Композиция для пластических масс
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскнк
Социалист нчесмми
Рвспубпнн
{u>979405 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено, 040980- (21) 2980799/23-05 с присоединением заявим N9— (23) Приоритет—
Опубликовано 0712В2. Бюллетень Йо 45
f$)) К э
С 08 L 1/12
С 08 В 3/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
РЗ) УДК 677 ° 464,(088.8) Дата опубликования описания 07.12.82
О.A.Ôðèäìàí, Т.И.Костенко, Л.Н.Малинин, и Н.И.Наймарк (72) Авторы изобретения им@ров: ..;
Всесоюзный ордена Трудового Красного Зна исследовательский институт синтетических (71) Заявитель
II
««: «я.(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПЛАСТИЧЕСКИХ МАСС
Изобретение относится к полученикУ пластических масс, в частности аце- . татцеллюлозных пластмасс, применяемых в производстве очковых оправ, мебельных полозков и накладок, упа« ковки и других иэделий, эксплуатируемых в контакте с другими полимерными материалами.
Известна композиция для пластических масс на основе сложных эфиров целлюлозы, содержащая в качестве пластификатора политетраметиленгликоли, полиоксиалкиленгликоли и полипропиленгликоли с молекулярной мас-сой 800-1200, а также эфиры карбоновых кислот(1).
Все эти вещества относятся к классу простых полиэфиров, которые отличаются низкой термостабильностью.
В то же время получение и переработка ацетатцеллюлозных пластмасс осу- . ществляется при 180-230 С. В связи с этим, данные пластификаторы могут быть использованы только для получения окрашенных в темные цвета 25 пластмасс.
Наиболее близким к предлагаемому является композиция для пластических масс на основе ацетата целлюлозы и полиэфирного пластнфикатора — про- ЗО дукта конденсации полиэтиленглнколя, например Диэтиленгликоля, с а.:ифатическими двухосновными кислота-. ми, такими как янтарная, адипиновая н другие, с молекулярной массой
700-4000. Пластификатор вводят в количестве 10-40 мас.ч. на 100 мас.ч. ацетата целлюлозы 2).
Однако такие композиции практически нельзя использовать для получения пластификаторов с полимером переработка композиции из расплава затруднена, а образцы характеризуются повышенной хрупкостью (низкое относительное удлинение при разрыве, температура хрупкости выше комнатной ). Кроме того, пластификатор после охлаждения расплава выделяется в отдельную фазу, что приводит к помутнению иэделий. Причем из-за использования при синтезе полиэфира полиэтиленгликолей в большей степени сохраняются недостатки, присущие простым полиэфирам.
Целью изобретения является улучшение физико-механических свойств н прозрачности иэделий на основе поЛимерной композиции.
Поставленная цель достигается тем, что в композиции для пластичес979405
Г ких масс на основе ацетата целлюлозы и полиэфирного пластифнкатора, КоМ позиция содержит в качестве полиэфирного пластификатора сложные эфиры адипиновой кислоты и этиленгли коля и/или бутандиола или укаэанные 5 эфиры с этерифицированными уксусной кислотой концевыми группами с молекулярной массой 450-700 и дополнительно содержит эпоксидно-диановую смолу при следующем соотношении компонен- 10 тов, мас.ч. .
Ацетат целлюлозы 100
Указанный полиэфирный пластификатор 30-50 t5
Эпоксидно-диановая смола 0,5-1,0
Выбор составляющих для синтеза основывается на том, что диэфиры адипиновой кислоты (динитриладипинат, дибутиладипинат ) являются эффективными пластификаторами ацетата целлюлозы, но не применяются вследствие высокой летучести, а этиленгликоль и бутандиол более термостабильиы, чем полиэтиленгликоли, что очень важно при переработке иэ расплава.
Лучшее пластифицирующее действие достигается при использовании полиэфиров с концевыми гидроксильными группами.
