ПЛАСТИЗОЛЬ Российский патент 2005 года по МПК C08L27/06 C08K13/02 C08K13/02 C08K3/20 C08K3/26 C08K5/10 C08K5/103 C08K5/09 

Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе эмульсионного поливинилхлорида - пластизоли, который может быть использован в производстве полимерных изделий.

Известна полимерная композиция (Патент №2049098 Россия, МКИ⁶ С 08 L 27/06, С 08 К 13/27), состоящая из следующих компонентов, мас.ч.:

Поливинилхлорид эмульсионный 100

Сложноэфирный пластификатор 60-100

Металлсодержащий стабилизатор 0,5-2

Мел 100-300

Недостатком данной пластизоли является высокая вязкость, что затрудняет ее переработку в тонкослойные изделия.

Наиболее близкой к заявляемой является пластизоль, включающая эмульсионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор - диоктилфталат, мел, двуокись титана, эпоксидную смолу ЭД-20 (смола эпоксидная дифенилолпропановая с содержанием эпоксидных групп 20-22,5%), стеарат бария при следующем соотношении компонентов, мас. ч:

Эмульсионный поливинилхлорид 100

Сложноэфирный пластификатор - диоктилфталат 57,14

Мел 3,43

Двуокись титана 3,43

Эпоксидная смола ЭД-20 1,7

Стеарат бария 2,3

(см. Регламент производства изделий из поливинилхлоридного пластиката №31-02 утвержден 10.04.02 г., Стерлитамакское ЗАО “Каустик”).

Недостатком известной пластизоли является быстрое нарастание вязкости, что затрудняет ее переработку в изделия.

Задачей изобретения является стабилизация вязкости пластизоли при хранении и переработке.

Поставленная задача достигается тем, что пластизоль, включающая эмульсионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор - диоктилфталат, мел, двуокись титана, эпоксидную смолу, дополнительно содержит металлсодержащую смазку, полученную взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот с многоатомным спиртом при 180-220°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов CaO, PbO, ZnO, MgO или их двухкомпонентных смесей при их массовым соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы, где в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин-кубовый остаток дистилляции глицерина (ТУ 6-01-0203314-92-89) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эмульсионный поливинилхлорид 100

Сложноэфирный пластификатор диоктилфталат 57,14

Мел 3,43

Двуокись титана 3,43

Эпоксидная смола ЭД-20 1,7

Стеарат бария 2,3

Металлсодержащая смазка 0,5-1,5

Альфа-разветвленные монокарбоновые насыщенные кислоты фракции С₁₀-С₂₈ (АРМК) получают методом теломеризации этилена с изомасляной или масляной кислотами в присутствии радикального инициатора перекиси третбутила (ТУ 2431-2000-00203312-2000).

Металлсодержащие смазки получают путем взаимодействия АРМК фракции кислот С₁₀-С₂₈ с многоатомными спиртами при 180-230°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов металлов или их двухкомпонентных смесей при массовым соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы. Процесс ведут при интенсивном перемешивании с отгоном реакционной воды. Контроль полноты превращения исходных веществ осуществляют по количеству выделившейся воды и изменению кислотного числа реакционной массы. Процесс считается законченным при достижении кислотного числа в реакционной массе не более 3 мгКОН/г. Выход продуктов составляет 95-99%.

Металлсодержащие смазки представляют собой жидкости от бесцветного до желтого цвета.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Примеры 1 (по прототипу). Полимерную композицию получают следующим образом.

В емкость заливают 57,14 мас.ч. сложноэфирного пластификатора-диоктилфталата, подводят под медленный смеситель “Кеено”, затем при перемешивании загружают 100 мас.ч. эмульсионного поливинилхлорида, 3,43 мас.ч. мела, 3,43 мас.ч. двуокиси титана, 1,7 мас.ч. эпоксидной смолы ЭД-20, 2,3 мас.ч. стеарата бария. После перемешивания в течение 15-20 минут на медленном смесителе производится перемешивание на быстром смесителе в течение 40-60 минут до получения однородной массы.

