Полимерная композиция

ОПИСАНИЕЗ О Б Р, о 18 О 4673К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 1 И 479 (21) 2791919/23-05 (51)М. КЛ. Союз Советских Социалистических Реснубвес присоединением заявки ИоЬ(23) ПриоритетС 0827/06С 08 К 5/10 Государственный комнтет СССР но делам нзобретеннй н открытой(53) УДК 678, 743, .22.046(088.8) Дата опубликования описания 15.02,81 Р.С, Барштейн, Ю.Н. Мойса, С.А, Емельянова,Р.Д.Сторожинская,В.И. Кирилович, А.И, Куценко, Е.Г. Максименко;Т.Н.оленькина,Л.В. Ромм, И.М. Васильев и В.Т, Баранрв-(54) ПОЛИК;РНАЯ КОМНОЭИЦИЯ 2 Изобретение относится к получениюполивинилхлоридных (ПВХ) пластикатов,предназначенных.для производства линолеумов, используемых для покрытияполов в промышленности и гражданскомстроительстве,Известна НВХ-композиция, пластифицированная смесью диэфиров изомерныхфталевых кислот и спиртов С-СоПластикат, содержащий 40 масс.ч.указанной смеси диэфиров, имеет улучшенные физико"механические показатели, но морозостойкость композиции приэтом не превышает - 45 С. Другим недостатком ПЭХ-композиции является .высокая критическая температура растворения поливинилхлорида в диэфирахизомериых фталевых кислот и спиртовС 1-С 9, равная 134 С, указывает наплохую растворяющую способность пластификатора и пониженную совместимость Его с ПВХ.Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности и достигаемому результату является полимернаякомпозиция, содержащая, масс.чтдиоктилового (ди-этилгексилового) эфира о-фталевой кислоты 30-40, наполнителя 40-70, силиката свинца 3-4,двухосновного стеарата свинца 0,5-1;стеариновой кислоты 0,5-1, двуокиси титана 0,5-1," красителя 0,5-1 на100 масс.ч ПВХ. Применение в этойкомпозиции в качестве пластификатора ф диоктилфталата или диоктилового (ди"этилгексилового) эфира о-фталевойкислоты (ДОФ) позволяет придать композиции мороэостойкость - 55 ОС, причем температура растворения поливи нилхлорида в ДОФ составляет 118119 С 2Однако все возрастающие требованияк строительным пластмассам, в частности к ноливинилхлоридным покрытиям 15 полов, по физико-механическим и тех"нологическим показателям не удаетсяполностью удовлетворить, используяи качестве пластификатора ДОФ.Цель изобретения - увеличение по каэателя текучести расплава, снижение истиравия и улучшение восстанав"ливаемости композиции и снижение температуры растворения поливинилхлорида.25 указанная цель достигается тем,что полимерная композиция, содержащаяполивинилхлорид, пластификатор на основе фталевой кислоты, стеариновую45 50 55 иаполнктель и краситель, содержит вкачестве пластификатора смесь сложного эФира о-фталевой кислоты и Фракциинормальных спиртов С"Сб(ДАФ) сосложным эФиром о-фталеаой кислоты ифракции нормальных спиртов Со С,1(ДАФ), взятых в соотношении от9 г 1 до 1 г 1, при следующем соотношении компонентов, масс.чгПоливинилхлорид 100Наполнитель 20-0Пластификатор20-45,Силикат свинца , 0,5-5,0Двуокись титана 0,2-2,5Краситель 0,1"1,5Стеариновая кислота 0,1-1,2Двухосновной стеарат свкйца 0,1-0,Композкция может содеркать в качестве налолнителя мел, еажу, тальки другие, в качестве красителя - моностраль, ацетиленовую саву, пигментголубой, крои желтый, ирои оранжевыйили другие. Ниже приведены примерыконкретного использования пластифицируюцей смеси ДЬФи ДАФприразличном их соотновеиии и концентрации ев поливинилхлоридиыи пластикатах, предназначенных для производства линолеумов.П р и,м е р 1. Компоэицию, состоящую .нз, масс.чг ПВХ М.100;ДВФ20, ДАФ 1012 20 (соотношениеДАФгДАФ"1012 равно 1 г 1); иаполнителя-гидрофобиого мела 60 силикатасвинца 0,5; двухосновиого стеаратасвинца 0,1; стеариновой кислоты 0,1двуокиси титана 0,2; красителя-вигмент голубой 0,1, смешивает в смесителе типа фВернер-Пфлейдерера", затем желатннизируют при 60 + 5 С в течение 30 мин и вальцуют при 160+5 Св течение 15 мин.Результаты испытания композициипредставлены в табл. 1.И р к м е р 2. Композицию, состоящую кэ, масс.ч.г ПВХ И100;ДАФ14; ДАФб (соотношениеДАФгдАФравно 7 гЗ); наполнителя-талька 20; силиката свинца 5,двухосновного стеарата свинца 0,8;стеариновой кислоты 1,2, двуокиси титана 2,5,красителя - крон желтый 1,5подвергают обработке в условиях,опксанных в примере 1.