Полимерная композиция

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕО 1 ИХРЕСПУБЛИН ьаыЫ 1 Ь 100 хлоридМногоатомный спиртУказанныйорганический фосфитСтеарат цинка или,2-5 О, 1-2 стеараткадмияМалеинатбария илималеинат 1-0, 5 0,01-0,5 кальция Диглпцидиловый эфир 1,1-бис-(оксиметил)- в .циклогексена"3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(прототип).4. Авторское свидетельство СССРФ 878767, кл. С 07 Р 301/28, 1979.(54)(57) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая поливинилхлорид, соль органической кислоты, многоатомный спирт,органический фосфит и эпоксидное .соединение, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью увеличения прозрачности, светостойкости и термостабильности, она содержит в качестве солиорганической кислоты смесь стеаратацинка или стеарата кадмия с малеи,801090692 С.08 1. 27/06; С 08 К 5/О С 08 К 5/151 С 08 К 5/53 натом бария, или малеинатом кальция, в качестве органического фосфита - 2-этилгексил-(дифенил)-фосфит или три-(нонилфенил)-фосфит, а в качестве эпоксидного соединение - диглицидиловый эфир 1, 1-бис-(оксиметил)- -циклогексенапри следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Поливинил1090692 Свойства пленок Термостабильностьпри 190 оС, мин СветоПример вето- стойость, ч ния,окраски раски 0,8 0,1 0,2 100 23. ПВХ ЭС 1000 58 20 0,8 0,1 0,2 24. ПВХ 100 3 62 86 1000 ЭС 0,8 0,3 0,05 25. ПВХ 100 60 60 1000 Пентаэритрит ЭС 0,8 Состав композиций, мас.ч. 2-Этилгексил--(дифенил)-фосфит Малеинат цинка Стеарат бария Триэтиленгликоль 2-Этилгексилв(дифенил) --фосфит Стеарат цинкаМалеинат цинка Триэтиленгликоль 2-Этилгексил-(дифенил)- -фосфит Стеарат кадмияСтеарат кальция 2-Этилгекснл-(дифенил). -% Время допервогоизменеПродолжение таблицы Времясохра-.нения окСвойства пленок Термостабильностьпри 190 С, мин Пример Светопропускание, 6=4 мм,Е ния окраски раски 0,3 0,05100 60 15 60 1000 ЭС 0,8 0,1 0,2 27. ПВХ 100 ЭС 0,8 0,1 60 1000 28. ПВХ ЭС 0,8 1000 60 0,1 52 О,1 29. ПВХ 100 Состав композиций, мас.ч,Стеарат кадмия Стеарат бария26. ПВХТриэтиленгликоль 2-Этилгексилв(дифенил) --фосфит Малеинат цинкаСтеарат кальция Триэтиленгликоль 2-Этилгексил(дифенил)-фосфит Стеарат кальция Малеинат кальция Триэтиленгликоль 2-Этилгексил-(дифенил)- -фосфит Малеинат цинка Малеинат кальция Триэтиленгликоль 0,1 100 Время д .первого изменеВремясохранения окСвето- стойкость , ч,8 0 алеин 0 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфитМалеинат кадм риэтиленгликол тиленгексилифенил)- сфит алеинат кадмия этиленгликоль 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит Стеарат бари Малеинат бар онилфенил)Стеарат бария 0,8 0,3 0,05100 50 Продолжение таблицы24 1090692. 23 Свойства пленок Термостабильностьпри 190 С, мин Пример СветоСветостойраски ния окраски 10060 33. ПВХ 80 1000 0,8 0,3 0,05 34. ПВХ 20 1000 02 35. ПВХ 100 10 40 0,8 47 200 0,1 36. ПВХ 100 0,5 Пентаэритрит Состав композиций, мас.ч. Триэтиленгликоль ЭС2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит Малеинат кадмия Стеарат кальция Триэтиленгликоль Оксилэпоксистеарат 2-Этилгексил-(дифенил)- -фосфит Стеарат цинкаМалеинат бария Триэтиленгликоль Эпоксидированноесоевое масло 2-Этилгексил-(дифенил)- -фосфит Стеарат цинкаИалеинат кальция пропускание, Й=4 мм,Е Время до первого изменеПродолжение таблицы Время кость,сохра- чнения ок26 1090692 25 Продолжение таблицы Свойства пленок Термостабильностьпри 190 С, мин СветоСветостойЧриюер кость,чния окраски раски Эпоксидированноерастительное масло 40 1000 Три-(нонилфенил)"фосфит 0,8 0,3 0,05; 37. ПВХ 00 3 50 20 40 1300 0,8 Стеарат кадмия 0,3 Малеинат кальция 0,05 Составитель В, БалгинРедактор Н, Рогулич Техред М.