Для определения реологических свойств пластизоли авторами определена вязкость на вискозиметре “Полимер РПЭ-1М” по известным методикам.

Результаты анализов вязкости пластизоли приведены в таблице 1.

Пример 2. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1 в присутствии 0,5 мас.% от общей реакционной массы оксида цинка.

Пример 3. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 205°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии 1,0 мас.% оксида магния.

Пример 4. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии оксидов магния и цинка при массовом соотношении 0,5:1 соответственно в количестве 0,5 мас.% от общей реакционной массы.

Пример 5. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 210°С в мольном соотношении 1:1,3 в присутствии оксидов магния и цинка при их массовом соотношении 0,5:1 соответственно в количестве 1,5 мас.%.

Пример 6. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 195°С в мольном соотношении 1:1,5 в присутствии оксидов магния и свинца при их массовом соотношении 0,75:0,75 в количестве 2 мас.%.

Пример 7. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 190°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии оксидов цинка и кальция при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 1 мас.%.

Пример 8. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 180°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксида цинка в количестве 0,5 мас.%.

Пример 9. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 190°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксида свинца в количестве 0,8 мас.%.

Пример 10. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 185°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов магния и цинка при массовом соотношении 0,25:0,5 соответственно в количестве 1 мас.%.

Пример 11. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,75 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 190°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов магния и свинца при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 1,5 мас.%.

Пример 12. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 195°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 0,5 мас.% оксида цинка.

Пример 13. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 200°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов магния и цинка при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 2 мас.%.

Пример 14. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,75 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1,5 в присутствии оксидов магния и свинца при массовом соотношении 0,5:0,75 в количестве 1 мас.%.

Использование предложенной пластизоли позволит:

- снизить нарастание вязкости при переработке и хранении за счет использования в качестве регулятора вязкости металлсодержащей смазки по сравнению с прототипом;

- получить изделия с более сухой поверхностью;

- расширить ассортимент пластизолей, используемых для производства особо тонкослойных полимерных изделий.

Таблица 1№ ПРИМЕРОВВЯЗКОСТЬ, Па·сВремя экспозиции, сут 0123451 (прототип)73390450600678789250929811213114935194102115129146453971041191341555313644598699642879410912113874184901031181348559911012213615193035415482921040799110211913611478996109124140123339496288107133235446082951445849299117142

Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе эмульсионного поливинилхлорида - пластизолей, которые могут быть использованы в производстве полимерных изделий. Пластизоль содержит эмульсионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор-диоктилфталат, мел, двуокись титана, эпоксидную смолу ЭД-20, стеарат бария, дополнительно содержит металлсодержащую смазку с кислотным числом не более 3 мгКОН/г, получаемую взаимодействием альфа-разветвленных монокарбоновых кислот с многоатомным спиртом при 180-220°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов СаО, PbO, ZnO, MgO или их двухкомпонентных смесей при их массовом соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы, где в качестве многоатомных спиртов используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин-кубовый остаток дистилляции глицерина. Технический результат - снижение нарастания вязкости при хранении за счет использования в качестве регулятора вязкости металлсодержащей смазки, получение более сухой поверхности готовых изделий, расширение ассортимента получаемых полимерных композиций, используемых для производства особо тонкослойных полимерных изделий. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Пластизоль, включающая эмульсионный поливинилхлорид, сложноэфирный пластификатор - диоктилфталат, мел, двуокись титана, эпоксидную смолу ЭД-20, стеарат бария, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит, металлсодержащую смазку с кислотным числом не более 3 мгКОН/г, получаемую взаимодействием альфа-разветвленных монокарбоновых насыщенных кислот фракции С₁₀-С₂₈ с многоатомным спиртом при 180-220°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов CaO, PbO, ZnO, MgO или их двухкомпонентных смесей при их массовом соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0% от общей реакционной массы при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эмульсионный поливинилхлорид 100

Сложноэфирный пластификатор диоктилфталат 57,14

Мел 3,43

Двуокись титана 3,43

Эпоксидная смола ЭД-20 1,7

Стеарат бария 2,3

Металлсодержащая смазка 0,5-1,5