Композиция на основе поливинилхлорида Советский патент 1980 года по МПК C08L27/06 C08K9/06 

1

Изобретение касается получения поливинилхлоридных композшшй, гфименяе- мых в качестве материала для изоляции и (щитных оболочек электрических проводов и кабелей, а также для изготовления различных изделий-листов, пленок, шлангов, эксплуатируемых в условиях повышенных температур.

Известно, что наполнение является одним из распространенных приемов создания полимерных материалов с заданным комплексом технологических и эксплуатационных свойств.

Одним из самых распространенных наполнителей поливинилхлорида является аэросил 1

Известна также композиция на основе поливинилхлорида, содержащая в качестве наполнителя смесь аэросила и .

Наиболее близкой к предлагаемой является композиция на основе поливинилхлорида, содержащая, мае.ч.: пластификатор 6О-80; стабилизатор (смесь основных солей свинца и стеаратов металлов)

6-9; антиокскдат-дифeншloлпpoпaн-0,3- O,5;aэpocил .

Применение этой композиции в электротехнической промышленности ограничено по следующим причинам. По имеющимся техническим требованиям для проводов и кабелей, эксплуатщэуемых длительное время (в теченле нескольких лет) в от ветственных узлах приборов и аппаратов при высоких темп затурах (105-125°С), необходима изоляция, обеспечивающая одновременно изгибы на холоду при температурах ниже минус и сохраняющая эту способность к изгибам (Морозостойкость) после воздействия высоких температур. Морозостойкость известной композиции, особенно после теплового старения, является недостаточной. Кроме тог;о, изоляция из этой ПВХ-композиции после ее облучения с применяемым количеством аэросила (3-1О масс. ч. на 1ОО масс.ч. ПВХ) не дает гельфракции. Отсутствие же гель-ч|ракции у композицки после облучения допустимыми доза- ми (не более 15-20 Мрад) не дает возможности применять ее в качестве надежной изоляции проводов и кабелей, эксплуатируемых при кратковременных электрических и температурных перегрузках (т. е в аварийных ситуациях). Целью изобретения является увеличение морозостойкости ПВХ-композиций, сохранение ее после теплового старения и уменьшение деформации под нагрузкой при высоких температурах после облучения. Для достижения указанной цели в сос таве ПВХ-композиции, содержащей пластификатор, стабилизаторы, антиоксидант и аэросил, в качестве аэросила исполь- ЗУ ют. аэросил, модифицированный фениламинометиленметилдиэтоксисиланом форму сн И HsC -O-Si-CH -N-C Hg и 11менуемый АМ-2 при следующем соотношении компонентов композиции, масс.ч ПВХ100 Пластификатор5O-7t) Смесь стабилизаторов5-7,5 Антиоксидантдифенилол пропан0,4-0,6 Аэросил, модифицированный фениламинометиленметиддиэтоксисиланом4-2.О В качестве пластификатора использую диоктилфталат, эфиры тримеллитовой и п ромеллитовой кислот и др. и их смеси. В качестве стабилизатора используют смес основных солей свинца и стеаратов мета лов, В качестве ангиоксиданта применяют дифенилоллропан (ДФП). Ниже приведены примеры, иллюстриру ющие изобретение. Пример. В смесителе перемешивают при в течение 45 мин 1ОО масс. ч. ПВХ, 6О масс. ч. дидодеш фталата (ДДДФ), 1О масс.ч. диова-илсебацината (ДОС), 7 масс.ч. двуооснов ного фталата свинца (ДОФТС), 0,5 мас двухосновного стеарата свшша (ДОСС), 4 масс.4. аэросила, модифицированного фениламинометиленметилдиэтоксисиланом (АМ-2), О,6 масс.4. дифенияоппропана (ДФП). Полученную композицию вальцуют гфи 16О°С в течение 3 мин под давлением ЮЗ кг/см . Из полученной пленки вьфезают образцы для определения морозостойкости, которую определяли на приборе Клаша fe Берга. Для уменьшения деформации под нагрузкой при нагревании композиции облучали дозой 15 Мрад на установке РХМ20 лучами Со . Величину гель-фракции определяют путем разделения сшитой и растворимой фракции облученного пластиката кипящим тетрагидрофураном (ТУ6-01-2-459-76). Доза облучения и свойства композиции приведены в таблице. Пример 2. Процесс проводят, как в примере 1, только применяют 10 вес.ч. АМ-2 и 4,5 вес.ч. ДОФТС. Пример 3. Процесс проводят, как в примере 1, только применяют 20 вес.ч. АМ-2. Пример 4. Процесс проводят, как в примере 1, только применяют 5О масс. ч.ZШДФ, 7,0 масс.ч.ДОФТС, 0,4 масс.ч. ДФП и 4,0 масс.ч.АМ-2. Из приведенных в таблице данных видно, что ПВХ-композиции, содержащие в качестве наполнителя аэросил, модифицированный фениламинометиленметилдиэтоксисиланом, в количестве 4-2О масс.ч. имеют морозостойкость минус 38 - минус 4О С. А морозостойкость ПВХ-композиции с известными наполнителями (аэросилом, мелом, каолином) составляет минус 28 - минус 34 С. Таким образом, морозостойкость увеличивается на минус 6 - минус 10 С. Кроме того, морозостойкость предлагаемой композиции .после теплового старения и облучения составляет соответственно минус 32 - минус 37 и минус , что значительно выше морозостойкости после теплового старения и облучения известных композиций, которая соответственно равна минус 11 минус 24 С и минус 11-минус 26 С. Из таблицы также следует, что lltSAкомпозицви на модифицированном аэро- силе AM-2 после облучения имеют гельфракцию, достаточную для создания стойкой к термомеханическому продавлива- нию взоп5шии проводов и кабелей.

-40

-37

-30

S3

-40

-38

-33-ЗО

52

-32-30

56

f Остальные компоненты композиции взяты по примеру 1

Продолжение таблицы

9753868

Использование модифицированного йэросила (АМ-2) позволяет создать сшитый кабельный пластикат без применения сшивающих агентов, что удешевляет пластикат и снижает его горючесть.

Формула изобретения

Композиция на основе поливинилхлорица, содержащая пластификатор, стабилизатор-смесь основных солей свинца и стеаратов металлов, антноксидант-дифенилолпропан и аэросил, отличающаяся тем, что, с целью повышения морозостойкости до и после теплового старения и уменьшения деформации под нагрузкой при выскоик температурах после облучения, композиция содержит аэросил, модифицированный фениламинометиленметилдиэтоксисиланом при следующем соотношении компонентов, масс,

Поливинилхлорид100

Пластификатор5О-70

Стабилизатор смесь основных

10

солей свинца к

стеарагов металлов

Антиоксидант-лифенило- пропан

Аэросил, модифицированный фенилами- нометиленметил- диэтоксисиланом

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Гузеев В. В. и др. Реологические свойства расплавов пластифицированного ПВХ, наполненного аэросилом. Журнал Пластические массы , f9 3, 1970,

с. 25-27.

«

2,Бут Т. С. н др. Влияние наполни-, телей на устойчивость поливинилхлорида к старению. Сборник трудов Всесоюзного научно-исследовательского института строительных материалов, 1969, вып. 25/33, с. 98-100.

3,Авторское свидетельство СССР № 385323, кл. С 08 L 27/О6, 1973

.(прототип).