида с винилацетатом, предварительно смешанный при 20-65 С с эпоксисоединением в соотношении 3,,3-20:1 °

2. СпосОб по п.1, о т л и ч а ю—

45 шийся тем, что, в качестве модификатора используют сополимер винилхлорида с винилацетатом, содержащий 5-15 мас.В звеньев винилацетата.

Источники информации„ принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции Р 2388851, кл. С 08 L 27/06, опублик. 1978.

2. Кронман А.Г. и др. Улучшение вакуум-формуемости ПВХ вЂ” "Пластические массы", 1977, Р 1, с. 16.

3. Авторское свидетельство СССР

У 525724, кл. С 08 L 27/06, 1974 (прототип).