Результаты испытаний пластикатаприведены в табл. 1.И р и м е р 3. Композицив, состоящую из, масс,ч.г ПВХ, С100;ДЪФ33,28; ДАФ5,87 (соотношение ДАФгДАФравно 8,5 г 1,5);иаполнителя - сажи 50; силиката 1 О 15 26 25 ЗО 35 40 свинца 4 двухосновного стеаратасвинца 0,6; стеариновой кислоты 0,1;двуокиси титана 2,0; красителя - ацетиленовой сажи 0,1,подвергают обработке в условиях, описанных в примере 1. Результаты испытания пластнката приведены в табл. 1.П р н м е р 4. Композицию, состоящую из, масс,ч.: ПВХ М100;ДАФ36; ДАФ4 (соотношение ЦАФгДАФ"1012 равно 9:1) наполни- тели - гндрофобного мела 40; скликата свинца 2,92, двухосновного стеарата свинца 0,45; стеариновой кислоты 0,76; двуокиси титана 1,49; красителя - моностраль 0,75, подвергают обработке в условиях, описанных в примере 1.Результаты испытания пластиката приведены в табл. 1.П р и м е р .5. Композицию, состоящую кз, масс.ч,г ПВХ И100;ДАФ33,28; ДАФ5,87 (соотношение ДАФ:ДАФравно 8,5 г 1,5); наполнителя - гндрофобного мела 50; силкката свинца 2,.92, двухосновного етеарата свинца 0,45; стеариновой кислоты 0,76; двуокиси титана 1,49, красителя - крон оранжевый 0,75,подвергают обработке в условиях, ойисанных в примере 1.Результаты испытания пластиката приведены в табл. 1.П р н м е р б. Композицию,состоящую нз, масс.ч.: ПВХ И100, ДАФ40; ДАФ5 (соотношение ДАФ"56:ДАФ,равно 8 г 1); каполии-. теля - гкдрофобйого мела 80; силиката свинца 2,92, двухосновного стеарата свинца 0,45; стеариновой кислоты 0,76, двуокиси титана 1,49; красителя - крон оранжевый 0,75, подвергают обработке в условиях, описанных в примере 1. Результаты испытания пласткката приведены в табл. 1.П р и м е р 7 (контрольный).Композицию, состоящую нз,масс.ч.ф ПВХ М"64 100; ДОФ 39,15, наполнителя гидрофобного мела 50; силнката свинца 2,92; двухосновного стеарата свинца 0,45, стеариновой кислоты 0,76, двуокиси титана 1,49, красителя крон оранжевый 0,75, подвергают обработке в условиях, описанных в приме" ре 1. Результаты испытания пластикатаприведены в табл. 1.804673 ПримерыГ Г Таблица 1 Показатели 7 известный Показатель текучестирасплава по ГОСТ11645"73 (180 фС, 10 кг/10 мин 4 5., 5 б,на машине типакм Истирани "МИВОВ",67,4 30,0,4 30,2 2 ю 4 30 е Восстанавливаемостьпо прибору ПВЪ 0 28 фб 8 к 1, 30 9 312 . 13 юб Полная деформация1 мину мм Оф 13 015 Ою 14 16 0,13 0 Остаточная деформацнза .1 мин, мм 10 0,10 О,О 018 Оф 08 0 0,09 б 2,04 48 32 2 г 2 10 2,-55 55 -55 ермостабильность приальцеванин, мин 60 цветоустойчиОстаточн вость м Критичес растворе 0 30 3 0 3 0 ая температия,С 66 105 98 102 98 100 11 ии ДАФсоответст ельный си лонение от жения темп и ДАФот 9:1 д венно набладается и ергетнческий зектаддитивности в сто ературы растворенная Термооптическим методом установлено, что критическая температура растворения ПВХ в ДАФравна 104 а ДАФ- 138 С. Применение кажд го из указанных пластификаторов в отдельности в ПВХ-композиции вместо ДОФ невозможно вследствие большой летучести, низкой температуры вспышки ДАФи высокой критической температуры растворения ПВХ в ДАФ"1012.При изучении смеси этих пластификаторов установлено, что при соотноше40 оот сн ПВ Состав и соотношпластификаторовси ние смеТемпература растворения, фС рассчитаннаяпо аддитивнос экспериментальная ДАФ-5 116 118 114 110 05 99 жесткость по ДЕФО на деформаторе типа "Континенталь", кг/мм Морозостойкость по ГОСТ16783-71 г С 45 В табл; 2 представленазав симость температуры растворения поливинилхлорида от состава и соотношения пластификаторов ДАФи ДАФ. Таблица 2804673 П о олжение табл. 2 Температура растворения, С ДАФрассчитанная экспериментальпо аддитивнос- наят ДАФ110 98 107 102 138 При этом ПВХ"композиции, содержа-щие вышеуказанные пластифицирующиесмеси, имеют улучшенные физико-меха:нические и технологические свойства Юпо сравнению с известным (см. табл.1).Иэ табл. 1 и 2 видно, что синерге-.тическая смесь ДАФи ДАФоптимального соотношения (пример 5) имеет .уйеиьшениув на 18-20"С температуру раствореиия ПЭХ по сравнению сизвестным - ДОФ. Улучшенная растворя. ющая слособнбстЬ предлагаемой пластифицирующей смеси указывает на иовы.шевиую.