Изобретение относится к композициям на основе полимеров винилхлорида, стабилизированным к нагреву.
Известна композиция на основе полимеров винилхлорида, содержаш,ая в качестве стабилизирующих добавок смесь солей металлов органических кислот и сорбитолом 1.
Однако эта стабилизирующая система не обеспечивает достаточно надежной защиты полимеров от термостарения.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является композиция 2 на основе поливинилхлорида, содержащая в качестве стабилизаторов стеараты двухвалентных металлов и оксисоединение общей формулы I
R,-CO-CHR,-CO-R,,
в которой RI и R2 могут быть одинаковыми или разными и представляют собой водород; алкильный или алкенильный линейный или разветвленный радикал с , аралкильный радикал с 7 атомами углерода, фенильный радикал или циклоалифатический радикал с 6 атомами углерода; радикалы RI и RS могут быть модифицированы наличием одной группировки -О-; они могут быть замещены фенильным, метильным или этильным радикалами;
Ra представляет собой водород; алкильвый или алкенильный радикал С;-С, который может содержать группировки -О-
О/ -С,, ,- со-; радикал формулы
-COR4,
R4 - алкильный радикал Ci-€4 при следующем соотнощении компонентов, вес, %:
Поливинилхлорид99,00-99,85
Стеарат двухвалентного
металла0,1-5,0
Соединение формулы I0,05-5,0
Однако эта композиция имеет недостаточно высокую стойкость к термостарению. Целью изобретения явилось повыщение термостабильности композиции.
Поставленная цель достигается тем, что известна композиция на основе поливинилхлорида, содержащая стабилизирующую смесь, включающая стеараты двухвалентных металлов и оксосоединение формулы I, дополнительно содержит полиол, выбранный из группы, включающей D-ксилит, /)-сорбит, / -маннит, глицерин, (4-окси 3,3,5,5- - -тетраоксиметилтетрагидропирин) триоксиэтилазоцианат,поливиниловый спирт, триметилолпропан, триметилолэтан тетраметилолциклогексан, хинная кислота рибитол, а-метилглюкозид, глицерин, при следующем соотношении компонентов вес. %: Стеараты двухвалентных металлов0,1-5 Оксосоединение0,05-5 Полиол0,05-1 ПоливинилхлоридОстальное В композиции также могут быть введены антиоксиданты, светостабилизаторы или УФ-абсорберы. Стеарат применяют в виде таких пар, как кальций-цинк, барий-кадмий, кальций или барий-цинк. Предпочтительным является смесь солей кальция и цинка вследствие их нетоксичности. Эти пары солей металлов в некоторых случаях могут быть ассоциированы с оловоорганическим меркацтидом. Предлагаемая стабилизирующая система, кроме того, может содержать эпоксидное соединение, эпоксидированное соевое масло в количестве до 8% по отнощению к полимеру. Добавление этих соединений дополнительно улучщает термостабильность. Композиции могут содержать различные добавки, обычно используемые для облегчения переработки или для придания особых свойств фасонным изделиям. В композиции можно применять любой тип полимервинилхлорида (ПВХ), независимо от способа его получения: полимеризация в массе, в суспензии, в дисперсии или любой другой способ, и от его характеристической жидкости. Композиции, предназначенные для получения твердых сложенных объектов, обычно содержат модификаторы ударопрочности и в некоторых случаях пигменты, наполнители, смазку и т. п. помимо полимера и стабилизатора. Оксосоединения формулы I могут быть применены индивидуально или в смеси. Среди соединений, представляющих особый интерес, можно привести бензоилацетон, лауроилбензоилметан, миристоилбензоилметан, пальмитоилбензоилметан, стеароилбензоилметан, и др. Получение композиций согласно изобретению осуществляют любым известным способом. Различные стабилизаторы могут быть смещаны с пластификатором или индивидуально, или после смешивания друг с другом, а потом введены в полимер. 1юбые методики, используемые в этой области, могут быть пригодными для проведения смешивания ингредиентов. Гомогенизация смеси может быть успещно проведена с помощью смесителя или вальцов. Температура реакции, чтобы масса была жидкой для смешивания, примерно 100°С. Композиции могут быть переработаны в соответствии с любой технологией, обычно применяемой для переработки композиций ПВХ, например экструзией, инжекцией, каландрованием, формованием, разливкой или осаждением на подложку. Примеры 1-20. Готовят композицию А, которая может быть использована, например, для экструзии с раздувом для изготовления бутылок. В шаровой мельнице смешивают, г: 2000 порошка ПВХ, имеющего индекс вязкости, равный 80 (нормаль NFT 51 013), полученного полимеризацией винилхлорида в водной суспензии (торговое наименование Люковил PC 8 000); 200 упрочняющего к удару наполнителя, которым является сополимер бутадиена, стирола и метилметакрилата; 20 смазки, которая представляет собой воск на основе сложного эфира канифоли (под названием «Воск Е (Сир.