Композиция на основе поливинилхлорида Советский патент 1980 года по МПК C08L27/06 C08K3/24 

(54) КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к составу малотоксичной стабилизированной ком позиции на основе непластифицированного и пластифицированного поливинил |хлорида (ПВХ),применяемой,например, для получения прозрачного винипласта прозрачных изделий пищевого и медицинского назначения, прозрачных нетоксичных упаковочных пленок и т.д. Известно, НТО -для получения малотоксичных, композиций ПВХ используют стабилизирующие смеси на основе соле кальция и цинка органических кис лот; кроме того, смеси могут содержать один из следующих компонентов (или все вместе):эпоксИсоединени полиоксисоединения,, органические фос фиты, антиоксиданты, пластификаторы, лубрикаиты и другие добавки ц . Наиболее близкой к предлагаемой является композиция на основе ПВХ и стабилизирующей смеси, состоящей из солей кальция и цинка моноэфира нена сыщенной дикарбоновой кислоты (напри мер, малеиновой), и алкилового спирта , компяексообразователя, антиоксиданта, (например, фенольного типа), пластификатора. Из композиции содержащей вес.ч.: ПВХ 80, диоктилфталата 20, лаурилмалеината кальция 5 и лаурилмалеината цинка 2, получают нетоксичные прозрачные изделия, которые остаются светлыми и прозрачными при 180° 50 мин 2 . Недостатком этой композиции является низкая термостабильность и недостаточная прозрачность изделий, получае1 1Х из них. Цель изобретения - повьвиение термостабильности и прозрачности изделий из композиций. Для достижения указанной цели композиция на основе поливинилхлорида, содержащая соли кальция и цинка моноэфиров малеиновой кислоты и алкиловых спиртов С - С, комплексообразователя (полиоксисоединение, органический фосфит или их смесь), пластификатора (эпоксисоединение, эфиры фталевой кислоты, эфиры себациновой кислоты и др.), антиоксиданта фенольного типа, дополнительно содержит соль цинка неорганической кислоты при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: Поливинилхлорид 100 Соль кальция моноэфира малеиновоЯ кислоты и алкилового спирта С - 0,5-5

Соль цинка моноэфира мёшеиновой кислоты и алкилового спирта С) - C,g 0,05-5 Соль цинка неорганической кислоты 0,005-2 Комплексообразователь0,25-5

пластификатор0,5-5

Антиоксидант фенольного типа0,05-0,5

В качестве солей цинка могут использоваться хлорид, сульфат, фосфат цинка. С введением в состав стабилизирующей смеси солей цинка неорганических кислот увеличивается в 1,6 раза -не только термостабильность ПВХкомпозиции, но значительно улучшается прозрачность: светопропускание, храктеризующее прозрачность, увеличивается на 4-8%, доходя до 86%.

П р и м е р, В фарфоровую ступку помещают навеску полиоксисоединения и навеску соли цинка неорганической кислоты, растирают до получения однородной массы. Затем вносят соли ци ка и кальция моноэфиров малеиновой кислоты, растирают, добавляют все остальные компоненты стабилизирующей смеси, растирают, вводят навеску полимера и тщательно перемешивают до

ПВХ

Ди(октилмалеинат)

кальция

Ди(октилмалеинат)

цинка

Хлористый цинк

Триэтиленгликоль

Октилэпоксистеарат

2,6-Ди-трет-бутил-4-метилфенол

Бутилстеарат (смазка)

0,5

11олучения однородной массы, вносят лубрикант, перемешивают.

В работе используют массовый ПВХ марки М-64. В качестве лубриканта применяют бутилстеарат, стеариловый спирт. 5 Прессование ведут в два этапа. Сначала получают листы толщиной О,20,3 мм при 190°С в течение 30 с при давлении 3-5 кГ/см и 40 с при давлении 70 кГ/см. Полученные листы опР вывают при тех же условиях в листы толщиной 1 мм.

Термостабильность листов оценивают по времени (мин) до начала появления окраски в процессе прессования образцов при 190° при давлении

5в 70 кГ/см. За изменением окраски образцов следят каждые 2 мин.

Прозрачность листов оценивают с помощью фото-электроколориметра ФЭК-М по проценту пропускания света при

0 400 им, т.е. в начале видимой области спектра.

В таблице представлены результаты испытания листов, полученных методом 5 прессования с применением предлагаеких стабилизирующих смесей (1-7,9,10, 12,13) и смесей компонентов зтих стабилизаторов без солей цинка неорганических кислот (8,11,14),

16

84

Бесцветный

ПВХ

Ди (октилмалеинат)

кальция

Ди (октилмалеинат)

цинка

Сульфат цинка

Триэтиленгликоль

Октилэпоксистеарат

2,6-Ди-трет-бутил-4-метилфенол

Бутилстеарат

(смазка)

ПВХ

Ди (октилмалеинат)

кальция

Ди (октилмалеинат)

цинка

Сульфат цинка

Диэтиленгликоль

Октилэпоксистеарат

2,6-Ди-трет-бутил-4-метилфенол

Стеариловый спирт

(смазка)

ПВХ

Ди (октилмалеинат

кальция

Ди (октилмалеинат)

цинка

Фосфат цинка

Триэтиленгликоль

Октилэпоксистеарат

2,6-Ди-трет-бутил-4-метил-фенол

Бутилстеарат

(смазка)