Дополнительного снижения температуры хрупкости изделий можно достичь применением полиэфиров, концевые гидроксильные группы которых эте-35 рифицированы монокарбоновой кислотой (например, уксусной ) или ее ангидридом.
Этерификацию проводят при 100 С при 1 разовом избытке уксусного 4ц ,ангидрида по отношению к числу
ОН-грДйп в течение 2-х ч. После этого массу для удаления побочных продуктов реакции вакуумируют в течение 3-х ч при 100-110 С и остаточном давлении 5 мм рт.столбе. Пол.;эфиры также могут быть использованы в смеси с обычаями низкомолекулярными пластификаторами.
В качестве ацетатов целлюлозы используют продукты с содержанием связанной уксусной -кислоты 52-59%;
s качестве стабилизаторов - эпоксидио-диановую смолу, марки ЭД-20. . Кроме того, композиции могут содержать красители, наполнители и полимерные модификаторы.
Композиции получают смешением ксхкпонентов в скоростном турбосмеси- . теле с последующей гомогенизацией в экструдере при 180-230 С.
Пример 1. 100 мас.ч. ацетата целлюлозы с содержанием. связанной уксусной кислоты 54,3Ъ смешивают в скоростном турбосмесителе в течение 15 мин при 30 С с 40 мас.ч. полиэфира (молекулярная масса 600) на основе адипнновой кислоты и этиленгликоля. Одновременно вводят 1 мас.ч. эпоксидно-диановой. смолы.
Полученную смесь гомогенизируют в экструдере при температуре расплава на выходе из головки экструдера 200 С. Полученные жгуты разрезают на гранулы, из которых на шнековой литьевой машине формуют при
220 С образцы для испытаний.
Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве пластификатора используют полиэфир с молекулярной массой 530 на основе адипиновой кислоты и 1,4 бутандиола.
Пример 3. Осуществляют аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве пластификатора исполь-зуют полиэфир с молекулярной массой б80 на основе адипиновой кислоты, этиленгликоля и 1,4 бутандиола при соотношении гликолей 1:1 в количестве 30 мас.ч.
Пример 4. Осуществляют аналогично примеру 3 за исключением того, что в качестве пластификатора используют полиэфир с молекулярной массой 470 в количестве 50 мас.ч. а эпоксидную смолу вводят в количестве 0,5 мас.ч.
Й р и м е р 5. Осуществляют аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве пластификатора используют,полиэфир с этерифицированйыми концевыми группами и молекулярной массой 580 на основе адипиновой кислоты, этиленгликоля и 1,4 бутандиола при соотношении 1:1.Концевые гидроксильные группы этого поли эфира проацетилированы.
Пример ы 6 и 7 (см. таблицу).
Пример ы 8 и 9. Осуществляют аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве пластификатора используют полиэфир на осно,ве адипиновой кислоты и диэтиленгликоля..
Q p и м е р 10 (прототип) Осу ществляют аналогично примеру 9, но отсутствует стабилизатор.
Результаты испытаний образцов изделий, полученные согласно приме.рам 1-10, и свойства пластмасс на основе ацетатов целлюлозы и полиэфир. нйх пластификаторов приведены в таб- лице.
979405 с
Ое о х их
09 н хдР
9 V
О ):
Ю Ю Э а л со an л in
И
1 О
9 îе
f4 I(c н х (I
I
1
I
l !
Ю а а Ю
) г ю ) е
1 I I I +
an o
+ +
fh 1
ЩМA
Ц 9
«ъ Х ))3
° ) а Ю )Ч г) т) е) r4 )с) !
9 ха н ) и
O ü9
НОФ охх
I
1
I !
1 . t
I а Ю ч ) CO
С4 ъ-) ita м ю е«)
)ч )) е ) .р4
I
1
I
1
34 о сл t» га е с с с м с
Ю ) Ю
CO с
Ch с
МЪ с
«Н У ) с с
« ) % с
И
)» ь
А
4ю
Ю с
an гю О1 Ю а-3 с с с \ !
