Патент на изобретение №2251557
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к переработке термопластичных полимерных композиций на основе поливинилхлорида методом экструзии и может быть использовано при получении труб. Полимерная композиция содержит поливинилхлорид с Кф=55-60, трехосновной сульфат свинца, двухосновной стеарат свинца, двуокись титана, парафин, металлсодержащую смазку, с кислотным числом не более 3 мгКОН/г, полученную взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции С10-С28 с многоатомным спиртом при 180-220°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов CaO, PbO, ZnO, MgO или их двухкомпонентных смесей в соотношении 1:1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы, где в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин – кубовый остаток дистилляции глицерина. Технический результат – улучшение перерабатываемости полимерной композиции, повышение термостабильности и показателя текучести расплава, получение изделия с более глянцевой поверхностью, расширение ассортимента полимерных композиций, используемых для производства труб, профильно-погонажных и литьевых изделий. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к переработке термопластичных полимерных композиций на основе поливинилхлорида методом экструзии и может быть использовано при получении труб, литьевых и профильно-погонажных изделий. Известна полимерная композиция имеющая состав: мас.ч: Поливинилхлорид 100 Свинецсодержащий стабилизатор 5 Стеарат кальция 2 Пигмент 1 (см. Заявка 1105548, Япония, МКИ4 С 08 L 27/06, 1989 г). Недостатком данной композиции является высокая вязкость расплава из-за отсутствия смазки внутреннего действия. Наиболее близкой к заявляемой является полимерная композиция Поливинилхлорид с Кф=55-60 100 Трехосновной сульфат свинца 3-5 Двуосновной стеарат свинца 0,2-2 Наполнитель – двуокись титана 0,1 Парафин 0,3 (см. К.С. Минскер, Г.Т. Федосеева, Деструкция и стабилизация поливинилхлорида, М., Химия, 1972 г). Недостатками данной композиции являются отсутствие эффективной смазки внутреннего действия, как следствие – невысокие индекс расплава и термостабильность, процесс формования профильных изделий затруднен. Цель изобретения – увеличение индекса расплава, улучшение перерабатываемости, повышение термостабильности и улучшение качества изделий. Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая суспензионный поливинилхлорид, трехосновной сульфат свинца, двухосновной стеарат свинца, двуокись титана, парафин, дополнительно содержит металлсодержащую смазку, полученную взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции С10-С28 с многоатомным спиртом при 180-220°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов СаО, PbO, ZnO, MgO или их двухкомпонентных смесей в соотношении 1:1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы, где в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин – кубовый остаток дистилляции глицерина (ТУ 6-01-0203314-92-89) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: Поливинилхлорид с Кф=55-60 100 Трехосновной сульфат свинца 3-5 Двухосновной стеарат свинца 0,2-2 Наполнитель двуокись титана 0,1 Парафин 0,3 Металлсодержащая смазка 0,2-1,5 Альфа-разветвленные монокарбоновые кислоты фракции С10-С28 (АРМК) получают методом теломеризации этилена с изомасляной или масляной кислотами в присутствии радикального инициатора перекиси третбутила (ТУ 2431-200-00203312-2000). Металлсодержащие смазки получают взаимодействием АРМК многоатомным спиртом в мольном соотношении 1:(1-2), в присутствии оксидов металлов или их двухкомпонентных смесей в соотношении 1:1 в количестве 0,5-1,5 мас.% от общей реакционной массы. Процесс ведут при 180-220°С с перемешиванием и отгоном реакционной воды, контроль полноты превращения исходных веществ осуществляют по количеству выделившейся воды и изменению кислотного числа реакционной массы. Процесс считают законченным при достижении кислотного числа в реакционной массе не более 3 мгКОН/г. Выход продуктов 95-99%. Металлсодержащие смазки представляют собой жидкости от бесцветного до желтого цвета. Сущность изобретения поясняется следующими примерами. Пример 1 (по прототипу). В двухстадийном смесителе готовят композицию следующего состава, мас.ч.: Подивинилхлорид Кф=55-60 100 Трехосновной сульфат свинца 3-5 Двухосновной стеарат свинца 2-0,2 Наполнитель двуокись титана 0,1 Парафин 0,3 Композицию гранулируют при температуре по зонам 160-180°С, затем гранулы экструдируют для получения труб при температуре по зонам 160-180°С. Термостабильность полимерной композиции определяют по ГОСТ 14041 методом “Конго-красный” при температуре 185°С. Индекс расплава определяют на приборе ИИРТ-2 при температуре 200°С и нагрузке 21,6 кгс по ГОСТ 11645-73. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 2. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1 в присутствии 0,5% мас. от общей реакционной массы оксида цинка. Пример 3. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 205°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии 0,5% мас. оксида магния. Пример 4. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 210°С в мольном соотношении 1:1,4 в присутствии 1% мас. оксидов магния и цинка. Пример 5. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,75 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии 2% мас. оксидов магния и свинца. Пример 6. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,2 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 210°С в мольном соотношении 1:1,4 в присутствии 1,5% мас. оксидов магния и кальция. Пример 7. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 210°С в мольном соотношении 1:1,3 в присутствии 1,5% мас. оксидов цинка и свинца. Пример 8. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 180°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 1% мас. оксида цинка. Пример 9. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,2 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 185°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 1,5% мас. оксидов магния и бария. Пример 10. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 185°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 1,0% мас. оксидов магния и кальция. Пример 11. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 190°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 2,0% мас. оксидов магния и свинца. Пример 12. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,2 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 185°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 1,5% мас. оксидов магния и цинка. Пример 13. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,2 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 205°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 0,5% мас. оксидов магния и цинка. Пример 14. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 210°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 1,0% мас. оксидов магния и свинца. Пример 15. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 220°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 2,0% мас. оксидов свинца и цинка. Использование предложенной полимерной композиции позволит: – повысить индекс расплава; – улучшить перерабатываемость; – повысить термостабильность; – повысить производительность процесса за счет повышения индекса расплава, экономию электроэнергии за счет снижения температуры переработки полимерной композиции; – получить изделия с глянцевой поверхностью; – расширить ассортимент полимерных композиций используемых для производства труб, профильно-погонажных и литьевых изделий.
Формула изобретения
1. Полимерная композиция, включающая поливинилхлорид с Кф=55-60, трехосновный сульфат свинца, двухосновный стеарат свинца, наполнитель двуокись титана, парафин, отличающаяся тем, что дополнительно содержит металлосодержащую смазку с кислотным числом не более 3 мгКОН/г, получаемую взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции С10-С28 с многоатомным спиртом при 180-220°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов CaO, PbO, ZnO, MgO или их двухкомпонентных смесей в соотношении 1:1 в количестве 0,5-2,0% от общей реакционной массы при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: Поливинилхлорид с Кф=55-60 100 Трехосновный сульфат свинца 3-5 Двухосновный стеарат свинца 0,2-2 Наполнитель двуокись титана 0,1 Парафин 0,3 Металлсодержащая смазка 0,2-1,5 2. Полимерная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицеринкубовый остаток дистилляции глицерина.
|
||||||||||||||||||||||||||