Кузьма Корректор А. Ференц Заказ 3010/22 Тираж 469ВНИИХИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж-Д 5, Раушская наб., д. 45 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Состав композиций, мас,ч. Стеарат кадмия. Малеинат ария ТриэтиленгликольОктилэпоксистеарат 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит пропускание,1=4 мм,Е Время допервогоизменеВремясохранения окИзобретение относится к составамполимерных композиций на основе поли.винилхлорида (ПВХ), перерабатываемыхэкструзией, вальцево-прессовым методом и т.д. в прозрачные материалы 5с повышенной светостойкостью и термостойкостью (цветостойкостью), предназначенные для эксплуатации в атмосферных условиях.Характерным признаком деструкцииПВХ при нагревании является прогрессивное потемнение его окраски, связанное с дегидрохлорированием; бесцветный вначале материал может окрашиваться в желтый, красный и дажетемно-коричневый цветДля прозрачных, неокрашенных ПВХматериалов представляется более трудным, чтобы при удовлетворительнойтермостабильности материал сохранилв процессе переработки и эксплуатациихорошую цветостойкость.Известна полимерная композиция,содержащая поливинилхлорид и стабилизирующие добавки, включающие смесистеаратов металлов, ди-(изооктилтиогликолята)-дибутилолова и эфировФосфорной кислоты1 3,Образцы, полученные вальцеваниемсмесей, характеризуются высокой проз З 0рачностью; термостабильность их 90100 мин при 170 С, однако их светоюстойкость не улучшается.Известна также ПВХ-композиция,содержащая 4,5-6 мас.7 стабилизатора -зкадмиевых, калиевых, стронциевых ицинковых солей монокарбоновых кислотС -Си смесей этих солей, триалкил-,триарйл-, три-(алкил)-арилфосфит,смесь кадмиевых, калиевых, стронциевых и цинковых солей алкилфенолов.В состав полимерных композиций входят также эпоксидные соединения идругие стабилизирующие добавки 2 1.При выдержке ПВХ пленок при 180 С45светло-желтая или желтая окраска появляются через 25-30 мин (при 190 С -о18-20 мин), Прозрачность листа составляет 39-45% при толщине 410, 1 мм,т,е. образцы матовые, светостойкостьих 350-400 ч (результаты полученыпри воспроизведении составов композиций по условиям примера 1, чтоявляется недостаточным),Наиболее близкой по техническойсущности к предлагаемой является полимерная. композиция, содержащая на100 мак,ч. поливинилхлорида смесь, состоящую из, мас.ч,: лаурат кадмия 0,01-0,2; диизодецилфенилфосфат О, 1-3; триметилвлпропан 0,1-4;3,4-эпоксициклогексилметил,4-эпоксициклогексанкарбоксилата или 3,4- -эпокси-б-метилциклогексилметил,4- -эпокси-метилциклогексанкарбоксилата О, 1-2.; стабилизатор - тиодигликоль Г 33.При выдержке ПВХ-пленок при 180 Со окраска их не изменяется до 40 мин нагревания, через 40-55 мин пленки приобретают слегка желтую окраску, через 64 мин становятся коричневыми и через 80 мин чернеют. При нагревании до 190 С окраска пленок не изоменяется до 20 мин нагревания, светло-желтая окраска ПВХ-пленок появляется через 25.