Композиция для получения эластичного пенопласта

(: олиера ваю- ного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57)КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯТИЧНОГО ПЕНОПЛАСТА с кажущейся плостью ниже 100 кг/м состоящая изэмульсионного пастообразующего пвинилхлорида с константой Фикенчменее 70, пластификатора, вспенищего агента и поверхностно-актив(51) С 08 Р 9/14, С 08 т, 27/06 вещества, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения структуры и эксплуатационных свойств элас тичного пенопласта и упрощения технологического процесса приготовления композиции, в качестве поверхностно- активного вещества она содержит жидкие фтороорганические соединения типа фторэфиров общей формулы(СН) ССООСН(СРСР)Н 1 или О=Р ОСН (СР СР ) Нгде о = 1,2,3,4,5 и= 3, при следующем соотношении компонентов, мас,Е:ПоливинилхлоридПластификаторВспенивающий агентфторэфиры1 533Изобретение относится к композициям для получения эластичных пенопластов методом физического вспениванияна основе поливинилхлорида, используемых в различных отраслях промышленности, например, в качестве подложки под ковры или обивочного материала для стен и потолков.Известна композиция для полученияэластичного пенопласта с кажущейсяплотностью ниже 100 кг/м , состояЭщая из эмульсионного пастообразующегополивинилхлорида с константой Фикентчера менее 70, пластификатора, вспенивающего агентаи поверхностно-активного вещества-алкилимидазолина 11.Используемое в известной композиции поверхностно-активное веществоприводит к получению пеноматериалас однородной структурой, но с ячейками средней величины и неправильнойформы, что ухудшает эксплуатационныесвойства пенопласта, а введение твердого вещества 2-алкилимидазолинатребует предварительного его сплавления с пластификатором, что усложняеттехнологический процесс приготовлениякомпозиции,Исследование эластичных поливинилхлоридных пенопластов показывает влияЭОние структуры пенопласта, например,геометрической формы и размеров егоячеек на эксплуатационные свойствапенопласта. Геометрическая форма ячеек пенопласта является очень важнойособенностью структурыпенопласта.Этообъясняется тем, что если ячейки пенопласта имеют неправильную форму, тоони представляют собой пустоты и раковины, где инициируется разрыв приприложении нагрузки в процессе эксплу, 4 Оатации, Размер ячеек пенопласта такжеимеет большое значение при эксплуатации материала, так как разрушение, инициированное в стенке ячейки, труднеераспространяется через множество мелких ячеек, чем через небольшое количество крупных ячеек. Кроме того, сувеличением числа ячеек правильнойформы увеличивается масса полимера вединице объема пенопласта или кажущаяся плотность пенопласта.Целью изобретения является улучшение структуры и эксплуатационных, свойств эластичного пенопласта иупрощение технологического процессаприготовления композиции,Для достижения указанной цели композиция в качестве поверхностно-актив используют, например, низкокипящие хлорфторалканы, такие как монохлордифторэтан, трихлормонофторметан или дихлордифторметан.Композицию по данному изобретению готовят путем смешения поливинилхлорида, пластификаторов и фторэфира в течение 3-5 мин в смесителе с числом оборотов мешалки 1400 об/мин при комнатной температуре и затем выдерживают в течение 10-20 мин при температуре 50-65 С до достижения вязкости 10000-20000 сП,Далее композицию охлаждают до комнатной температуры и насыщают в авто- клаве под давлением 1,0-3,0 атм при температуре 16-20 С в течение 2-5 мин низкокипящими хлорфторалканами, например, монохлордифторэтаном. Насыщенную манохлордифторэтаном композицию сливают из автоклава в форму или на конвейер и прогревают в камере токов высокой частоты, а затем в конвекционной камере при температуре 155-170 С.П р и м е р 1. Готовят композицию следующего состава, мас, ;Поливинилхлорид(ПВХ) эмульсионныйс константой (КФ)Фикентчера, Равной бб 59,4Фталаты высшихспиртов С,-сз 20,3 31 2ного вещества содержит жидкие фторорганические соединения типа фторэфировобщей формулы(СН ) 1 СООСН (СР СР ) Н илио Р Госн (сР с ) Н 3,где п= 1,2,3,4,5 и п= 3при следующем соотношении компонентов,мас.%:Поливинилхлорид 57,7-59,4Пластификатор 34, 6-35, 8Вспенивающийагент 4,4-7,2Фторэфиры О, 4-1,В качестве жидких фторорганических соединений типа фторзфиров используют, например, тригидроперфтордиамиловый эфир адипиновой или себациновой кислот или эфиры фосфорнойкислоты и фторированных спиртов,В качестве пластификатора в композиции используют, например, смесьдибутилфталата, бутилбензилфталатаили трикрезилфосфата с фталатамивысших спиртов или диоктилфталатом.