Стабилизированная композиция Советский патент 1993 года по МПК C08L27/14 C08K5/09 C08K5/375 

IC/2

d

S

S

Изобретение относится к стабилизированным композициям белого цвета на основе поливинилфторида (ПВФ), пригодным для изготовленй антикоррозионных покрытий листового металла, а также других изДепий, которые находят широкое применение в строительной технике, электротехнике, самол:етостроении и других отраслях промышленности.

Изйестнй композиция, содержащая поливииилфторид, двуокись титана и трипентаэрцтрит б качестве стабилизатора.

Такая композиция обладает хорошей технологичностью при переработке ее в покрытие. Однако покрытия из нее после подогрева при 260°С в течение 4 мин темнеют и наблюдается их отслоение от подложки (снижается адгезия).

Наиболее близкой по составу и достигаемому зффекту (термостабильности) к изобретению является композиция, включающая полиеинилфторид, стабилизаторы - органическое фосфорсодержащее соединение (например, дитиофосфинат цинка) в количестве 0,05-7,5 мае,ч., алифатический

lCH2 y -CH S-CH-(CH2VCH-O

где R-H, СНз; п 0-8, и дополнительно содержит комплексный барий-кадмий-цинковый Ва, Cd, Zn) стабилизатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Двуокись титана5,0-25.0

Комплексный Ва

CdZn-стабили.затор1,0-2,0

Органическое

фосфорсодержащее

соединение0.5-1,0

Бис/(3.5-Ди-третбутил-4 -оксифенил)

алкил/сульфид1,0-3,0

ПоливинилфторидОстальное

В качестве комплексных BaCdZn-стабилизаторов могут применяться, например, следующие стабилизаторы: ласт ДП-4 и СКС К-11.

Ласт ДП-4 включает соосажденные лаураты Ва и Cd, зпоксидированное соевое

масло, глицерин, дифенилолпропан, лаурат

цинка. МГФ (эфир на основе этилеигликоля

метакриловой и фталевой кислот).

Ласт ДП4 согласно ту 6-09-3864-75 содержит, мас.%:

Барий6.5-7,8

Кадмий10,8-12,0

Цинк0,1-0,3

полиол в количестве 0.05-7.5 мае.ч. и органическое серусодержащее соединение (сложные зфиры тиодиалкановой кислоты) в количестве 17-66 мае.ч. от общего количества стабилизаторов; двуокись титана до 75 мас.ч. Покрытия, полученные из этой композиции, при прогреве при 260С сохраняют белый цвет и удовлетворительную адгезию в течение 12-14 мин. Однако при дальнейшем нагревайии покрытие темнеет, адгезия ухудшается (наблюдается отслоение покрытия).

Целью изобретения является повышение устойчивости к термоокислительной деструкции (термостабильности) поливинилфторидной композиции..

Это достигается тем, что стабилизированная композиция, включающая поливинилфторид,двуокись титана, органическое фосфорсодержащее соединение и органическое серусодержащее соединение, в качестве последнего содержит бис/(3,5-ди-трет бутил-4 -оксифенил) алкил/сульфид общей формулы

С(

С(СНзЪ

Эпоксидный

кислородНе ниже 0,45

Влага:Неболее 1,0

ЖелезоНе более 0,01

СКС К-11 - сложный комплексный стабилизатор включает барий-цинковую соль синтетических жирных кислот Cio-Ci3, эпоксидированное соевое масло, антиоксиант, пластификатор, глицерин

Стабилизатор СКС К-11 согласно ТУ 609-4189-76 должен содержать, мае,%:

Барий3.85-5,3

Кадмий6.3-7,3

Цинк0.1-0,5

ЖелезоНе более 0,01

Эпоксидный

кислородНе менее 0,3

ВлагаНе более 1,5

В качестве органических фосфорсодержащих соединений могут применяться, например, следующие стабилизаторы (условно названные): ласт А и форстаб К201.

Ласт А включает алкилфенолят бария, трифенилфосфит, три-(2-.9тилгексил)-фос фит.

Ласт А согласно ТУ 6-09-3863-75 содержит, мас,%:

Барий не менее0.45

ЖелезоНе более 0.015

Фосфор7.1-8.3

Форстаб К-201 - фосфорорганический стабилизатор, полученный переэтерификацией трифенилфосфитё эквимолярным количеством 2-этилгексанола. Форстаб К-201 выпускается согласно ТУ 6-09-4328-77.

В качестве бис/{3,5-Ди трет-бутил-4-оксифенил) алкил/сульфидов могут быть использованы, например, соединения, предстайленнме в табл.1.

Бис/(3,5-ди-трет-бутил-4 оксифенил) ал кил/сульфиды синтезированы из 4-оксиалкил-2.6-ди-тре,т-бутилфенолов. Действием хлористого тиокила 4-оксиалкил-2,6-Ди-трет-бутилфёнолы превращают в хлорпроизводные, которые при взаимодействии с сул фидом натрия дают названные сульфиды с выходом 60-80%. Стабилизированную композицию приготовляют Путем смешён йя порошка поливингфлфторида, пигмента (TI02) и стабилизирующих добавок в смесителе типа коллоидной мельницы.

Приведенные примеры иллюстрируют изобретение.

Примеры 1-25..

