Состав пластификатора для поливинилхлоридных композиций и способ его получения

 

Изобретение может быть использовано для изготовления пеноплена, линолеума, обувных пластиков, искусственных кож и др. Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств материалов на основе поливинилхлоридных композиций. Техническая задача решается использованием состава пластификатора, включающеuj высококипящие эфиры диоксановых спиртов, в качестве которых он содержит, мас. %: 1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан 15,0-20,0; 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-2,4- диоксагексан 18,0-23,0; 1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан 49,0-61,0; 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-2,4,6- три-оксаоктан 1,5-2,0; 1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7- триоксанонан 4,5-6,0, и способом получения состава пластификатора для ПВХ-ных композиций на основе побочного продукта "флотореагента-оксаля", образующегося при конденсации изобутилена с формальдегидом, в котором конденсацию осуществляют в присутствии легкой фракции колонны ректификации флотореагента-оксаля в количестве 8 - 15% от веса изобутилена с формальдегидом, при этом температуру в кубе колонны поддерживают 155 - 160^oC при давлении 10 - 30 мм рт. ст. и отбор состава пластификатора осуществляют из куба этой колонны 2 с. п. ф-лы, 1 ил., 5 табл.

Изобретение относится к составам пластификаторов для поливинилхлоридных композиций, которые используют для изготовления пеноплена, линолеума, обувных и листовых пластикатов, искусственных кож, столовых клеенок и др.

Известен состав пластификатора и способ его получения для поливинилхлоридных композиций, представляющий собой высококипящий побочный продукт производства 4,4-диметил-1,3-диоксана, использующего для синтеза изопрена. Побочный продукт флотореагент-оксаль представляет собой прозрачную жидкость от желтого до коричневого цвета и соответствует следующим техническим требованиям по ТУ 38.103429-83: Температура вспышки в открытом тигле, ^oC Не менее 90 Плотность при 20^oC, г/см³ 1,05 1,09 Эфирное число, гКОН/г 1,5 4,0 По данным масспектрометрического анализа указанный побочный продукт имеет следующий химический состав, мас.

Диоксановые спирты 25 27 Формали диоксановых спиртов, метилового и трет.-бутилового спиртов 11 - 20 Метиловый и трет.-бутиловый эфиры диоксановых спиртов 9 10 Высококипящие эфиры диоксановых спиртов 43 55 Известный состав пластификатора флотореагент-оксаль получают путем непрерывного процесса конденсации изобутилена с формальдегидом в мольном соотношении близком к стехиометрическому, разделения углеводородного и водного слоев, разделения углеводородного слоя и возвращения легких углеводородов в производство, дальнейшего разделения оставшейся реакционной массы с отгонкой продукта конденсации 4,4-диметил-1,3-диоксана и отбора оставшихся высококипящих побочных продуктов из куба этой колонны, представляющие собой флотореагент-оксаль.

Указанный высококипящий побочный продукт производства изопрена используется в качестве пластификатора в композициях на основе поливинилхлорида (авт. св. СССР N 1549976, кл. C 08 L 27/06, C 08 K 5/00, 1988).

Известные состав пластификатора и способ его получения выбраны в качестве прототипа как наиболее близкие по технической сущности к заявляемым.

Недостатками данного пластификатора является то, что он не обеспечивает достаточного уровня эксплуатационных свойств получаемых материалов, в кроме того, из-за повышенной летучести не может использоваться во всех технологиях производства поливинилхлоридных материалов.

Техническая задача изобретения повышение эксплуатационных свойств материалов на основе поливинилхлоридных композиций, получаемых с использованием заявляемого пластификатора.

Техническая задача решается путем использования пластификатора для поливинилхлоридных композиций, включающего высококипящие эфиры диоксановых спиртов, в качестве которых он содержит: 1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан; 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-2,4- диоксагексан; 1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан; 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-2,4,6- триоксаоктан; 1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан при следующем соотношении компонентов, мас.

