Прозрачная свето- и цветостойкая полимерная композиция Советский патент 1982 года по МПК C08L27/06 C08K5/42 

1

Иаобретение относится к составу полимерных композиций на оонове поливинелхлорида (ПВХ), перерабатываемых экструзией, вальцево-прессовым методом и т.д., в прозрачные материалы с повышенной светостойкостью и термостабильностью (цветостойкостью), предназначенные для эксплуатации в атмосферных условиях.

Известна прозрачная и цветостойкая попинерная композиция на основе ПВХ, содержащая стабилизирующую смесь, включающую металлов, И вторичную стабилизирующую добавку - 1,2замещенные азиридины общей формулы

К

X

I

$ОгСбЩ-Х„

, СНз; . Cyis. CHriCe;X 4t. СЕ .

Термостабильность пленок при 175°С до первого изменения окраски 45-12Омин, прозрачность пленок толщиной 1 мм 76-86% tl .

Недостатком данной композиции является низкая светостойкость.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является прозрачная свето- и цветостой-кая полимерная композиция, соtoдержащая ПВХ, 4,5-6 вес.% стабилизатора 2 кадмиевых, калиевых, цинковых и Др. солей металлов монокарбоновых кислот С, - С-|( и смесей этих солей, 2-3,5 вес.% вторичной стабилизирую15щей добавки - органического фосфита, например триалкил-, триарил-, три (алкил) арилфосфата. В состав полимерной композиции входят также эпоксидные соединения, различные триалкиленглико20ли и др. стабилизирующие добавки 2 .

Однако прозрачность, свето- и цветостойкость пленок, полученных из такой композиции, недостаточна. 3: Q2 Прозрачность 39-45% (ари толщине 4 мм), светостойкость 350-4ОО ч. При выдержке ПВХ-пленок при светло-желтая или желтая окраска появляется через 25-30 мин (при через 35-49 мин). Цель изобретения - улучшение прозрачности, свето- и цветостойкости ПВХпленок. Цель достигается тем, что прозрачная свето- и цветостой1кая полимерная композиция, содержащая ПВХ, стабилизатор и вторичную стабилизирующую добавку, включающую эпоксидное соединение. многоатомный спирт и органический фосфит, в качестве стабилизатора содержит соль или смесь солей металлов 2-ой груп пы периодической системы 6-бензолсульфамидогексановой кислоты при следующем соотношении компонентов, мае. ч: ПВХ10О Эпоксидное соединение0,8-5,0 Многоатомный спирт 0,1-2,0 Органический фосфит О,5-1,5 Соль или смесь солей металлов 2-ой группы периодической системы 6-бензолсульфамидогексано-вой кислоты0,2-4,0 Композиция содержит 0,5-4,0 мае. ч. тр1ггидрсксиэтилизо1щанурата. В качестве эпоксидного еоединенин композиция содержит октилэпоксйстеарат, эпоксидированное соевое масло и др., в качестве многоатомного спирта - глкде™ рин, триэтиленглкколь, диэтйленгликопь, тетраэтиленгликоль и .др., в качестве органического фосфита - три (нонипфенил). 4 фосфит, 2-этилгексил(дифеннл) фосфит и Использование в составе предлагаемых ПВХ-композиций соли или смеси солей металлов 2-оЙ группы периодической системы 6-бензолсульфамидогексановой кислоты, а также смесн этих солей с тригидроксиэгилизоцианурагбм при определенном весовом соотношении всех компонентов композиций позволяет одновременно увеличить прозрачность, цвето- й-овето- стойкость полученных ПВХ-пленок. Пример 1. К 1ОО мае. ч. ПВХ марки М-64 при интенсивном перемешивании в турбосмесителе при 60-8О°С добавляют 0,2 мае. ч. кадмиевой соли 6-бензолсульфамидогексановой ккслоты, 0,5 мае. ч. 2-этилгексил(дифенил)фосфнта, 1 мае. ч. oктилэпoкcнeтeapata я мае. ч. триэтиленгликоля. Полученную полимерную композицию вальцуют гфи 180°С в течение 1О мин в пленке толщиной О,5-О,7 мм. Из полученных вальцованных пленок преееуют при 18О С в течение ЗО мин, при удельном давлении 7О кг/см образцы толщиной О,5 мм и 4 мм. Из вальцованных пленок определяют цветоетойкость (время сохранения светлой окраски) при 180с по методике предприятия в мин, из прессованных образцов определяют прозрачность (светопропуекание), в %, по ГОСТу 15875-7О и еветостойкость в ксенотесте-150 (время до резкого изменения прозрачности), в ч . Составы и свойства композиций по примерам 1-35 приведены в таблице. Режимы приготовления образцов анаЛОГИЧНЫ примеру 1.