Е); 10 стеарата кальция; 14 стеарата цинка; 60 эпоксидированного соевого масла; 6 тринонилфенилфосфита. Смесь обрабатывают на вальцах в течение 15 ч. В двадцать песочниц емкостью 250 см, содержащих несколько фарфоровых шариков, загружают 56 г композиций, дополнительно содержащих компоненты, приведенные в табл. 1. Отрабатывая на вальцах в течение 15 ч, получают гомогенную композицию. Из этих композиций получают на каландре, нагретом до 180°С, пластины . толщиной 2,5 мм (время формования при 180°С примерно 3 мин). Из пластин вырезают прямоугольные образцы размеров 10X20 мм, которые помещают в вентилируемую печь при 180°С на различное время. Затем определяют окраску образцов по кале Гарднера с помощью диска Ловионда. Результаты испытаний приведены в абл. 2. Примеры 21-24. Готовят композицию по такой же методике, что и композиию А, описанной в примере 1 и с теми же оставляющими. Стабилизаторами являтся, г: Стеарат кальция8 Стеарат цинка4 Эпоксидированное соевое масло60 Тринонилфенилфосфат6 В четыре песочницы емкостью 250 см одержащие несколько фарфоровых шариов, загружают 56 г композиций Б и дополительно содержащих композиции, привеенные в табл. 3.
Таблица I
8
Таблица 3
Испытание на термическую прочность проводят, как описано ранее, но нри 185°С. Результаты приведены в табл. 3.
Примеры 25-42. Готовят композицию В таким образом, как и композицию А, описанную в примере 1, со следующими компонентами: 2000 г ПВХ, полученного полимеризацией в массе, имеющего индекс вязкости 95, продаваемого под торговым наименованием Локовил ГБ 9550;
Лист получают путем каландрования при 160°С (время переработки при этой температуре примерно 3 мин).
Испытание на термическую стабильность
диоктилфталата;
стеарата кальция;
стеарата цинка.
В восемнадцать песочниц емкостью 250 см содержащих несколько фарфоровых шариков, загружают 70 г композиций В и дополнительно содержащих компоненты, приведенные в табл. 4.
Таблица 4
проводится по ранее описанко.; м.тодике при 180°С.
Получают результаты, одегные в табл. 5 и 5а.
Примеры 43-45. Готовят композицию Д как и композицию С, но заменяя стеарат кальция стеаратом бария.
Получают следующие композиции: контИндекс окраски через время, мин.
Пример 1,21 и 25 показывают действие только солей металлов: примеры 2, 3, 26, 27 и 28, показывают действие только солей металлов и полиолов; примеры 4, 14, 18, 22 и 29 содержат только соли металлов и окТаблица 5
Таблица 5а
роль - композиция D как таковая; стеароилцетофенон 0,2 г.
Получают результаты, приведенные в
табл. 6.
Таблица б
соединения. Все другие примеры показывают значительное увеличение стабилизирующего эффекта при совместном использовании трех компонентов, согласно изобретению.
11
Формула изобретения
Композиция на основе поливинилхлорида, содержащая стабилизирующую смесь, включающую стеараты двухвалентных металлов и оксосоединение общей формулы
R, - СО - CHR, - СО - Rs
где RI и RS могут быть одинаковыми или разными и представляют собой водород, алкильный или алкенильный линейный или разветвленный радикал с Ci-Cjy, аралкильный радикал с 7 атомами углерода, фенильный радикал или циклоалифатический радикал с Се, причем радикалы R и RS могут быть модифицированы наличием одной группировки -О-, они могут быть замещены фенильным, метильным или этильным радикалами;
R2 - представляет собой водород, алкильный или алкенильный радикал с С|-С4, который может содержать группировки
/О -О-, С , -СО-; радикал форму Олы -СО-R4,
12
R4 - алкильный радикал с Ci-С4, отличающийся тем, что, с целью повыщения термостабильности композиции, она дополнительно содержит полиол, выбранный из группы, включающей /)-ксилнт, /)-сорбит, / -маннит, глицерин (4-окси-3,3, 5,5-тетраоксиметилтетрагидропиран), триоксиэтилизоцианат, поливиниловый спирт, триметилолпропан, триметилолэтан, тетраметилолциклогексан, хинную кислоту, рибитол, а-метилглюкозид и диглицерин, при следующем соотнощении компонентов, вес. %:
Стеараты двухвалентных
металлов0,1-5
Оксосоединение0,05-5
Полиол0,05-1
ПоливинилхлоридОстальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