-30 мин, коричневая - спустя 40 мин и черная - после 50 мин испытаний.Однако прозрачность образцов, полученных из таких ПВХ композиций, не превышает 40-557 (при толщине 4+0,1 мм), а светостойкость 400- 600 ч (таблица, пример 17). 100 хлоридМногоатомный спиртУказанный О, 2-5 органический фосфитСтеарат цинкаили стеарат кадмияМалеинат баО, 1-2 0,01-0,5 рия или малеинаткальция 0,01-0,5 Целью изобретения является увеличение прозрачности, термостабильности и светостойкости.Указанная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, соль органической кислоты, многоатомный спирт, органический фосфит и эпоксидное соединение, содержит в качестве соли органической кислоты смесь стеарата цинка или стеарата кадмия с.малеина. том бария или малеинатом кальция, в качестве органического фосфита - 2-этилгексил-(дифенил)-фосфит или три-(нонилфенил)-фосфит, а в качестве эпоксидного соединения - диглицидиловый эфир 1, 1-бис-(оксиметил)- -циклогексенпри следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Поливинил1090692 4 лице. Режимы приготовления, как в примере 1. Диглицидиловый эфир1, 1-бис-(оксиметил)-циклогексенО, 5-5 5В качестве многоатомного спиртаполимерная композиция содержит:триэтиленгликоль, глицерин, пентаэритрити другие.Композиция может дополнительно,содержать пластификатор, различныемодификаторы и другие компоненты.Соединения 4 3 находят применение в качестве мономеров для получения.полимеров, а также в качестве по"15лупродуктов при производстве алифатических или циклоалифатических эпоксидных смол,Использование в составе предлагаемых полимерных композиций в качестве 30стабилизатора смеси стеарата цинкаили стеарата кадмия с малеинатомбария или малеинатом кальция, в сочетании с диглицидиловым эфиром,1,1-бис-(оксиметил)-циклогексен-З, при 25определенном соотношении вСех компо-,нентов композиции, позволяет увеличить прозрачностьтермостабильностьи светостойкость полученных ПВХ-пленок (таблица, при.еры 1-16). 30П р и м е р 1. К 100 мас.ч. ПВХр,цдобавляют при интенсивном перемешивании при 60-80 С 0,2 мас.ч, триэти 0ленгликоля; О, 1 мас.ч. 2-этилгексил-(дифенил)-фосфита; 0,01 мас.ч. стеа-рата цинка; 0,01 мас.ч. малеинатабария и 0,5 мас.ч. диглицидиловогоэфира 1, 1-бис-(оксиметил)-циклогек-сен(ЭС).Полученную полимерную композициювальцуют при 180 С в течение 5 минов пленки толщиной 0,5-0,7 мм, Извальцованных пленок прессуют при 180 Св течение 5 мин при удельном давлении 70 кг/см образцы толщиной0,5 и 4 мм, Из вальцованных пленокопределяют термостабильность - времядо первого (начапьного) измененияокраски и время сохранения светлойОокраски при 190 С. Из прессованных0образцов определяют светопропускание(прозрачность) по ГОСТ 15875-70 исветостойкость в ксенотесте. - ,время до резкого изменения прозрачности по ГОСТ 1585-70.П р и м е р ы 2-16. Составы исвойства композиций приведены в табВведение в состав предлагаемых ПВХ-композиций в качестве стабилизатора смеси стеарата цинка или стеа рата кадмия с малеинатом бария или малеинатом кальция в сочетании с диглицидиловым эфиром 1, 1-бис-(оксиметил)-.