Полимерная композиция Советский патент 1981 года по МПК C08L27/06 C08K5/1515 

Изобретение относится к области переработки галогенсодержащих смол, в частности, к стабилизации поливини хлорида эпоксидными соединениями. Известна полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилфталат и эпоксидированное растительное масло в синергетических смесях со стеаратами металлов UJ, являющая ближайшей к предлагаемой по техничес кой сущности и получаемому эффекту Однако, применение эпоксидированных растительных масел, в частности, соевого, при переработке поливинилхлорида нерационально, так как для их получения используют дефицитное натуральное сырье: растительные масла, олеиновую кислоту. Кроме того, термостабильность композиций с приме нением эпоксидированных натуральных продуктов недостаточно высокая. Целью изобретения является повышение термостабильности композиции. Эта цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилфтапат, стеараты металлов и эпоксидное соединение, в качестве эпоксидного соединения содержит зпоксид бициклического ряда, выбраиньй из группы, включающей 2-эпоксиэтш1бицикло- 2,2,1 j -5-гептен (моноокись винилнорборнена), 7-эпоксиэтил-З-окса-трицикло з, 2,1 ,СГ -октан (диокись винилнорборнена) и 7,7-метилоксира-З-оксатрицикло- 2,2 1 ,0 J-октан (диокись этилиденнорборнена) при следующем соотношении компонентов , вес.ч.: Поливинилхлорид 100 Диоктилфтапат 5-80 Эпоксид бициклического ряда1,5-10 Стеараты металлов 1,5-5,0 Предлагаемые монр- и диэпоксиды бициклического ряда относятся к числу малоизученных соединений, в широком масштабе не используются и находятся

в стадии изучения как основа для создания термостойких эпоксидных композиций. Полимерная композиция может также содержать известные целевые добдвки, такие как наполнители, пигменты, смазки, антипирены и другие.

Пример 1. Для сравнения эффективности предлагаемых эпоксисоединений с известными готовят ряд композиций (табл. 1).

Для получения композиций навески эпоксидных соединений растворяют в диоктилфталате, смешивают .с металлосодержащими стабилизаторами и далее с поливинилхлоридом. Образцы пленок получают на лабораторных смесительные вальцах в течение 5 мин при температуре валков 160-2С. Высеченные из пленок образцы испытывают на термостабильность при 70±0,5°С в масляном термостате по изменению окраски. Результаты визуальной оценки термостабильности образцов представлены в диаграмме (табл. 2).

Kafc видно из диаграммы, почернение пленок с добавками 3 вес.ч. моноокиси винилнорборнена происходит через 60 мин, с добавками таких же количест диокисей этилиден- и винилнорборнена почернение происходит через 75-90 мин т.е. они по стабилизирующему действию превосходят эпоксидированное соевое масло (термостабильность 45-60 мин). Добавка 6 вес.ч. диокиси винилнорборнена повышает термостабильность пленок до 105 мин. Смесь равных количеств эпоксидированного соевого масла и исследуемых .эпоксидных соединений приводит к повышению термостабштьности пленок с 45 до 90 мин.

Пример 2. Предлагаемые соединения испытывают также в качестВ(е

стабилизаторов-пластификаторов жестких поливинилхлоридных композипий, рецептуры которых приведены ниже (табл.

Композиции приготавливают на лабораторном вихревом смесителе объемом 5 л при температуре-смешения 70-100с и скорости вращения ротора 540 об/мин10мин; 1080 об/мин - 5 мин и последующим охлаждением смеси подачей охлаждающей воды в рубашку смесителя при перемешивании со скоростью ротора 540 об/мин до температуры 4548°С.

Готовые композиции используют для определения физико-химических характеристик: термостабильность определяли по ГОСТ 14041-68; текучесть расплава - по ГОСТ -11645-73. Затем композиции перерабатывались в листы на микрозкструдере со щелевой головкой при температуре по зонам: 1 -

11- 185 °С;. головка - 195С. Получаемые образцы в виде листа шириной

60 мм и толщиной 0,8 мм испытывают по показателям: предел-текучести при растяжении и относительное удлинение при разрыве (ГОСТ 11262-68) и оценивались по показателю светопропуска-. НИН (гост 15875-50). Результаты испытаний композиций и листа представлены в табл. 4.

Таким образом использование диокиси этилиден- и винилнорборнена, моноокиси винилнорборнена вместо эпоксидированного соевого масла имеет преимущества, так как эти соединения повыщают термостабильность поливинил. хлоридных композиций (с 45 до 90120 мин) и в некоторых случаях улучшают физико-механические характеристики последних.

О

о

о

t

о о

о

о о

о f

о о

о

4о

о чг о

о

о f

о

о о

о г

о

о о

о -

о о

и

0

-;Г

I

о

о о

о

ЧГ

о о

о г

о о

о

-

о

ЧГ

I

о

о -

о о

о

sr

о

о о

о t

о -

о о

I

о г

иI

со U

Ь со

о,я

юА

§ §

§ X

ис

f-я S PQ

s

о е

оЫ

iri

in

о

о о

А

го

1Л

о

«ъ

(Л

1Л

1Л

о

«ч

го ю

о

I ю

fO

о

со

ю

о

ft

fO

о

А

со

о

rt го

5Ь.

dSS

gs S g Зё

о е 0)

OSS

о а

ж X о,

U) Кл я о

я н о л око

1 П ю и л ж а я я ю

о а

S

ё

а. и tr

« §

а ш

«

л

сг

а

(U ЕГ

8- 0)

U 0)

га

1

ю

S

0) X

а

л

01

0)

а ш о С

Э

у

s la

§ tt; ш и

и

s

S

m ш

К

S

о.

(U

у о и

п

(U

ж о,

(U

s- о с

«

S

ё

f- ш ю яЕ- 01 П Г О и

ф

0)

ю

W

Е- OJ

ш яо

4)

ta

иа

Sо ев

ж

оg 4)

ОS Х

А ОКО

SЯ Ю

Частичный эфир глицерина и олеиновой кисло15,0 15,015,015,0 15,0

Диокись этилиденнорборнена

Ц юкясъ винилнорборнена

Моноокись винилнорборнена

ермостабильность,мин36

Показатель текучести расплава, г/10 мин 4,8 5,2 4,6

Внеигний вид Соломен- Соломен- Слабо-СлаГч -листаныйныйжелтый -Желтый же;ггый

1,5 1,5

0,4

0,4 0,4

3,0

19 34

32

2,2 4,0

13

523 5Г8 509 490 516

95 87 84 75 82

.

72 70, 68 59 66 Формула изобретения Полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилфталат, эпоксидное соединение и стеараты металлов, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостабильности, в качестве эпоксидного .соединения она содержит эпоксид бициклического ряда,выбранный из группы,вкл чающей 2-эпоксиэтилбйцикло- 12,2, 1 -5-гептен, 7-эпоксиэтил-3-оксатрицик ло-L3,2,1,0J-октан и 7,7-метилоксир

836040 14 Продолжение табл. 4 -3-оксатрицикло- 2,2,1 ,0 |-октан,при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: Поливинилхлорид 100 Диоктилфталат5-80 Эпоксид бициклического ряда .1,5-10 Стеараты металлов 1,5-5. Источники-информации, принятыево внимание при экспертизе 1. Минскер К.С. и др. Деструкция и стабилизация поливинилхлорид а. М. , Химия, 1972, с. 25-30 (прототип).