ПВХ

Октилэпоксйстеарат

Триэтиленгликоль

2-Этилгекснл

(дифенил) фосфит

Кадмиевая соль

6-бензолсулгэфамидогексановой кислоты (БСК)

56

55

600

Прооодженве табдваы

100

ПВХ Эпоксидированное

2-Этипгексил(дк- фенил)-фосфит

Кальциевая соль

БСК

Цинковая соль

БСК

ПВХ1ОО

Октилэпоксистеарат1

ТриэтиленгликольОД

2-Этилгексил (дифен ил)-фосфит0,5

Кадмиевая соль БСК0,1

Бариевая соль БСКО,1

8

927829 Прооопжеввв таблицы

1ООО

1000

9О

10ОО

95

56

600

60

66

9

2-Этилгексил(ди-70

фенил)-фосфит1

Кадмиевая соль БСК1

Бариевая соль БСК0,2

2ПВХ- 1ОО Октилэпоксястеарат5 Триэтиленглнколь2

2-Этилгексил(ди-58

фенил)-фосфит1,5

Кадмиевая соль БСК2

Бариевая соль БСК1

3ПВХ100 Октилэпоксистеарат372 Триэтнленгликоль О,8

2-Этилгексил(дифеннл)-фосфит1

Кадмиевая соль БСК1

Кальциевая соль БСКО,5

4ПВХ1ОО Октилэпоксистеарат5 Триэтиленгликоль 2

2-Этилгексил1дн-56

фенил)-фосфит1,5

Кадмиевая соль БСК2

Кальциевая соль БСК2

5ПВХ1ОО Октилэпоксистеарат3 Триэтиленглнколь О,8

927829

10 Проаопженив табшБЫ

85

1100

9О

10ОО

1ООО

95

1ООО

1ОО

11

2-Этилгексип(дифенил)-фосфит1

Кадмиевая соль БСК0,8

Бариевая соль БСК0,2

Кальциевая соль БСК0,5

6ПВХ10О , Октилэпоксистеарат3 Триэтиленгликопь0,8

2-Этилгексил(дифенил)-фосфит1

Цинковая соль БСК1

Бариевая соль БСК0,2

Кальциевая соль БСК1

7ПВХ100 Октипэпоксистеарат1

Триэтиленгликоль ,О,1 .

2-Этилгексил( дифенил)фосфит0,5

Кадмиевая соль БСК0,1

Барибйая сопь БСКОД

ТригндроксйэтилизоциануратО,5

8ПВХ1ОО Октилэпоксистеарат3

ТриэтиленгликольО 8

2-Этилгексил(ди

фенил)-фосфит1

Кадмиевая соль БСК0,8

Бариевая соль БСК0,2

Тригидроксиэ тилизо-

цианурат2

12

927829 Прооолжение табдшы

72

110

1100

1000

68

105

8ОО

7О

66

12ОО

13О

70

9ПВХЮО Октнлэпоксистеарат5 Триэтйленгликопь2

2-Этнлгексил(дифенил)-фосфит1,5

Кальциевая соль БСК2

Цинковая соль БСК2

Тригидроксиэтнлизоцианурат4

0ПВХЮО ОктвлэпоксвстеаратО,8

ГлицеринО,8

2-Этнлгексил (Дйфенил)-фосфит1

Кальциевая соль БСК1

1ПВХЮО

Эпоксиднрованное соевое масло3

ГлицеринОД

Трй(нонилфенил)фосфитО,5

Кальциевая соль БСКО,5

2ПВХ ЮО Октилэпоксис11еарат3 Тетраэтиленгликоль0,8

2-Этилгексил(дифенил)-фосфит1

Кадмиевая соль БСК1

Бариевая соль БСК0,2

3ПВХЮО Октнлэпоксистеарат5 Тетраэтиленгликоль2

til I

66

14S

1400

7О

6ОО

55

600

60

67

10ОО

9О

68

2-Этилгексил(дифефеннл)-4осх})нт

Кадмиевая соль БСК Бариевая соль БСК

1ОО

4 ПВХ

Эпоксндированное сое3 0.1 вое масло

Диэтнленгликоль

Три(нонилфенил)

