Способ получения полимерной композиции

 

Использование: в качестве кабельного пластиката, в производстве труб и листовых строительных материалов. Сущность: сначала перемешивают ПВХ с суспензией стабилизатора в пластификаторе при 60 - 75^oС, 0,7 - 2,5 мас.% полученной полимерной смеси смешивают с наполнителем в течение 1 - 5 мин и затем при перемешивании вводят оставшуюся часть полимерной смеси и смесь перемешивают при нагревании до 80 - 120^oС. 1 табл.

Изобретение относится к способам изготовления композиций на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) и может использоваться в производстве кабельного пластиката, труб, листовых строительных материалов и т.д. Известен способ получения высокопластифицированной композиции на основе гомо- и сополимеров винилхлорида (ВХ) [1] включающий смешение гомо- или сополимеров ВХ с сухими компонентами, введение первой части пластификатора при перемешивании, повышение температуры смеси до 80-85^оС, введение остальной части пластификатора при перемешивании и охлаждение смеси с последующей обработкой порошкообразным наполнителем, в котором первую часть пластификатора вводят в количестве 70-72 мас. от общего веса пластификатора и вторую часть пластификатора вводят при скорости перемешивания смеси 950-1000 об/мин. Композиция, содержащая на 100 мас. ч. ПВХ 50-120 мас.ч. пластификатора (диалкилфталата, ДАФ789, тетраоктилпиромеллитата, ТОМП, хлорпарафина, ХП-300), 50-150 мас.ч. наполнителя [мела тонкодисперсного, мела т/д, каолина, гидроокиси алюминия, Al(OH)₃] 1-5 мас.ч. стабилизатора (трехосновного сульфата свинца, ТОСС, стеарата кальция, СтСа, двухосновного фталата свинца, ДОФТС), полученная по этому способу, имеет невысокий уровень свойств: пористость 10,0-13,6% термостабильность 180-230 мин, производительность экструдирования 250-310 г/мин. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения наполненной композиции на основе пластифицированного ПВХ [2] включающий перемешивание ПВХ с наполнителем в смесителе, нагретом до 80-100^оС, в течение 8-10 мин, введение в течение 8-10 мин предварительно подогретой до 70^оС суспензии стабилизатора в пластификаторе и перемешивание смеси при температуре 100-120^оС в течение 10-30 мин. Композиция, содержащая на 100 мас. ч. ПВХ 50-120 мас.ч. пластификатора (ДАФ789, ТОПМ, ХП-300), 50-150 мас.ч. наполнителя [мел т/д, каолин, Al(OH)₃] 1-5 мас.ч. стабилизатора (ТОСС, СтСа, ДОФТС), полученная по данному способу, имеет невысокий уровень свойств: пористость 6,3-9,0% термостабильность 190-200 мин, производительность экструдирования 280-330 г/мин (см. пример 11 для сравнения). Целью изобретения является уменьшение пористости, повышение термостабильности и производительности экструдирования композиции. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения полимерной композиции на основе суспензионного поливинилхлорида, включающем смешение его с наполнителем и суспензией стабилизатора в пластификаторе, нагревание смеси при перемешивании до 80-120^оС и последующее охлаждение, сначала перемешивают поливинилхлорид с суспензией стабилизатора в пластификаторе при 60-75^оС, затем 0,1-2,5 мас. полученной полимерной смеси смешивают с наполнителем в течение 1-5 мин и вводят при перемешивании оставшуюся часть полимерной смеси. В предлагаемом способе используют: ПВХ суспензионный марок ПВХ С-7058М, ПВХ С-7059М (ГОСТ 14332-78); пластификаторы: ДАФ789 (ГОСТ 8728-77 с изм. N 1), ТОПМ (ТУ 6-05-11-1-256-80), хлоропласт ХП-300 (ТУ 6-01-18-1384-88); стабилизаторы: СтСа (ТУ 6-14-722-76), ТОСС (ТУ 6-09-4098-75 с изм. N 1-5), ДОФТС (ТУ 6-09-600-78 с изм. N 1-4); наполнители: мел т/д (ТУ 6-18-38-81 с изв. N 3), каолин марки КД-10 (ТУ 21-25-243-85), Al(OH)₃ (ТУ 6-47-107-88); оборудование высокоскоростной смеситель "Папенмайер" (объем горячего смесителя Vr 30 л, частота вращения мешалки горячего смесителя n_r 600-2000 об/мин), "Трузиома" (V_r 780, n_r 540-900 об/мин), "Хеншель" (V_r 10 л, n_r 800-1500 об/мин), экструдер "Бусс" (смесительный шнек диаметром 46,5 мм, отношение длины к диаметру 6, экструдирующий шнек диаметром 41 мм, отношение длины к диаметру 4). П р и м е р 1 (по изобретению). В смеситель загружают 100 мас.ч. ПВХ марки С-70 и вводят суспензию 3 мас.ч. СтСа в 85 мас.ч. ДАФ789 и перемешивают до температуры 60^оС, затем смесь охлаждают и выгружают из смесителя. В смеситель загружают 100 мас.ч. мела т/д, добавляют 0,1 мас. ненаполненной полимерной смеси (принятой за 100 мас.) и перемешивают в течение 1 мин до 50^оС, добавляют оставшуюся часть ненаполненной полимерной смеси (99,9 мас.) и перемешивают все компоненты композиции до 100^оС, затем смесь охлаждают. Полученную композицию гранулируют при температуре расплава 150-170^оС. Образцы для испытаний готовят вальцево-прессовым способом. Пористость пластиката определяют в соответствии с методикой [3] термостабильность при 190^оС в соответствии с ГОСТ 14041-68, производительность экструдирования как массу (в граммах) расплава, вышедшего из головки экструдера за 1 мин при постоянных скоростях шнеков смесителя и гранулятора. Режимы получения композиции, состав и свойства приведены в таблице. П р и м е р ы 2-10 (по изобретению). П р и м е р 11 (для сравнения по прототипу). Режимы получения композиций, составы и свойства приведены в таблице. Режимы испытаний композиций аналогичны примеру 1.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ на основе суспензионного поливинилхлорида, включающий смешение его с наполнителем и суспензией стабилизатора в пластификаторе, нагревание смеси при перемешивании до 80 - 120^oС и последующее охлаждение, отличающийся тем, что, с целью уменьшения пористости, повышения термостабильности и производительности экструдирования, сначала перемешивают поливинилхлорид с суспензией стабилизатора в пластификаторе при 60 - 75^oС, затем 0,1 - 2,5 мас.% полученной полимерной смеси смешивают с наполнителем в течение 1 - 5 мин и вводят при перемешивании оставшуюся часть полимерной смеси.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2