» сУ С 3
ОЭ CO с с
Cl
Ю Ю m
Ю и) Ю
° Э «!
Ю
CO
Ю
Ю аО
Ю Ю л ф
Ю Ю
Ю Ю
Ю Ю ! !
Ф )3
Ц Ц хо ни!
1 3,))
I Х Ц
t teo
I и):
I .CtI 4
l4 Ц
Ф
М
1 о а
& 1
I
1 Х I
1 Н
A Ц
1 Х 4
15е
1 Д Ц
Ф
М
1 о
Е
1 t
1 ХР
D 9
) и
Е an aO Л СО х
Щ
X 1 но
v..н
1 о о
3 Н
1 O
I 9
I 3)i н
1 O
I CC! о
I Р) (о
1 9 х! IC о
1 9
1 Х х ф х
1 9 й
l I! о
I Ы
I x
1 Х
t B I
1 I I
1 НХ4
О>Х
1 )
1 1 О 9 с ! Е) ХОО
0,1 4х о
I Н
3 9 1 3
Ы)9 х)й
)В) а ! Х 1 Ф н! ЧФ) о(охх
1 Е )ОХО
I ) 1
I М
1 I
1 0 I
1 4) >вХ
30tX9Ф
X)9õÎ
0,1ggo
t 3lx43
t 9
I Х I (Ц 3 1
10) WV)
4t):Оа
1 outa(1 9 I ! tt3 I ХМХ
)Н)ЦЮФ
)O) C ХН ! И
1 О
1 3)3 I I (О)О
I Х
I I I Ф
1 Х.Х
I 1 9 9
)ха
1 1
o t " 1
А Ф 3 I
НОЙ»I Ю оо g й,) 1
Х 4с) Х aal Х 1.. 1 н а н
Ю .Н) а х Q х х
e)) х
A.И И4 33И
1 о
)м vt х ц е м
ФОХ с в
З йохе ()34ОФОХ
):
X0(t)(1НМ9 на хх
CO);О); Х
Х4А4С
1 1 а в
%4 1 1
Ф
М
1 I в в
Н 1 1
1 1 A
"3ххн
979405
30-50
Составитель В.Петринска
Техред Л. Пекарь Корректор Г.Orap
Редактор М.Бандура
9273/4 Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из таблицы, пластмассы йа основе ацетатов целлюлозы, полиэфирных пластификаторов и стабилизаторов, полученные на основе предлагаемой композиции обладают повышенными физико-механическими свойствами и прозрачностью по сравнению с пластмассамир содержащими полиэфир на основе адипиновой кислоты и диэтиленгликоля.
Использование предлагаемых композиций обеспечивает по сравнению с известными композициями следующие преимущества: снижается летучесть, миграция и выпотевание пластификаторов из композиции; сохраняются физико-механические свойства и стабильность размеров изделий во время длительной эксплуатации, в.том числе и при повышенных температурах и влажностях; получаются пластмассы, иэделия из которых могут работать в контакте с изделиями из синтетических полимеров.
Формула изобретения
Композиция для пластических масс на основе ацетата целлюлозы и полиэфирного пластификатора, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств и прозрачности изделий, композиция содержит в качестве полиэфирного пластификатора сложные эфиры адипиновой кислоты и этиленглнколя и/или бутандиола или указанные эфиры с этерифицированными уксусной кислотой концевыми группами с молекулярной
10 массой 450-700 и дополнительно содержит эпоксидно-диановую смолу при следующем соотношении компонентов, мас.ч.г
Рцетат целлюлозы 100 указанный полиэфир.ный пластификатор
Эпоксидно-диановая смола 0 5-1ю0
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент. США 9 4094695, кл. 106179, опублик. 1978.
2. Патент Японии 9 16305-68, кл. 25 J 13 25 Н 04, опублик. 1968 (прототип).