Способ получения модифицированного карбоната кальция

.ЯО 28157 4 С 09 С 1/02 3 10 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ 1 ТИЙ ЕНИЯ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1031990, кл. С 08 1 27/06, 1981,Авторское свидетельство СССРУ 0023246, кл. С 08 1 27/06,С 08 К 9/04, 1981.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ(57) Изобретение относится к производству наполнителей поливинилхлорипных композиций (ПВХ), позволяет улучшить перерабатываемость наполненныхПВХ композиций и сократить времяпроцесса получения модифицированногокарбоната кальция (МКК). Карбонаткальция предварительно измельчают соскоростью перемешивания 20-30 м/с,после чего в него подают латекс сополимера винилового мономера с карбоксилсодержащим мономером при скорости перемешивания 2-3 м/с и последующее перемешивание смеси осуществляют со скоростью 10-30 м/с при температуре выше температуры стеклования латекса сополимера, В качествекарбоксилсодержащего мономера дляобразования латекса используют органическую кислоту из группы, включаю"щей акриловую, малеиновую, итаконовую, метакриловую и фумаровую кислоты, а в качестве винилового мономераберут смесь винилхлорида с соедине"нием, выбранным иэ группы, содержащей винилацетат, метилакрилат, бутилакрилат, 2-этилгексилакрилат,пропилеи, бутадиен. Смесь перемешивают при 85-140 С, Продолжительностьобработки 10-30 мин. Наполнительулучшает перерабатываемость ПВХ-композиций за счет увеличения индексарасплава до 7-9,6 г/10 мин, 2 з.п,ф-лы, 1 табл. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ12815Изобретение относится к проиэвод" ству наполнителей поливинилхлоридных (ПВХ) композиций, в частности на основе карбоната кальция, и может быть использовано для изготовления труб, профилей, конструкционных материалов, линолеума, облицовочной плитки и других материалов с использованием ПВХ. композиций.Целью изобретения является улучше- ф ние перерабатываемости наполненных ПВХ композиций и сокращение времени процесса получения модифицированного карбоната кальция (МКК).П р и м е р , В смеситель, разогретый до 85 С, загружают 1 кг мела и при линейной скорости мешалки 20 м/с измельчают 10 мин. Затем снижают скорость до 2 м/с, вливают латекс сополимера винилхлорида (ВХ) с акриловой кислотой (АК) при содержании АК 97 мас.й, количество которого берут из расчета образования полимерного покрытия на меле 103. Скорость мешалки увеличивают 1 О м/с через 30 мин.Полученный модифицированный наполнитель представляет собой компактные шарообразные образования с пленочнымполимерным покрытием, химически связанным с наполнителем.Средний размер частиц модифицироФ ванного мела 4,0-5,110 А, он обладает лучшей сыпучестью (угол естестовенного откоса 33-37 ).Проведение модифицирования мела (ММ) латексом сополимера при температуре выше его температуры стеклования (85-140 С) позволяет получить равномерное полимерное покрытие в виде пленки, химически связанной с мелом, в то время как по известному способу ММ представляет собой частицы вытянутой формы,.имекнцие несплош-. ное, "бородавчатое" покрытие. Оптимальное количество полимерной массы на меле 5"12 мас.Х. Снижение количества полимерной массы на меле (с 5 мас,Х) приводит к нарушению ь сплошности полимерного покрытия и ухуднению перерабатываемости наполненной композиции, Увеличение массы полимерного покрытия (12 мас.Х) не приводит к улучшению свойств ПВХК,Замена АК в сополимере ВХ на ма леиновую, итаконовую, метакриповую и фумаровую кислоты, а также сополимеризация ВХС винилацетатом, метил 76 2акрилатом, бутилакрилатом, 2-этилгексилакрилатом, пропиленом и бутадиеном не ухудшает перерабатываемость наполненных ПВХК,Снижение температуры (85 Ж) приводит к увеличению времени испарения влаги до достижения необходимой влажности модифицированного мела, кроме того, иэ-за низкой температуры не достигается равномерное пленочное покрытие на меле. Увеличение температуры модификации ( 140 С) приводит к снижению индекса расплава и производительности оборудования.Увеличение содержания карбоксилсодержащего мономера (КМ) в сополи" мере (.5 мас.7) приводит к снижению его термостабильности, что ухудшает перерабатываемость ПВХК, и к умень" шению индекса расплава, Уменьшение КМ (0,7 мас.Х) снижает количество химически связанного с мелом полимер. ного покрытия, что приводит к срыву полимерного покрытия в процессе переработки и ухудшению физико"механических показателей наполненного материала.Изменение скоростей при измельчении мела, введении латекса, перемешивании мела с латексом не позволяетполучить шарообразные частицы мела,приводит к его комкованию. При этом увеличивается размер частиц модиск"цированного мела, ухудшается сыпучесть композиции, уменьшается индексрасплава, а также производительностьоборудования.Для определения свойств полученно"го наполнителя готовят комгозицию наоснове ПВХ, содержащей, мас.ч.: НВХ100; карбонат кальция (КК), модифицированный 103 сополимер ВХ-АК ссодержанием АК 0,72 60; стеарат бария и стеарат кадмия по 1,35; трех"основной сульфат свинца (ТООС) 0,9;смазка (6,5 г стеарата + 2,5 г пара.фина) 0,9,Полученную композицию перерабатывают на экструдере при температурерасплава 190 С, Производительностьзкструдера 200 г/мин, Индекс распла"ва полученной ПВХ композиции 9,0 г//10 мин,В таблице представлены свойстваПВХ композиции, полученной с использованием МКК (температура перемешивания 100 С, продолжительность модифицирования 20 мин).1281576 ФСвойства ПВХ композициИ Скорость, м/с Индексрасплава,г/10 мин.при измельчении КК при перемешивании с лаПроиз водительность . тексом сополимера зкструдера,г/мин 11 стадия,5351 1 О 5 30 20 6,8 160 30 150 5,9 145 5,2,10 15 6,9 4,0 135 20 140 30 35 ВНИИПИ Заказ 7211/20 Тираж 632 Подписное Производств.-полиграф. пред-е, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Предлагаемый способ осуществляют за 10-30 мин, модифицированный карбонат кальция в турбосмесителе латексами сополимеров ВХ карбоксилсодержащим мономером увеличивает индекс расплава до 7-9,6 г/10 мин, что улучшает перерабатываемость композиций. Производительность оборудования 40 повышается до 170"230 г/мин. формула изобретения 1. Способ получения модифициро" 45 ванного карбоната кальция для наполнения полимеров, включающий перемешивание его с латексом,сополимера винилового мономера с карбоксилсодержащим мономером при повышенной темпе ратуре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения перерабатываемости наполненных поливинилхлорид" ных композиций и сокращения времени процесса, исходный карбонат,кальция 55 предварительно измельчают со скоростью перемешивания 20-30 м/с, после чего в него подают латекс полимера при скорости перемешивания 2-3 м/с и последующее перемешивание смеси осуществляют со скоростью 1 Ом/с при температуре вьппе температуры стеклования латекса сополимера.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве карбоксилсодержащего мономера используют органическую кислотукз группы, включающей акриловую, малеиновую, итаконовую, метакриловую и фумаровую кислоты, а в качестве винилового мономера берут смесь винкпхлорида ссоединением, выбранным из группы, включающей винилацетат, метилакрнлат, бутилакрилат, 2-зтилгексилакрилат, пропилеи, бутадиен.3. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что перемешивание смеси осуществляют при 85- 140 С.