Композиция на основе поливинолхлорида Советский патент 1978 года по МПК C08L27/06 C08K5/34 

(54) КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к полимерным композициям на основе поливинилхлорица (ПВХ) с использованием пластификаторо

Основная масса ПВХ применяется в виде композиций, содержащих пластификатор. Сам поливинилхлорип относится к негорючим (самозатухающим) полимерам. Но при введении в него обычных сложноэфирных пластификаторов (фталатов, себацинатов и т.д) композиция приобретает горючесть. Это ограничивает область.применения пластифицированных композиций ПВХ.

Для снижения горючести композиций пОливинилхлорида в него вводят негорючие пластификаторы, например алкилфос- фать Ll.

Наиболее близкой к предлагаемой из числа известных является композиция на основе поливинилхлориаа, содержащая в качестве пластиф11катэ а 2-митилфеноксиэтилдифенилфосфат 21.

Однако и эта композиция оП.члдасл недостаточно Bi-.icoKnfi моро,их:т;п1кос1ыо.

Целью изобретения является повышение морозостойкости композиций на основе ПВХ.

Для достижения указанной цели в качестве пластификатора композиция содержит 1,3-бис-( СО -диалкилфосфоналкил) урацил общей формулы О

К - (СН2)„Р(0)(ОС1,Н9)2

Л Л

к

N 0 I (CH2)nl(0))2

гдеи - 3-4;

Т - водород, метил,

в количестве 2О-8О вес. ч. на 1ОО вес поливинилхлорида.

Эти соединения получаются известным способом путем взаимодействия солей урацилов с диалкил- LO -галогеналкилф осф он ата ми.

1,3-Бис-( СО -диалкилфосфонапкил)ypaiuiJij.i продставляк/г собой бесцветные

язкие неперегоняющиеся жидкости. Фиико-химические свойства некоторых редставителей этого класса приведены табл. 1.

1,3«Бис-( ы -аиалкилфосфонапкил)-1 рацйлм хорошо совмеи аются с ПНХ. ПласТ«1фнкатор из пленок, содержащих 60-SO see ч, этого соедииения не выпот@&а@т при оалшейшем хранении.

Получение рекоменвуемого пластификатора может быть организовано на базе выиуекаемых отечественной промышneHHOcTfaW урацила и в- 1етилурацила по опубликованной авторами методике.

Получение пластифицированной композиции ПВХ с применением предлагаемого соединения в качестве пластификатора может быть осуществлено на имеющемся оборудовании по вальцово-каландровому, экструзионному и другим методам.

Пленки ПВХ, пластифицированного соединениями указанной формулы, обладают орошими физико-механическими показателями, не имеют запаха, мгновенно самозатухают при любом содержании пластификатора.

Наиболее существенными достоинствами пленок из пластифицированного ПВХ являются высокая морозостойкость (минус 35 - плюс 45 С) и негорючесть.

Соединения указанной формулы неограниченно смешиваются с обычными сложноэфирными пластификаторами (фталаты, себацинаты и т.д.). Композиция ПВХ, пластифицированного смесями из соединений указанной формулы + диоктилфталат,, обладают хорошими физико-механическими свойствами и пониженной горючестью,

Для исследования пластифицирующей способности предлагаемых соединений готовили пленки. Методика изготовления пленок и свойства их показаны в примерах.

Пример 1. Смесь, содержащую 10О вес. ч. ПВХ марки с константой Фикентчера К-65, 4О вес. ч. соединения указанной формулы и 3 вес. ч. стеарата кальция ( в качестве стабили1,О62О 90-95 1,О653 95-1ОО 1,0630 95-100

затора), смешивают при 90-100 С в течение 30-40 мин и вальцуют при 130140 С| Получают пленку толщиной 0,01-0,015 см с комплексом свойств, приведенных в табл.2.

П р и м е р 2. Состав и режим получения композиции аналогичны приведенным в примере 1, но берут 60 вес. ч. предлагаемого соединения. Результаты испытаний приведены в табп.З.

Пример 3. Проводят сравнительiRoe изучение морозостойкости композиций ПВХ, содержащих в качестве негорю чих пластификаторов равные количества 1,3-бис-( СО -диалкилфосфоналкил)урацилов и 2-метилфеноксиэтилдифенилфосфата. Во всех случаях используют одну и ту же партию ПВХ марки С-65 с константой Фикентчера К-65. Морозостойкость образцов определяют по модифицированному методу Каргина-Штединг.

Результаты сравнительных испытаний пленок приведены в табл.4.

Данные таблицы подтверждают преимущество предлагаемых композиций по сравнению с композициями ПВХ, пластифицированного алкиларилфосфатами.

Граничные дозировки пластификаторов (20-80 вес. ч) выбраны с учетом получения композиций, обладающих оптимальными показателями. В табл. 5 приведены результаты испытаний пленок ПВХ марки С-65 с константой Фикентчера К-65, содержащего 2О и 80 вес. ч. 1,3-бис-( С(Э -дибутилфосфонбутш1)-6-метилурацила на 100 вес. ч. ПВХ.

Предлагаемая самозатухающая полимерная композиция на основе ПВХ, содержащая в качестве негорючих пластификаторов 1,3-бис- (63 - диалкилфосфоналкил)урацилы, отличается от других известных композиций значительно большей морозостойкостью, достигающей минус 44 - минус 48 С, что является ее существенным достоинством.

Таблица

-33 5ОО

19V44 18,15

-34 500 18,63 -ЗО 5ОО

Мгновенно самоаатухает

Разрушающее напряжение при растяжении, кгс/см

Относительное удлинение при разрыве, %

Температура стеклования, Cj

Температура текучести, С

Морозостойкость, С

Время горения после вьтоса из пламени, сек

Та6лица2

ЗОО

23О 80 1ОО 40 34

128

126 -37 -3t

Мгновенно са- Мгновенно самомозатухаетзатухает

Таблица 3

205

27О

23О

100

100

15О

ЗО

36 95

110

-41

-48

-14

Мгновенно са- Мгновенно са- Мгновзано самосамозатухает мозатухаеТ затухает

Разрушающее напряжение при растяже нии, кгс/см

Относительное удлинение при разрыве, %

Температура стеклования, С

Морозостойкость,

Время горения после выноса из пламени, сек

Таблица

200

ЗОО

120

40

50

32

- 30 О

- 48 О 9 6162 Формула изобретения Композиция на основе поливинилХлорица, содержащая пластификатор, о т л и чающаяся тем, что, с целью no-J вышения морозостойкости, она содержит в качестве пластификатора 1,3-бис-( СО -диалкилфосфоналкил)урацил общей формулы Q .М-(СНг)аТ(0)()210 . (Нг)Г(0)(ОСчН9)2 210 гае « - 3-4; Т - воаороо, мвтиЛ| при следующем соотношении компонвнтой| вес. ч.: Полнвинилхлорна ЮО Пластификатор 20-80 Источники информации, принятые во Р« «спертиае: 1. Патент Великобританив № 942969, кл- СЭР, 1963. 2963458. кл. 260-ЗО6, 1959.