Патент на изобретение №2219202

(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

(57) Реферат:

Полимерная композиция включает поливинилхлорид суспензионный, металлосодержащий стабилизатор, стеариновую кислоту, мел, пластификаторы – диоктилфталат и смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36%. Массовое соотношение диоктилфталата и смеси диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% составляет 1:1, кроме того, композиция дополнительно содержит органический стабилизатор – Эпоксид РМ и сополимер ВА-15 винилхлорида с винилацетатом при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: поливинилхлорид суспензионный 100, металлосодержащий стабилизатор 0,5-5,0, стеариновая кислота 0,5-1,0, мел 5-15, пластификаторы: диоктилфталат 25-33 и смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров 25-33 с числом гидроксильных групп 23-36% при их массовом соотношении 1: 1, органический стабилизатор – Эпоксид РМ 0,5-3,0, сополимер ВА-15 винилхлорида с винилацетатом 2-9. Задача – снижение жесткости, термослипания и увеличения угла скольжения при сохранении значений показателей прочности связи пленочного покрытия с основой, блеска поверхности и скручиваемости на том же уровне. Полученный материал имеет жесткость 0,4-1,0 сН, угол скольжения 54-60 градусов, а термослипание 11-20 кПа при сохранении значений показателей прочности связи пленочного покрытия с основой, блеска поверхности и скручиваемости на том же уровне. 3 табл.

Изобретение относится к полимерным композициям на основе поливинилхлорида суспензионного для получения пленочных материалов и искусственной кожи.

Известна полимерная композиция по патенту 2130039, МПК C 08 L 27/06, содержащая, маc.ч.:
Поливинилхлорид суспензионный – 100
Фталатный пластификатор – 25 – 50
Хлорпарафин – 5 – 15
Смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% – 15 – 25
Металлосодержащий стабилизатор – 1 – 3
Стеариновая кислота – 0,5 – 1,0
Мел – 25 – 80
Шлак известковый самораспадающийся от выплавки феррованадия – 3 – 40
Диоксид кремния – 0,5 – 2,5
Двуокись титана – 10 – 20
Полимерная добавка – 5 – 15
Поверхностно-активное вещество – 0,5 – 2,5
В качестве металлосодержащего стабилизатора в полимерной композиции используется стеарат кальция, стеарат цинка, сложный комплексный стабилизатор СКС-К17.

К недостаткам этой композиции следует отнести высокие показатели жесткости 1,45-1,65 сН и термослипания – 30-40 кПа и небольшой угол скольжения 21-25^o.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к изобретению является полимерная композиция по патенту 2173325, МПК C 08 L 27/06, содержащая, маc.ч.:
Поливинилхлорид суспензионный – 100
Фталатный пластификатор – 25 – 50
Смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% – 15 – 25
Металлосодержащий стабилизатор – 1 – 3
Стеариновая кислота – 0,5 – 1,0
Карбонат кальция кристаллический, модифицированный 3-20 маc.ч. хлорпарафина – 31 – 90
Двуокись титана – 10 – 20
Поверхностно-активное вещество – 0,5 – 2,5
В качестве металлосодержащего стабилизатора используется стеарат кальция и стеарат цинка.

Данная композиция также имеет высокие показатели жесткости 1,35-1,50 сН и термослипания – 30-40 кПа, кроме того, небольшой угол скольжения – 35-50^o.

Задачей изобретения является создание полимерной композиции на основе поливинилхлорида суспензионного с низким показателем жесткости и термослипания и высоким углом скольжения при сохранении значений показателей прочности связи пленочного покрытия с основой, блеска поверхности и скручиваемости на том же уровне.

Поставленная задача решается за счет того, что в известной композиции, включающей поливинилхлорид суспензионный, металлосодержащий стабилизатор, стеариновую кислоту, мел, пластификаторы – диоктилфталат и смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36%, данные пластификаторы взяты в массовом соотношении 1:1, кроме того, композиция дополнительно содержит органический стабилизатор Эпоксид РМ и сополимер ВА-15 винилхлорида с винилацетатом при следующем соотношении компонентов, маc.ч.:
Поливинилхлорид суспензионный – 100
Металлосодержащий стабилизатор – 0,5 – 5,0
Стеариновая кислота – 0,5 – 1,0
Мел – 5 – 15
Пластификаторы:
Диоктилфталат и – 25 – 33
Смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% при их массовом соотношении 1:1 – 25 – 33
Органический стабилизатор – Эпоксид РМ – 0,5 – 3,0
Сополимер ВА-15 винилхлорида с винилацетатом – 2 – 9
Предложенная композиция включает следующие компоненты.

1. Поливинилхлорид суспензионный марок ПВХ-С7058М и ПВХ-С7059М по ГОСТ 14332-78.

2. В качестве пластификатора используется: диоктилфталат (ДОФ) по ГОСТ 8728-88; смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% (ЭДОС) по ТУ 2493-003-13004749-95.