циклогексен-З при определенном массовом соотношении всех компонентов композиции приводит к увеличению прозрачности образцов до 55-78 Х, светостойкости до 1000-2500 ч. При этом повышается термостабильность образцов: время до первого (начального) изменения окраски составляет 25-70 мин, 25-70 мин, а светлая окраска сохра" няется в течение 30-.190 мин при 190 С (примеры 1-16). При использовании указанных смесей солей металлов в количествах, меньших заявляемых, снижается прозрачность и термостабильность образцов. Увеличение содержания этих соединений в составе ком- позиций приводит к их несовместимости с остальными компонентами, Если в составе ПВХ-композиций использовать другие сочетания стеаратов и ма" леинатов металлов, то ухудшаютсяпрозрачность, термостабильность и светостойкость образцов (примеры 18 - 33; например, 5 и 18,20, 22, 23, 7 и 27, 28 ит. д.),Замена диглицидилового эфира 1, 1-бис-(оксиметил)-циклогексендругим эпоксидным соединением, на-, пример октилэпоксидным соединением, октилэпоксистеаратом, эпоксидированным соевым или растительным маслом ухудшает прозрачность, термостабильность и светостойкость образцов (примеры 34-37). Прозрачные образцы, изготовленные из предлагаемых ПВХ-композиций, характеризуются и улучшенными физико-механическими свойствами. Разрушающее напряжение при растяжении составляет 600- -650 кгс/см, относительное удлинение при разрыве 20-30%, модуль упругости нри растяжении 25000-30000 кгс/см. Аналогичные свойства известного образца "Ысгоп" 390-400 кгс/см, 3,6-4 Ж и 25000 кгс/см соответственно.090692 000 10 5 3 в 0 Триэтиленгликол 5 ЭС Этилгексил-(днил)-фосфит 0,0 теарат цинка 0,0 Малеинат бари 0 0 ПВХ Глицерин Э О,еарат цин еинат кальция 3. ПВХ Пентаэритрит 0 3 ОО 0,2 Три-(нонил)-ф нил - фосфит О,0,01 еарат я1090692 енил)-фос Стеарат кадми 6 5 0 ПВХ этиленгликоль Э теарат цинка Иалеинат ба О,ПВХ О ицер 00 О,теарат к бари 2. алеи ПВ 5 0 80 10,8. теарат цин Иалеинат халь Иалеинат кальцияВр пе н 8,100 3 0 1 ентаэритр 5 5 10 7 3 0 ПВ 8 О,0 еинат бария 0 6 0 О В 5 лице рин 3 2 - Эти феил 1 теар ЦИ Е(К 1. ПВХ 0 О О н Состав композиций, мас,ч. Три-(ионил)-фенил-фосфит теарат кадмия алеинат бария риэтиленглико-Этилгексил (дифенил)- фосфит Стеарат кадмия ексил(дифосфит О леинят кальци риэтиц( н( лико( пропускание, й=4 мм,7 Продолжение таблицы Свойства пленок Термостабильностьпри 190 С,минния окраски раски 0,8 0,3 0,05 1800 95 100 б 8 20 12, ПВХ Пентаэритрит ЭС 0,8 0,3 0,05 35 2300 180 100 70 13, ПВХ 0,5 0,5 2500 100 72 190 70 14. ПВХ ЭС Состав композиций, мас.ч. 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит Стеарат кадмия Малеинат кальция 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит Стеарат кадмия Малеинат.кальция Триэтиленгликоль 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит Стеарат цинка Малеинат бария Триэтиленгпиколь 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит пропускание, 0=4 мм,% Время допервогоизменеПродолжснне таблицы 1. 0 Ст 25-30 018. ПВХ 3 0 0,1 6 62 10 Стеарат кадмия Иалеинат бария изтиленгликол ЭС-Этилгексил (дифенил)- фосфит Стеарат кадмияИалеинат кал Пентаэритри Три-(нонилфенил)--фосфит арат кадмия еинат бария Для сравнения поизвестному составу иэтиленгликоль 2-Этнлгек сил "(дифенил)- -фосфит теарат кальци Стеарат цинк 2 75 б 0-55 20-фосфит теарат цинк еарат ба 2-Этилгексил-(дифенил)-фосфит алеинат цин инат бар иэтиленгликол 2-Этилгексилв (дифенил) -Малеинат кадмия Малеинат бария 22. ПВХ иэтиленглико О,100