Способ получения вспененного поливинилхлоридного материала

 

Использование: в качестве вибро-, звуко-, акусто-, теплозащитных материалов. Сущность изобретения: перемешивают порошкообразный суспензионный или массовый поливинилхлорид с добавкой алкилмоносульфоната натрия, образуют слой смеси в свободном состоянии высотой 2 - 16 мм и нагревают при 230 - 300^oС в течение 3 - 20 мин. Получают вспененный поливинилхлоридный материал с кажущейся плотностью 0,20 - 2,0 г/см³, степенью сшивки 5 - 85%. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к способам получения вспененных поливинилхлоридных (ПВХ) материалов, используемых в качестве вибро-, звуко-, акусто-, теплозащитных материалов в автомобилестроении, судостроении, авиационной и других отраслях промышленности.

Известно, что вспененные ПВХ материалы с улучшенными физико-механическими свойствами, например высокими эластичностью и термостабильностью, чаще всего представляют собой многокомпонентные системы, включающие ряд целевых добавок вспенивателей, стабилизаторов, сшивающих агентов, наполнителей, смазок и пр.

Известны способы получения вспененных ПВХ материалов путем перемешивания на вальцах ПВХ, пластификатора, стабилизатора, сшивающего агента, вспенивающего агента, а также агента образования зародышей пузырьков или наполнителя, прессования смеси при 150^оС с получением листового материала толщиной 1 мм, облучения его потоком электронов и последующего нагревания на проволочной сетке при 220^оС [1] Известен способ получения вспененного ПВХ материала путем перемешивания порошкообразного эмульсионного ПВХ с добавкой полярной жидкости (смеси диметилформамида с этиленгликолем), формования смеси под давлением 1-25 МПа и нагревания в высокочастотном поле со скоростью 190^оС/мин в течение 40 с [2] Для обеспечения возможности получения длинномерных изделий из двухкомпонентного ПВХ материала предложен способ получения вспененного ПВХ материала путем перемешивания порошкообразного ПВХ с добавкой алкилмоносульфоната натрия, образования слоя смеси в свободном состоянии высотой 2-16 мм и ее последующего нагревания при температуре 230-300^оС в течение 3-20 мин.

Техническим результатом изобретения является упрощение способа получения вспененного двухкомпонентного ПВХ материала и обеспечение возможности получения длинномерных изделий из этого материала. Получаемый материал характеризуется кажущейся плотностью 0,20-1,0 г/см³, степенью сшивки 5-85% отсутствием разрушающего напряжения при сжатии, отношением напряжения при 50% деформации сжатия к кажущейся плотности 13,2-32,0 МПа.см³/г, скоростью деструкции в вакууме при 175^оС (0,20-0,80) мг HCl/г ПВХ.с.

Необходимые для конкретного потребителя комбинации свойств материала в приведенных выше интервалах достигаются благодаря выбору параметров способа его получения в заявляемых пределах.

Упрощение процесса и обеспечение возможности получения длинномерных изделий обусловлены образованием слоя в свободном состоянии и одностадийным нагреванием.

В рамках предложенного способа может быть использован дополнительный прием, состоящий в том, что слой смеси уплотняют, например, путем прокатки гладким формующим валиком или иным известным способом. Это позволяет при прочих равных условиях получить более легкий материал (в указанных выше пределах кажущейся плотности).

Осуществление способа при толщине слоя порошка или температуре и времени нагрева ниже заявляемых пределов приводит к получению материала с высокой кажущейся плотностью. Осуществление способа при толщине слоя, или температуре, или времени нагрева выше заявляемых пределов не позволяет получить материал, пригодный для использования.

П р и м е р 1. 100 мас.ч. порошкообразного суспензионного ПВХ (ГОСТ 14332-78) смешивают с 0,5 мас.ч. алкилмоносульфоната натрия, насыпают слоем толщиной 6 мм и нагревают при температуре печи 250^оС в течение 12 мин. Получают вспененный ПВХ материал и определяют методом гидростатического взвешивания кажущуюся плотность ρ_м. Степень сшивки как количество нерастворимой фракции Р_нф определяют путем растворения в тетрагидрофуране в течение 24 ч при 30^оС. Определяют напряжение сжатия при 50% деформации (ГОСТ 23206-78) и рассчитывают отношение этого показателя к кажущейся плотности материала σ_с^-/ρ_м⁵⁰. Скорость термодеструкции V HCl определяют как количество HCl, выделяющегося при 175^оС в вакууме на единицу массы ПВХ в единицу времени.

Состав композиции, условия получения и свойства материала по этому и последующим примерам приведены в таблице.

П р и м е р ы 2-15. Осуществляют аналогично примеру 1, изменяя состав композиции и условия получения материала, причем в примерах 2-8 используют суспензионный ПВХ (ГОСТ 14332-78), а в примерах 9-15 массовый ПВХ (ТУ 6-01-678-86).

П р и м е р 16. Осуществляют аналогично примеру 2, причем слой порошка формуют на металлической ленте гладким валиком.

П р и м е р 17. Осуществляют аналогично примеру 10, причем слой порошка формуют на металлической ленте гладким валиком.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВСПЕНЕННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОГО МАТЕРИАЛА путем перемешивания порошкообразного поливинилхлорида с добавкой полярного соединения, образования слоя смеси и нагревания, отличающийся тем, что в качестве порошкообразного поливинилхлорида используют суспензионный или массовый поливинилхлорид, в качестве полярной добавки - алкилмоносульфонат натрия в количестве 0,5 - 5,0 мас.ч. на 100 мас.ч. поливинилхлорида, образуют слой смеси в свободном состоянии высотой 2 - 16 мм и нагревают его при 230 - 300^oС в течение 3 - 20 мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой смеси после его образования уплотняют.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 11.10.2002

Номер и год публикации бюллетеня: 5-2004

Извещение опубликовано: 20.02.2004        

---