совместимость с полимером и ЗОпозволяет снизить температуру переработки композиции. При этом показа.тель текучести расплава композицииболее чем в 1,6 рава превышает показатель текучести расплава промышленной известной рецептуры.Положительный синергетический эффект предлагаемой смеси пластификаторов. ДАФ 56 и ДАФвыразился также , .в,ряде очень важных эксплуатационныхпоказателей линолеума. Из табл. 1 40видно, что устойчивость к нстираниюи восстаиавливаемость пластиката,полученного по предлагаемому иэобрете" ;ииюв 2"2,5 раза превосходит известный. Причем во всем диапазоне пред" 4лагавмого соотношения смеси пластификаторов ДАФ"56 и ДАФ"1012 материалсохраняет мороэостойкость на уровнеминус 55"60 фС, высокую динамическуютериостабильиость и остаточную цвето-устойчивость.Иредлагаемае пластифицирующие смеси ДАФи ДАФв соотношении отот 191 до 11 позволяют расширить ассо 1 тимвит и диапазон эффективного использования пластификаторов типа ди- ффалхилфталатов.Применение в композиции пластнфицирующей смеси в количестве, меньшем20 масс.ч.на 100 масс.ч.ПВХ нвцелебЪобразно ввиду. снижения мороэостойкоа" еОти композиции,а большем 45 масс.чиз-эа утраты композицией необходимойжесткости. Введение наполнитвля является важным фактором регулированияпрочиостной характеристики матерна- у ФОрмула изобретения Состав и соотношение. пластификаторов в смеси ла, прн содержании наполнителя меньшем 20 масс.ч. упрочненне пластиката недостаточное, а прн содержанци его большем 80 масс.ч. линолеум уже по эластичности не удовлетворяет требованиям Ту 40 О/51"125-76. Снликат свинца н двухосновной стеарат свинца являются термостабилизаторамн ПВХ- композиции, которые в указанном соотношении н интервале концентраций являются наиболее эффективными при применении в сочетании с указанной смесью пластификаторов ДАФи ДАФ. Стеариновая кислота, как технологический ингредиент, при концентрации меньшей 0,1 масс.ч. себя не оправдывает, а прн больших 1,2 масс.ч." вызывает снижение термостабильности композиции. Выбранные диапазоны концентраций двуокиси титана от 0,2 до 2,5 масс.ч, и красителя от 0,1 до 1,5 масс.ч, как пигментов являются оптимальными н обеспечивающими остаточную цветоустойчнвость композиции не менее 30 мин прн максимальной степени наполнения.Таким образом, новая совокупность признаков предлагаемого технического решения обеспечивает положительный эфФект в снижении критической температуры растворения ПВХ на 18-20 С, увеличении показателя текучести .расплава композиции в 1,6-2 раза,снижении истнраемости и увеличении восстанавлнваемостн в 2-3 раза. При внедрении предлагаемой композиции в серийное производство благодаря улучшенной технологичности материала снизятся энергозатраты, возрастет производительность единицы оборудования, повысится качество линолеума. Крометого, .сннергетнческая смесь пласти" фнкаторов ДАФи ДАФпо себестоимости дешевле ДОФ. Полимерная композиция, содержащая поливинилхлорид, пластнфнкатор на основе фталевой кислоты, стеариновую804673 10 ПластификаторСиликат свинцаДвуокись титанаКрасительСтеариновая кислотаДвухосновнойстеарат свинца 20-450,5-50,2-2,50,1-1,5 0,1-1,2 0,1-0,8. 10020-80 Составитель В. Валгин Редактор М. Дылын Техред М,Коштура Корректор С. Шекмарм юЮ ша щамвеж Заказ 10816/40 Тираж 541 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 кислоту силикат свинца, двухосновной стеарат свинца, двуокись титана, наполнитель и краситель, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения температуры растворения по" ливинилхлорида, увеличения показателя текучести расплава, снижения истирания, и улучшения восстанавливаемости композиции, она ссдержит в качестве пластификатора смесь сложного эфира о-фталевой кислоты и Фракции нормальных спиртов С-С со сложным эфиром о-фталевой кислоты и фракции нормальных спиртов Со -С, взятых в соотношении от 9:1 до 1:1, при следующем соотношении комйонентов, масс.ч.:ПоливинилхлоридНаполнитель Источники информации,О принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 275377, кл. С 08 . 27/06, 1969.1 2. Линолеум поливинилхлоридныйиногослойный беэосновной экструзионный ТУ 400-1/51"125-76 (прототип).