3. Металлосодержащий стабилизатор: стеарат кальция по ТУ 6-09-4104-87; стеарат цинка по ТУ 6-09-17-257-87 и сложный комплексный стабилизатор СКС-К17, полученный синтезом барий-кадмий-цинковых солей синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₃ в соотношении 1,5:1,0:0,15 в среде пластификатора с добавкой в композицию 7% стеарина или синтетических жирных кислот фракции С₁₇-С₂₀ по ТУ 6-09-4346-78.

4. Органический стабилизатор – Эпоксид РМ – представляет собой смесь эпоксидированных растительных масел (соевого, рапсового, кукурузного, подсолнечного, талового) и дифенилолпропана. Выпускается Эпоксид РМ по ТУ 2492-393-04872688-98 с показателями, представленными в таблице 1.

Эпоксидированные соединения сочетают две важнейшие функции, являясь одновременно эффективными химическими стабилизаторами и пластификаторами для ПВХ, чрезвычайно активны в синергических смесях с металлосодержащими стабилизаторами, особенно бария, кадмия, цинка, обеспечивая специфические свойства материалам из ПВХ (Минскер К.С. Деструкция и стабилизация поливинилхлорида. – М.: Химия, 1972, с.251-256).

5. Стеариновая кислота по ГОСТ 9419-78.

6. Мел по ГОСТ 12085-73.

7. Сополимер ВА-15 винилхлорида с винилацетатом по ГОСТ 12099-75.

Композицию получают следующим образом.

Сначала без обогрева 5 мас.ч. мела смешивают с 5 мас.ч. диоктилфталата в течение 30-40 минут и перетирают до дисперсности 40-50 мкм.

Одновременно в смесителе, предварительно нагретом до 40-60^oС, смешивают 100 мас.ч. поливинилхлорида суспензионного; оставшиеся 20 мас.ч. диоктилфталата; 25 мас.ч. смеси диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% (их соотношение общее соответственно 1:1); 0,5 маc.ч. сложного комплексного стабилизатора СКС-К17; 0,5 мас.ч. органического стабилизатора – Эпоксид РМ; 0,5 мас.ч. стеариновой кислоты; 2 маc.ч. сополимера ВА-15 винилхлорида с винилацетатом и 10 маc.ч. отдельно приготовленной дисперсии мела с диоктилфталатом в течение 25-30 минут до набора температуры массы 90-100^oС. После чего смесь охлаждают при перемешивании до 30-40^oС в течение 10-15 минут. Далее полимерная композиция поступает в экструдер, где происходит пластикация смеси компонентов при температуре 140-150^oС.

Полимерная композиция в виде жгута подается в зазор валов трехвалковой кашировальной машины, где происходит формование и калибрование пленки из полимерной композиции при переходе ее с вала на вал. Температура валов 165-180^oС.

Текстильная основа с рулона, установленного на размоточном устройстве, огибая ряд заправочных валков, подается в зазор между плавильным и обрезиненным валами, где дублируется с пленкой из полимерной композиции.

Далее поверхность полуфабриката отделывается зеркальным валом.

В таблице 2 приведены примеры компонентного состава полимерной композиции. Соотношение 1: 1 диоктилфталата и смеси диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% получено экспериментальным путем.

Качественные показатели полимерной композиции приведены в таблице 3. Показатели жесткости, угла скольжения и термослипания полимерной композиции по патентам 2130039 и 2173325 определены дополнительно.

Из таблицы 3 видно, что полученный материал по предлагаемой полимерной композиции имеет жесткость 0,4-1,0 сН, угол скольжения 54-60 градусов, а термослипание 11-20 кПа при сохранении значений показателей прочности связи пленочного покрытия с основой, блеска поверхности и скручиваемости на том же уровне.

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая поливинилхлорид суспензионный, металлосодержащий стабилизатор, стеариновую кислоту, мел, пластификаторы – диоктилфталат и смесь диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36%, отличающаяся тем, что массовое соотношение диоктилфталата и смеси диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров с числом гидроксильных групп 23-36% составляет 1:1, кроме того, композиция дополнительно содержит органический стабилизатор – Эпоксид РМ и сополимер ВА-15 винилхлорида с винилацетатом при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Поливинилхлорид суспензионный 100

Металлосодержащий стабилизатор 0,5-5,0

Стеариновая кислота 0,5-1,0

Мел 5-15

Пластификаторы:

Диоктилфталат и 25-33

Смесь диоксановых спиртов и

их высококипящих эфиров

с числом гидроксильных

групп 23-36% при их массовом

соотношении 1:1 25-33

Органический стабилизатор –

Эпоксид РМ 0,5-3,0

Сополимер ВА-15 винилхлорида

с винилацетатом 2-9

РИСУНКИ