Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и 922115 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заивлено 040780 (21) 2951321/23 05 (5l)M. Кл. с присоединением заявки №

С 08.J 3/20

С 08 L 27/06

1аоударстеенный коиитет. СССР (23) Приоритет (53) УДК 678.. 023, .3(088.8) . по аелаи изобретений и открытий

Опубликовано 23p4g2» Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 230402

B.И.Манушин, P..С. Барштейн, Л.Б.><ихаревич ф .(, ;-ЛоГттновв=;----- --.

В.A.Никандров, Л.Я.Ченборисова и Р.Я.СагиМов .!

Владимирский химический завод, Научно-производ»ственйое . :. объединение "Пластмассы", Казанский инжен рно-строительный институт (72) Авторы изобретения (7I) Заявители (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА .

Изобретение относится к способу приготовления композиций на основе поливинилхлорида, перерабатываемых в . изделия экструзионным и. другими ме- . тодами.

Известен способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида путем смешения поливинилхлорида, диэфирного и/или полиэфирного пластификатора, стабилизаторов и других добавок на вальцах, в лопастных или высокоскоростных смесителях о при температуре 80-160. С Lll.

Недостатком этого способа является длительность процесса смешения.

Известен также. способ приготовле ния полимерной композиции, состоящий в следующем: в высокоскоростной смеситель (60-2000 об/мин) загружают фталатный пластификатор, пигмент и напол нитель, содержимое тща тель но перемеши-. вают до получения гомогенной пастообразной смеси. Затем в смеситель загружают ПВХ суспензионный и при перемеши2 вании в течение 2 мин загружают твер дые ингредиенты (карбонат кальция, стеарат цинка) и перемешивают еще в течение 2 мин. Жидкие ингредиенты эпоксидированное соевое масло, полиэ-, фирный эпоксидный пластификатор Драпекс, стабилизатор). загружают s смеситель с сухой смесью и по мере перемешивания в течение 9 - 10 минут температура поднимается в зависимости от интенсивности перемешивания. Затем доводят температуру до 87-94 С,и массу выгружают в ленточный .смеситель о охлаждают до 20-40 С и загружают эмульсионный ПВХ. После перемешивания

1-2 мин смесь перегружают в высокоскоростной смеситель и перемешивают в течение 30-60 с 2J, Однако этот способ является сложным, так как загрузка эмульсионного

ПВХ требует дополнительйую перегрузку смеси.

Наиболее близким по технической сущности и достигаеному эффекту к

3

922115 предлагаемому является способ приготовления полимерной композиции пу тем предварительного приготовления суспензии стабилизатора в смеси ди-(2-этилгексил)себацината (диэфирного 5 пластификатора) и дибутилового эфира полипропиленгликольадипината ,(полиэфирного пластификатора) при

50-80 С в течение 10 мин и последующего смешения в т рбосмесителе. В 10 нагретый до 80-90 С турбосмеситель (260-520 об/мин) загружают ПВХ, перемешивают его 1-2 мин и загружают суспензию стабилизатора в смеси диэфирного и полиэфирного пластификаторов. Массу перемешивают 25 мин, подо нимая температуру до 100-120 С.

Затем композицию выгружают в охлаж" денный до 40-50 С турбосмеситель при перемешивании и смесь выгружают для i 20 дальнейшей переработки экструзией (31.

Однако известный способ приготовления ПВХ-композиций не позволяет получать гомогенную смесь (имеются непромесы,комочки) что уменьшает

I пластифицирующий эффект, затрудняет получение максимально возможных . свойств для- композиции и перерабатываемости..

Цель изобретения - улучшение пере рабатываемости композиции и снижение температуры хрупкости.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида путем смешения его c ди- и полиэфирным пластификаторами и другими целевыми добавками при нагревании, поливинилхлорид сначала смешивают с диэфирным пластификатором при 60-80оС в течение 10-15 мин, за" тем в полученную смесь вводят полиэфирный пластификатор при 130-140 С и другие целевые добавки и перемешивание осуществляют в течение 510 мин.. . В качестве диэфирных пластификаторов могут быть использованы сложные эфиры фталевой, себациновой

50 кислот. В качестве полиэфирных плас» тификаторов может быть использован

ППА-4 и другие полиэфирные пластификаторы.

Использование предложенного способа приготовления композиции позволяет повысить пластифицирующий, эффект, т.е. не меняя состава ПВХ-ком позиции получить максимально возможные значения температуры хрупкости и

I индекса расплава.

