Полимерная композиция для кабельного пластиката Советский патент 1985 года по МПК C08L27/06 C08K5/00 H01B3/44 

Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению пластифицированных поливинилхлоридных композиций, которые могут использоваться для производства пластикатов для кабельной промьшленности. Ценными качествами и разнообразием свойств поливинилхлоридные (ПВХ) пластикаты обязаны способности ПВХ в сочетании с добавками давать материалы с необходимыми характеристиками. Рецептура ПВХ-пластиката должна обеспечивать перерабатываемость на современных высокоскоростных каландрах и червячных прессах (экструдерах), которые создают в расплаве полимера значительные сдвиговые усилия. Для уменьшения внутреннего трения и, как следствие, количества выделяющегося тепла необходимо повышать текучесть расплава полимера.

В пластифицированных ПВХ-композициях повышение текучести расплава можно достичь увеличением количества вводимого пластификатора. Однако при этом трудно, а часто невозможно, одновременно сохранить заданные физико-химические (эластичности прочность, жесткость и др.), эксплуатационные (химическую и биологическую устойчивость, ВОДО-, маслостойкость, горючесть и др.) свойства.

Для повышения текучести композиции широко известно применение смазьшающих добавок-лубрикантов, относящихся к разным классам химических соединений - углеводородам, высшим жирньм кислотам и их солям, эфирам многоатомных спиртов и жирных кислот и др. lj .

I

Однако .большинство лубрикантов ограниченно совместимы с пластифицированным ПВХ, их влияние на индекс расплава пластифицированных композиций незначительно. Введение лубрикантов приводит к ухудшению физико-механических характеристик пластиката. Кроме того, лубриканты, как правило, представляют собой синтетические продукты и их применение повьш1ает себестоимость готовых материалов. Последнее существенно для материалов малоответственных, не рассчитанных на длительное воздействие агрессивных эксплуатацион-,

ных факторов, от которых требуется лишь хорошая перерабатываемость.

Наиболее близкой к предлагаемой является полимерная композиция для 5 кабельного пластиката, включакицая поливинилхлорид, пластификатор диалкил () фталат и лубрикант стеарат кальция при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Поливинилхлорид

С-70100

Диалкип () ф галат44Стеарат кальция 3 5 .Композицию готовят последовательным смешением поливинилхлоридной смолы с лубрикантами при 90°С в течение 6-10 мин, с пластификатором в течение 10-20 мин гомогенизацией и гранулированием композиции в двухчервячном смесителе-грануляторе 2J .

Указанная композиция обладает сравнительно малой текучестью, о 5 чем свидетельствует невысокое значение индекса расплава. Это затрудняет переработку композиции. Увеличения текучести путем увеличения содержания стеарата кальция достигнуть нельзя вследствие .его малой совместимости с пластифицированным ЙВХ. Кроме того, использование стеарата кальция, получаемого на основе дефицитного сырья - стеариновой кислоты, увеличивает себестоимость готового материала.

Целью изобретения является улучшение текучести расплава полимерной композиции при одновременном удешевлении .готового материала.

Указанная цель .достигается тем, что полимерная композиция для кабельного пластиката, включающая S поливинилхлорид, сложноэфирньй

пластификатор и лубрикант, в качестйе последнего содержит госсиполовую смолу при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: 0 Поливинилхлорид 100 Сложноэфирньй пластификатор40-60Госсиполовая смола 1-15 Госсиполовая смола представляет 5 собой отход переработки хлопкового соапстока, содержащий углеводороды, жирные кислоты и другие компоненты.

Смола хорошо совмещается с пластифицированным ПВХ в широких пределах концентраций, что оОеспечивает достижение поставленной цели.

В качестве пластификатора ком позиция может содержать сложные эфиры ортофталевой, себациновой кислот или их смеси. Также может содержать добавки целевого назначения, например пигмент, наполнитель, фосфатный антипирен, свинецсодержащий стабилизатор и др.

Изложенное иллюстрируется примерами.

Примеры 1-6 (по изобретению) . Полимерные композициц, имеющие составы согласно табл. 1, готовят смещением компонентов в лабораторном смесителе при 90-100 С в течение 10 мин с последующей гомогенизацией смеси в смесительном барабане в течение 30 мин. У полученной таким образом смеси определяют индекс расплава на приборе ИИРТ-2 при и нагрузке 5 кгс согласно ГОСТ 11645-65. Из полученной смеси вальцуют пленки толщиной 0,4-0,5 мм при 160+5 С в течение 10 мин. Из вальцованных листов готовят образцы для испытания. физико-механических свойств пластиката в соответствии с ГОСТ 5960-72.

1699744

Пример 7 (по прототипу). Полимерную композицию, имеющую состав, мае.ч: ПВХ С-70 100; диалкил (C7-Cq) фталат 44, стеарат кальция 5 3,0, готовят и испытывают как и в примерах 1-6.

Составы композиций и результаты испытан1тй их свойств приведены в табл. 1 и 2. В табл. 2 в скобках 10 указаны требования ТУ 6-05-1254-75.

Полимерная композиция для кабельного пластиката по изобретению в сравнении с известной имеет следующие преимущества:

увеличение индекса расплава в 2,2-6,3 раза,

хорошую перерабатываемость на валковом оборудовании, хорошее состояние поверхности образцов;

возможность использования крупнотоннажного, дешевого отхода масложировой промышленности - госсиполовой смолы (25 руб/т) взамен более 25 дорогого и дефицитного стеарата кальция (1800 руб/т). I

Из табл. 2 , что пластикаты на основе композиции по изобретению 30 , по физико-механическим показателям не уступают известному и соответствует требованиям ТУ 6-05-1254-75.

Таблица 1

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КАБЕЛЬНОГО ПЛАСТИКАТА, включающая поливинилхлорид, сложноэфирный пласти4)икатор и лубрикант, отличающая с я тем, что, с целью улучшения текучести расплава композиции и удешевления пластиката, она в качестве лубргасанта содержит госсиполовую смолу при следующем соотношении KOMnoHeiiTOB, мае.ч.: Поливинилхлорид 100 Сложнозфирный пластификатор 40-60 Госсиполовая смола 1-15 (Л с ф со Ф ч| lii

Содержание компонентов, мае.ч.

Поливинилхлорид С-70100

Диалкил () фталат40

ДиоктилсебацинатТрикрезилфосфатСтеарат кальция

Госсиполовая смола1

Индекс расплава, г/10 мин5,0

100

100 50 10

100

44

50 10

10

15 10,0 14,0 2,2

Поливинипхлорид, суспензионный, С-70 Диалкил (С7-Са), фталат Стеарат кальция Госсиполоаая смола

Разрушающее напряжение при растяжении, кгс/см (не менее 125)

Относительное удлинение при разрьте.

Таблица 2

100

100 40

44

3

150

247