0,5 фосфит 0.5

Кальциевая соль БСК 0,5 Цинковая соль БСК

ПВХ100

Октилэпоксистеарат5

Диэтнлен гликоль2

2-ЭтилгексилIдифенил)-фосфит1.5

Кальциевая соль БСК2

Цинковая соль БСК2

26По известному для сравнения

27ПВХ Октилэаоксистеарат Триэтиленгпиколь

2-Этилгексил(дифенил)-фосфит

Кадмиевая соль БСК

28 ПВХ10О

Октнпэпоксистеарат3

ТриэтиленгликопьО,8

Продолжение табпиць

55

85

1000

2 1

10ОО

85

62

1ООО

5О

9О

39-45

35-40

350-4ОО

43

45

5ОО

17

2-Э типгек с ил (д ифепил)-фосфит1

Кальциевая соль БСК 0,1

ПВХ1ОО

Октилэпокснстеарат1

ТриэтиленгликольО,1

2-Этилгексил(дифен ил)фосфит .0,5

0,05

Кадмиевая соль БСК 0,05 Бариевая соль БСК

100 5 2

0ПВХ

Октилэпоксистеарат Триэтиленгликоль

2-Этилгексил( дифен ил)фосфит0,05

Кальциевая соль БСК 0,05

I

Цинковая соль .БСК

1ПВХ

Октилэпоксистеарат Триэтиленгликоль

2-Этилгексил(дифеннл)фосфит

о

Кадмиевая соль БСК

0,05 Кальциевая соль БСК О,О5

1ОО ,

2 ПВХ

Октилэпоксистеарат Триэтнленглкколь

2-Этилгексил{дифен ил) -фосфит

Кадмиевая соль БСК Бариевая соль БСК

927629

18 Продолжение табтшоы

41

43

450

50

48

50О

45

5ОО

42

1,5

1ОО

5ОО

49

50

1 0,1

45

500

62

0.5 0,1 0,1

19

ТригидроксиэтиЛвзоцианурат

ПВХ1ОО

Октипэпоксистеарат1

ТриэтиленгликольОД

2-Этилгексил (дифенил)-фосфит0,5

Тригидроксиэтнлизоцианурат0,5

ПВХ10О

Октнлэпоксистеарат3

Триэтиленглнкопь0,8

2-Этилгекснл I дн

фенил -фсюфит1

Тригндроксиэтнлнзоцнанурат2

ПВХ

Октилэпоксистеарат

Триэ тилен гл икол ь

2-Этилгексил(дифенил)-фосфит

Тригидрокснэ тил иэоцианурат

Из приведенных в таблице данных вид- но, что введение в состав предлагаемых композиций в качестве стабилизатора соли или смеси солей металлов 2-ой группы периодической системы 6-бензопсульфамидогексановой кислоты пригопределён- 50 ком массовом соотношении всех компонентов композиции приводит к увеличению прозрачности образцов до 50-72%, све. тойтойкости до 6ОО-11ОО ч. При этом повышается цветостойкость: светлая ок- 55 раска сохраняется в течение 55-ЦОмин (примеры 1-16 и 20-25). Если композиция дополнительно содержит тригищк)2О

927829 Прододжение таблицы

4О

33

450

48

46

5ОО

100

52

56

500

ксиэтилизодианурат в количестве 0 5-4 вес. ч., то свойства образцов улучшаются в результате синергизма этого соединения с солью или смесью солей 6-бензолсульфамидогексановой кислоты (примеры 17-19). Прн нспользованни соли нлн смеси солей, 6-бензолсульфамидогексайовой кислоты и тригидрооксиэтилизоцианурата в количествах, меньших заявляемых, снижается прозрачность образцов до 41-5О%, цветостойкость до 43-62 мин., ухудшается и светостойкость образцов (примеры 27-32). Использование в композиции тригидроксиэтилизоцианурата 219 без соли или смеси солей 6-бензолсул1 фамидогексановой кислоты также приводит к ухудшению свойств ПВХ-обраэцов (примеры 33-35). Увеличение содержания термостабилнзврующих добавок в составе композиций приводит к их несовместимости с остапь кыми компонентами. Прозрачные образцы, изготовленные на основе предлагаемой композиции, характеризуются улучшенными физико-механическими свойствами. Разрушающее напряжение при растяжении 5ОО-68Окгс/ относительное удлинение при разрыве 1О-24% и модуль упругости гтрн рас тнженин 250ОО-32ООО кгс/см.. Аналогичные свойства базового об разца SiCrOn (Италия) такие: ; 395кгс/см 3,6%и25ОООкгс/см соответственно. Этот материал предназначен для изготовления светопрозрачных профилей методом экструзии. Светопропускающкй винипласт, исполь зуемый в качестве светопропускающих заполнений фонарей и окон зданий, предназначен для замены дефицитного и пожароопасного с ганического ствкла. .Формула изобретения 1. Прозрачная овето- и цветостойкая полимерная композиция, содержащая по9ливинилхлорид, стабилизатор и вторичну стабилизирующую добавку , включающую эпоксидное соединение, многоатомньШ спирт я органический фосфит, о т л и чающаяся тем, что, с целью улучшения прозрачности, свето и цветостойкости, композиция в качестве стабилизатора содержит соль или смесь солей металлов 2-ой группы периодической сиотемы 6-бензолсульфамидогаксановой кислоты при;следующем соотнощекии компонентов, мае. ч.: Поливинилхлорид10О : поксидное соединениеО,8-5,0 Многоатомный спирт 0,1-2,0 Органический фосфит О,5-1,5 Соль или смесь солей металлов 2-ой группы периодической системы 6-бен зол сульфа мвдогексановой кислоты . О,2-4,О 2. Композиция по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что дополнительно со- держит 0,5-4,0 мае. ч. трнгидрокскэтилизоцианурата. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 44О383, кл. С О8Ч. 27/06, 1971. 2. Заявка Франции № 2274648, кл. С О В Ц 27/06, опублик. 1976 (прототип).