Компоненты в соотношениях, приведенных в табл.2, смешивают в смесителе вместимостью 0.04 м, снабженном скоростной мёи алкой (1400 об./мин) JB течение 5 мин при комнатной температуре. Примерь 25к-35к (контрольные).

. Композиции получают аналогично примерам 1-25, только се|русодержащий органический стабилизатор добавляют в количествах за пределами заявляемых (0,5 .и5мас.%),

В примере 36 композицию готовят без стабилизирующих добавок.

Рецептуры композиций приведены в табл.2.

Свойства полученных композиций приведены в табл.3.

В табл.3 npHdtefleHbi также свойства покрытий, полученных из исперсий, которые приготавливают смешением поливинилфторида, латексного растворителя (например, диметилфталата), ,пигМента и стабилизаторов. Смешение всех компонентов осуществляют в коллоидной мельнице в течение 3040 мин.

Термостабильность оценивают по изменению цвета композиции после прогрева ее 5 в виде порошка на подложке из алюминие вой фольги (толщина слоя - 200 мк) при 200-235 0 в течение 30 мин. Оценку цвета производят визуально

Термостабильность покрытий оценивают также по изменению их цвета после прогрева при2бО°С в течение 5, 10, 15, 20

:: мин. ; ; V . - ;

Как ВИДНО из таблиц, введение бис/(3.5ди-тр т-бутил-4 -о1ссифениЛ)-алкил/сульфи5 дов в количестве меньшем, чем содержится в предложенной композиции (см. контрольный пример 26к, 28к, ЗОк, 32ic. 34 к), не обеспечивает получения цветостойкого материала - покрытие при прогреве при

0 чере:з полчаса приЬбретает желтую окраску.

При увеличении содержания указанного

стабилизатора поверхность покрытия ста новмтся матовой вследствие выпотевания

стабилизатора (см. пример 27к, 29к, 31к,

5 33к,35к).

Из приведенных данных видно, что предлагаемая композиция имеет серьезные преимущества по сравнению с композицией-прототипом: значительно повышается :термостабильность, устраняется необходимость применения дефицитных стабилизаторов-сложных эфи ров тиодиалкановой кислоты.

Преимущество предлагаемой композиции по сравнению с выпускаемой в СССР композицией (базовым объектом) на основе поливинилфторида с добавкой в. качестве стабилизаторов пасты СйС К-11, форстаба и фенозана 23 заключается также в

0 повышенной термостабильноси (табл.З).

Предлагаемые композиции перерабатываются методом прессования и методом нанесения покрытий из суспензий. Они могут быть ислользрваны для получения пле5: нок и пластин белого цвета, применяемых как отделочный материал в самрлетострое. НИИ и Других отраслях народного хозяйства специального назначения.

0 (56) Патент США Г 3429844. кл. 260-45.95.

опублйк. 1969.

;Патент США fsfc 3454517. кл. 260-30-4.

опублйк. 1969.

Бис/(3,5-ди-трет-бутил-1 -оксифенил) алкил/сульфиды.

Химическое название, структурная форУсловноеобозначение мула

Бис/2{3,5-ди-трет-бутил-4 -оксифенил) этил/-сульфид

(СНз)эС

НО-(СНг (

Бис/3(3,5-ди-трет-бутил-4 -оксифенил.) пропил/-сульфид

ICHj-l C

НО-О-(СН2)з

ЧснзЪС

Бис/4{3,5-ди-трет-бутил-4 -оксифенил) бути л/-сульфид

(СНз)зС

НО-(СН2)ц

Бис /10-(3,5-ди-трет-бутил-4 -оксифенил) децил/-сульфид

гССНзЬС

(СИг

НСНзЬС

Вис/3(3,5-ди-трет-бутил-4 -оксифенил)

С-5 пропил/-сульфид

рССНзЬС СН

но-р-сн-сн сн

1(СНзЬС

т я 5 п и ц 3 1

Свойства

Твердое порошкообразное вещество белого цвета, Тпл.98--10й С.

Твердое порошкообразное вещество белого цвета, Тпп.74°С.

Твердое порошкообразное вещество белого цвета, Тпл.90°С.

Вязкая смола желтого цвета.

Твердое порошкообразное вещество белого цвета. Тпл.84°С.

Состав ког Ьозиций йа основе ПВФ.

Таблица 2

Продолжение табл. 2

Свойства композиций на основе ПВФ.

Таблица 3

Продолжение табл. 3

Формула изобретения

СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая поливинилфторид, двуокисьтитана,органическое фосфорсодержащее соединение и органическое серусодержащеё соединение, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости к термоокислительной деструкции, в качестве серусодержащего органического соединения композиция содержит бис(3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил)алкилсульфид общей формулы

CJCH3)j RЦ flR aCH,-)j

V-cH- CHj n-CH-s-CH-(CH{) .

C(CH,-)j

гдеР-Н,СНз:

п 0-8,

и дополнительно содержит комплексный барий-кадмий-цинковый стабилизатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Двуокись титана5-25

Комплексный барий-кадмийцинковый стабилизатор1-2 Органическое фосфорсодержащее соединение бис (3,5дитрет

буП1я-4-оксифенил) алкилсульфид1 -Э

ПоливинилфторидОстальное