Продолжение таблицы

82

Бесцветный 16

82

Бесцветный 16

80

Бесцветный 16 Ди .(октилмалеинат) цинка0,4 Фосфат цинка . 0,1 Триэтиленгликоль 1,0 Эпоксидированное соевое масло 2,0 2,2-Тио-бис-(4метил-б-трет-бутилфенол) 0,1 Бутилстеарат . (смазка)0,5 ПВХ100 Ди (октилмалеинат) кальция2,0 Ди (октилмалеинат) цинка0,05 Хлористый цинк 0,3 Триэтиленгликоль 1,0 Октилэпоксистеарат 2,0 2,6-Ди-трет-бутил-4-метилфенол 0,1 Бутилстеарат (смазка)0,5 ПВХ100 Соосажденная каль- цийцинковая соль монооктилового эфира мапеиновой кислоты (отношение кальциевой соли к цинковой 4:3) 2,5 Хлористый цинк 0,1 Триэтиленгликоль 1,0 Октилэпоксистеарат 2,0 2,6-Ди-трет-бутил-4-метилфенол 0,1 Бутилстеарат (смазка)0,5

Продолжение таблицы

100

ПВХ

Ди (октилмалеинат) 2,0 кальция

Ди (октилмалеинат)

0,5 цинка 1,0

Триэтиленгликоль 2,0 Октилэпоксистеарат

2,б-Ди-трет-бутил-4-метилфенол

0,1

Бутилстеарат (смазка)

0,5 100

ПВХ

Ди (нонилмалеинат)

2,0 кальция

.Ди (нонилмалеинат)

0,4 цинка 0,1

Хлористый цинк 1,0 Триэтилеигликоль 3,0 Диоктилфталат

2,6-Ди-трет-бутил0,1 -4-метилфенол

Бутилстеарат (смазка)

0,5 100

0 ПВХ

Соосгикденная кальций-цинковая соль монооктилового эфира мгшеиновой кислоты (отношение . кальциевой соли к цинковой 4:3)

Сульфат цинка ,

Диэтиленгликоль Диоктилсебацинат2,2-Тио-бис-(4-метил-6-третбутилфенол)

Бутилстеарат (смазка)

Продолжение таблицы

10

76

Бесцветный

83

Бесцветный 14

Бесцветный 14

82

11 ПВХ

100

Ди (нонилмалеинат)

2,0 кальция

Ди (нонилмалеинат)

Продолжение т аблицы

Бесцветный 10

79,5

ПВХ100

Ди (октилмалеинат)

кальция2,0

Ди (октилмалеинат)

цинка0,5

Триэтиленгликоль1,0

Октилэпоксистеарат2,0

2,6-Ди-трет-бутил-4-метилфенол0,1

0,5

Бутилстеарат Предлагаемые.малотоксичные композиции на основе ПВХ легко перерабаты ваются на оборудовании всех видов эк струзией, литьем под давлением, каландрированием, вальце-прессовым методом и др. Композиции можно использовать для получения жестких и пластифицированных изделий. В предлагаемые композиции на осно ве ПВХ в зависимости от применения изделий можно вводить обычные светостабилизаторы типа бензофенонов и бе триазолов в количестве 0,01-0,3 вес. При введении в известную стабилизирующую смесь (соли кальция, цинка моноэфиров малеиновой кислоты, комплексообразователь, пластификатор, антиоксидант) солей цинка неорганических кислот наблюдается явление си нергизма, т.е. термостабильность и прозрачность предлагаемой смеси выше суммы данных свойств отдельных составных частей ее. Если добавить к полимеру только соль цинка неорганической кислоты (хлорид, сульфат, фосфат), то лист получить не удается: полимер при переработке тут же чернеет, т.е. термостабильность и прозрачность равны в данном случае О. Так что суммарная термостабильность и прозрачность отдельных составных частей предлагаемой смеси фак тически совпадают со свойствами первой составной части, т.е. известной стабилизирующей смеси (соль кальция цинка моноэфиров малеиновой кислоты

Продолжение таблицы

Бесцветный 12

80 комплексообразователь, пластификатор, антиоксидант). Сравнивая составы 1-7 (см. таблицу) предлагаемой композиции с составом 8 известной композиции, видно, что термостабильность изделий из предлагаемых композиций в 1,4-1,6 раз выше термостабильности изделий из известной композиции, а прозрачность выше на 4-8%, увеличиваясь в лучшем случае (состав 7) до 85%. При сопоставлении составов 9,10 предлагаемой композиции с составом 11 известной композиции видно, что термостабильность изделий из предлаraeNbix композиций в 1,4 раза выше термостабильности изделий из известной композиции, а прозрачность больше на 2,5-3,5%, увеличиваясь до 83%. Сравнивая составы 12, 13 предлагаемой композиции с составом 14 известной композиции, видно, что термостабильность изделий из предлагаемой композиции в 1,33 раза-выше термостабильности изделий из известной композиции, а прозрачность изделий вьше на 5-6%, увеличиваясь до 8586%. Формула изобретения Композиция на основе поливинидхлорида, содержащая пластификатор, соль кальция и цинка моноэфиров малеиновой кислоты и алкилового спирта комплексообразователь и антиоксидант фенольного типа, о т л и.чающаяся тем, что, с целью повышения термостабильности и прозрачности получаемых из композиции

ir- %:-,l .

15

..,.Л-Г;..- --- 787432

изделий, она дополнительно соль цинка неорганической при следующем соотношении тов, вес.ч.:

Поливинилхлорид Пластификатор Соль кальция моноэфира малеиновой кислоты и алкилового спирта GI - С Соль цинка моноэфира малеиновой кислоты и алкилового спирта С -

16

Комплексообразователь

Антиоксидант фенольного типа

Соль цинка неорганической кислоты

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. 39 в4 29/18, опублик. 14.11.68 (прототип).