В качестве вспениваюшего агентаДибутилфталатТригидроперфтордиамиловый эфирадипиновой кис 15,5 0,4 577 23,4 11,7 лоты 5Монохлордифторэтан 4,4Композицию перемешивают в течение3 мин на мешалке .с числом оборотов1400 об/мин при комнатной температуре и выдерживают при 65 С в течение 10 мин до достижения вязкости14000 сП, Затем композицию охлаждаютв смесителе до комнатной температурыи насьпцают в автоклаве монохлордиФторэтаном при 18 С в течение 2 минпри давлении 2,5 атм, Затем насьпценный монохлордифторэтаном пластизольсливают из автоклава в форму и прогревают сначала в камере токов высокой частоты, а потом в конвекционной камере при 165 С. Готовый эластичный пенопласт имеет открытопористую мелкоячеистую структуру с ячейками правильной формы и следующие 25физико-механические показатели; кажу щаяся плотность 76,4 кг/м , предел3прочности при растяжении 0,65 кгс/см,Едиаметр ячейки 0,14 мм, коэффициентФормы 1,16.30П р и м е р 2, Готовят композициюследующего состава, мас,7:ПВХ эмульсионный,КФ=ббФталаты высших 35спиртов С -С 25,9Дибутилфталат 8,7Эфир фосфорной кислоты и фторированных спиртов с о=3 0,5 40Монохлордифторэтан 7,2Режим переработки композиции в пенопласт такой же, как в примере 1.Готовый эластичный пенопласт имеетоткрытопористую, мелкоячеистую струк туру с ячейками правильной Формы иследующие Физико-механические показатели: кажущаяся плотность 85 кг/мзи предел прочности при растяжении0,8 кгс/см , диаметр ячейки 0,078 мм, 50коэффициент формы 1,16,П р и м е р 3, Готовят композицию следующего состава, мас.7:ПВХ эмульсионныйс Кф = бб 58,6 55Фталаты высших спиртов С-СДибутилфталат25,98,7 ет открытопористую, однородную структуру с ячейками средней величины и неправильной формы и следующие физико-механические показатели: кажущаяся плотность 0,8 кг/мз и предел прочности при растяжении 0,62 кгс/см,2 диаметр ячейки от 0,35 до 0,63 мм, коэффициент формы 1,30. Тригидроперфтордиамиловый эфир адипиновойкислоты 1,2Монохлордифторэтан 5,1Режим переработки композиции в пенопласт такой же, как в примере 1.Готовый эластичный пенопласт имеетоткрытопористую, мелкоячеистую структуру с ячейками правильной формы иследующие Физико-механические показатели: кажущаяся плотность 70 кг/ми предел прочности при растяжении0,68 кгс/смг, диаметр ячейки О, 14 мм,коэффициент формы 1,16.П р и м е р 4, (Контрольный),Готовят композицию следующегосостава, мас.7:ПВХ эмульсионныйс Кф57,6Фталаты высших спиртов с С 1-СДибутилфталатСмесь 2-алкилимидазолинов с формулойГ СН 2Б. - ССН 2СН - СН 2 ЖНгде К=С и Н з -Сга Н 110 6Хлордифторэтан 7,2Режим приготовления композиции следующийВ связи с тем, что 2-алкил-имидазолин, полученный на основесмеси жирных кислот С -С ,представляет собой твердое вещество с температурой плавления 50-60 С, поэтомуперед введением его в композицию необходима дополнительная операция приготовления смеси его с пластификатором, например фталатами высшихспиртов С -С , путем нагревания егов пластификаторе до температуры 80 Св течение 30 мин в соотношении 1:1.Дальнейший режим переработки композиции в пенопласт такой же, как впримере 1,Готовый эластичный пенопласт име533131 в свою очередь, повышает эксплуатационные свойства пенопласта.Кроме того, введение в композициюжидких фторорганических ПАВ легче 5 осуществлять в технологическом отношении, так как не требуется дополнительная операция сплавления его спластификатором, как в случае твердых2-алкилимидазолинов.10диаметр Коэффициячейки, ент формы Наименование исполь- Кажущаяся зуемого поверхностно- плотность активного вещества кг/м Характеристика Предел прочности прирастяжениикгс/см структуры Открытопористая мелко-ячеистая Тригидроперфтордиамиловый эфир адипиновойкислоты в количестве0,4 вес,Ж 76,4 0,65 1,16 0,14 С ячейкамиплавильнойформы 1,16 0,8 0,078 Эфир фосфорнойкислоты и фторированных спиртов с в 3 вколичестве 1,2 вес.Х 1,16 То же 0,68 0,14 70 2-алкиламидазолинна основе жирных кис "лот С,-С,в количестве 0,57 вес.Ж 0,35-0,63 1,30 60,8 0,62 Редактор О. Киселева Техред Л.Коцюбняк Корректор И. Эрдейи Заказ 4494/2, Тираж 475 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Полученные по приведенным примерам образцы пенопласта имеют характеристики, приведенные в таблице. Как видно из таблицы, введение поверхностно-активных веществ типа эфиров органических кислот и фторированных спиртов приводит к улучшению структуры готового пенопласта, что,Эфир фосфорной кислоты и Фторированньм спиртсв с в 3 вколичестве0,4 вес.Х Открытопористая однородна: с ячейками средней величины и непраГ вильной формы