Обратный порядок ввода пластификаторов, заключающийся в смешении ПВХ сначала с полиэфирным пластификато-. о ром при температуре, 60-80 С в течение 10-15 мин и только потом с диэфирным пластификатором при температуре 130-140 .С в течение 5-10 мин, не дает эффекта 1контрольный способ).

Пример 1. В лопастной смеситель лобараторного типа загружают

ПВХ, К ПРХ (100 мас.ч.) добавляют диэфирный пластификатор ДОС (40 мас.

ТКФ: 90 мас.ч.), стеарат кальция (3 мас. ч.), свинцовые белила (5 мас.ч.), сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч о и перемешивают при температуре 60 С в течение 15 мин, затем поднимают температуру до 140 С, вводят .полиэфирный пластификатор ППА-4 (20 мас. ч) и перемешивают еще в течение 5 мин.

Композицию охлаждают до 50 С.

Композицию вальцуют при температу ре 160g9 С в течений 10 мин, и испытывают по ГССТ 5960-72 для определения температуры хрупкости по методике Центральной заводской лаборатории для определения индекса расплава.

Показатели приведены в табл. 1.

Пример 2. В лопастной смеситель лабораторного типа загружают ПВХ °

К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют диэфирный пластификатор ДОС (40 мас.ч.), ТКФ (10 мас.ч.), стеарат кальция (." мас.ч.) свинцовые белила ;5 мас.ч.), сажу

ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают . о при температуре 80 С в течение

10 мин затем поднимают температуру до 130 С, вводят полиэфирный пластифи катор ППА-4 и перемешивают еще в течение 10 мин. Охлаждают до 50"С.

Пример 3. В лопастной смеситель лабораторного типа загружают ПВХ

К ПВХ,(100 мас.ч.) добавляют полиэфирный пластификатор ППА-4 (20 мас.ч.)

ТКФ (10 мас.ч.), стеарат кальция

У (3 мас.ч.), свинцовые белила (5 мас.ч.) сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают при температуре 60 С в течение

15 мин, затем поднимают температуру до 140 С, вводят диэфирный пластификатор ДОС (40 мас.ч.) и перемешивают еще в течение 5 мин. Композицию охлаждают -до 50 С.

Пример 4. В лопастной смеси. тель лабораторного типа загружают

ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют полиэфирный пластификатор ППА-4

Состав рецеп- туры композиции

Массовые части

Способ приготовления композиции

Тхр, И.P

0g- г/10 мин

100

ПВХ С-70

Известный

ДОС

ППА-4

5 9221 (20 мас. ч. ), ТКФ (10 мас. ч. ), стеарат кальция (3 мас. ч. ), свинцовые белила (5 мас.ч.), сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают при температуре 80 С в течение 10 мин, затем поднимают температуру до 130 С, вводят диэфирный пластификатор ДОС и перемешивают еще в течение 1О мин.

Композицию охлаждают до 50 С.

Пример 5. В лопастной смеси" 0 тель, лабораторного типа загружают ПВХ.

К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют диэфирный пластификатор ДОС (35 мас.ч.), ТКФ (10 мас.ч.), стеарат кальция (3 мас.ч.) и перемешивают при температуре 75 С в течение 15 мин, зао тем поднимают температуру до 135 С, вводят полиэфирный пластификатор

ППА-4 (25 мас.ч.) и перемешивают еще в течение 10 мин. Композицию охлаждают до 50 С.

Пример 6. В лопастной смеситель лабораторного типа загружают

ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют полиэфирный пластификатор ППА-4 (25 мас.u.), ТКФ (10 мас.ч.),стеарат кальция (3 мас.ч.), свинцовые белила

i 5 мас. ч. ), сажу ДГ-1 00 (О, 35 мас . ч.) и перемешивают при температуре 75 С о в течение 15 мин затем поднимают 30 температуру до 135 С, вводят диэфир-, ный пластификатор ДОС (35 мас.ч) и перемешивают еще.в течение 10 мин.

Композицию охлаждают до 50 С.

Пример 7. В лопастной смеси-35 тель лабораторного типа загружают

ПВХ.К ПВХ (100 мвс. ч. ) добавляют диэфирный пластификатор ДОС(30 мас. ч. ),Кф

ТКФ (10 мас. ч. ), стеарат кальция (3 мас.ч. ) сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и переме- 4о шивают при температуре 70 С в течение

15 мин, затем поднимают температуру до 130 С, вводят полиэфирный пласти15 6 фикатор ППА- 4 (30 мас ч.) и перемешивают еще в течение 1О мин. Компози-.

0 цию охлаждают до 50 С.

Пример 8. В лопастной смеситель лабораторного типа загружают

ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют полиэфирный пластификатор ППА-4 (30 мас.ч.), ТКФ (10 мас.ч.), стеарат кальция (3 мас.ч.)., свинцовые белила (5 мас.ч.), сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч» ; и перемешивают при температуре /О С в течение 15 мин, затем поднимают о температуру до 130 С, вводят диэфирный пластификатор ДОС (30 мас.ч.) и перемешивают еще в течение 10 мин. о

Композицию охлаждают до 50 С.

Пример 9. В лопастной смеси . тель лабораторного типа загружают

ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют диэфирный пластификатор ДОС(20 мас.ч";) стеарат кальция (3 мас.ч.), свинцовые белила (.5 мас.ч.), сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают при температуре 65 С в течение 15 мин, о затем поднимают температуру до 140 С вводят полиэфирный пластификатор

ППА-4 (40 мас.ч.) и перемешивают при температуре 140 С еще в течение о

5 мин. Композицию охлаждают до 50 С.

Пример 10. В лопастной сме-. ситель лабораторного типа загружают

ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч .) добавляют по лиэфирный пластификатор ППА-4 (40 мас.ч.), ТКФ (10 мас.ч.), стеарат кальция (3 мас.ч.), свинцовые белила (5 мас.ч.), сажу ДГ- 100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают при тем- пературе 650С в течение 15 мин, затем поднимают температуру до 140 С, вводят диэфирный пластификатор ДОС (20 мас.ч.) и перемешивают еще в течение 5 мин. Композицию охлаждают до

50 С.

Физико-механические свойства пластиката

922115

Массовые части

Тхр, И.P.

С г/10 мин

-60

24,7

ТКФ

Стеарат кальция

Свинцовые белила

0,35

Сажа ДГ-100

Пример 1

26,3

-65

-65

26,2

Пример 2

24,8

-60

Пример 3, Пример 4.

24,8

-60

100

ПВХ С-70

Известный

ДОС

ППА-4

-60

23,0

ТКФ

Стеарат кальция

Свинцовые белила

25,8

-65

"55.

23,8

-60

Известный, 100

ПВХ С-70

Способ приготовления композиции

Пример 5

Пример 6

Состав рецептуры композиции

Сажа ДГ-100 0,35

Про4олжение табл.

Физико-механические свойства пластиката

922115

10 Продолжение таблицы

Способ

Физико-механические свойства пластиката ции

ДОС

ППА-4

40 ТКФ

Сажа ДГ-100 0,35

Пример 9

-65

Пример 10

-55

Известный

-60

100

ПВХ С-70, 21

ДОС

30

ППА-4

ТКФ

Сажа ДГ-100 0,35

Пример 7

-65

23,2

21,9 приготовления композиПример 8

Состав рецептуры композиции

Стеарат кальция

Свинцовые белила

Стеарат кальция

Свинцовые белила

Иассовые части

Тхр, И.P.

С г/10 мин

26,3

24,8

Формула изобретения

Составитель Л.Ягодкина

Редактор Г.Волкова Техред H. Тепер Корректор С.Шекмар

Заказ 2498/32 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

11 . 9221

Из таблицы видно,что композиции приготовленные по предлагаемому способу, имеют температуру хрупкости на 5 С ниже, чем приготовленные из. вестным способом, .индекс расплава

; возрастает приблизительно на 10-153.

Использование предложенного способа приготовления композиции позволя.ет улучшить ее перерабатываемость, о снизить время приготовления композиции, не меняя состава композиции, значительно улучшить ее морозостойкость, расширить области применения пластиката.

Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлори- го да путем смешения его с ди- и полиэ-.

15 12 фирным пластификаторами и другими целевыми:добавками при нагревании, .отличающийся тем, что, с целью улучшения перерабатываемости композиции и снижения температуры хрупкости, поливинилхлорид сначала смешивают с диэфирным пластификатором при 60-80 С в течение 10-15 мин, затем в полученную смесь вводят полиэфирный пластификатор при 130-140 С и другие целевые добавки и перемешива ние осуществляют в течение 5-10 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 385323, кл. С 08,L 27/06, 1967.

2. Патент Англии И 1063845, кл. С 3 Р 1967.

3. Технологический регламент ВХЗ

У 94, 1977 (прототип),

Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида 

 

Похожие патенты:
Наверх