1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан 15 20 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4- диоксагексан 18 23
1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан 49 61
1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4,6-триоксаоктан 1,5 2,0
1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан 4,5 6,0
Техническая задача решается также с помощью способа получения состава пластификатора для поливинилхлоридных композиций путем непрерывного процесса конденсации изобутилена с формальдегидом, разделения углеводородного и водного слоев, резделения углеводородного слоя и возвращения легких углеводородов в производство, дальнейшего разделения оставшейся реакционной массы с отгонкой продукта конденсации 4,4-диметил-1,3-диоксана и отбора оставшихся высококипящих побочных продуктов, в которых разделение оставшейся реакционной массы ведут при 140 150^oC и давлении 10 30 мм рт. ст. а оставшиеся высококипящие побочные продукты направляют в колонну ректификации, температуру в кубе этой колонны поддерживают равной 155 160^oC при давлении 10 30 мм рт. ст. легкую фракцию колонны ректификации в количестве 8 15% от массы изобутилена с формальдегидом направляют на стадию конденсации и производят из куба этой колонны отбор состава пластификатора для поливинилхлоридных композиций, что позволяет увеличить эксплуатационные свойства материалов на основе поливинилхлоридных композиций таких материалов, как искусственной кожи, пеноплена, линолеума, пленки, пластиката для низа обуви, снизить себестоимость продукции за счет замены в композициях части диоктилфталата предлагаемым пластификатором, снизить токсичность при производстве указанных материалов с использованием предлагаемого состава, так как последний обладает меньшей токсичностью.

Предлагаемый состав пластификатора представляет собой прозрачную маслянистую жидкость от желтого до темно-коричневого цвета и имеет следующие физико-химические свойства:
Плотность при 20^oC, г/см³ 1,080 ± 0,030
Кислотное число, мгКОН/г 0,10 0,15
Температура вспышки в открытом тигле, ^oC 145 155
Массовая доля летучих веществ, 0,20 0,30.

Состав хорошо растворяется в полярных и ароматических углеводородах. Соединения, входящие в состав пластификатора имеют следующие структурные формулы:
,
1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан,
,
1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4-диоксагексан,

1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан,

1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-2,4,6- триоксаоктан,
,
1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан.

Состав пластификатора получают следующим образом.

Пример 1 (по прототипу). В реактор 1 подают изобутан-изобутиленовую фракцию с содержанием изобутилена 40% и формальдегидную шихту с содержанием формальдегида 25% при мольном соотношении изобутилен: формальдегид равном, 1:1,8 (при соотношении, близком к стехиометрическому).

При непрерывном процессе конденсации реакционная масса поступает в сепаратор-отстойник 2 на разделение углеводородного и водного слоев. Углеводородный слой содержит 4,4-диметил-1,3-диоксан, предельные и непредельные углеводороды и побочные продукты.

Углеводородный слой поступает в колонну 3, а непрореагированный изобутилен, изобутан, триметилкарбинол и другие легкие углеводороды возвращают из колонны 3 в производство, а оставшуюся часть реакционной массы подвергают в ректификационной колонне 4 дальнейшему разделению с отгонкой продукта конденсации 4,4-диметил-1,3-диоксана. Из куба колонны отбирают побочный продукт "флотореагент-оксаль", который и представляет собой пластификатор для поливинилхлоридных композиций.

Пример 2 (по предлагаемому объекту).

В реактор 1 подают изобутан-изобутиленовую фракцию с содержанием изобутилена 40% и формальдегидную шихту с содержанием формальдегида 25% при мольном соотношении изобутилен: формальдегид равном 1:1,8 и 10% легкой фракции колонны 5. При непрерывном процессе конденсации реакционная масса поступает в сепаратор-отстойник 2 на разделение углеводородного и водного слоев. Углеводородный слой содержит 4,4-диметил-1,3-диоксан, предельные и непредельные углеводороды и побочные продукты.

Углеводородный слой поступает в колонну 3, а непрореагированный изобутилен, изобутан, триметилкарбинол и другие легкие углеводороды возвращают из колонны 3 в производство, а оставшуюся реакционную массу подвергают в ректификационной колонне 4 дальнейшему разделению при 150^oC и давлении 30 мм рт. ст.

После отгонки из колонны 4 продукта конденсации 4,4 -диметил-1,3-диоксана в кубе колонны 4 остаются высококипящие побочные продукты, представляющие собой флотореагент-оксаль, который направляют в колонну 5 (чертеж).

В кубе колонны ректификации флотореагента-оксаля 5 поддерживают температуру 155^oC при 10 мм рт. ст. при этом легкую фракцию колонны ректификации флотореагента-оксаля 5 в количестве 10% от массы изобутилена с формальдегидом направляют на стадию конденсации в реактор 1, а из куба этой колонны ведут отбор пластификатора состава, мас.

I 1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан 15,0
II 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4- диоксагексан 18,0
III 1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан 61,0
IV 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4,6-триоксаоктан 1,5
V 1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан 4,5
Пример 3. Способ получения состава пластификатора осуществляют аналогично примеру 2 при следующих режимных условиях:
молярное соотношение изобутилен:формальдегид 1:1,8;
разделение реакционной массы с отгонкой 4,4-диметил-1,3 -диоксана ведут при 140^oC и давлении 10 мм рт. ст.

температура в кубе колонны ректификации флотореагента-оксаля 160^oC при 30 мм рт. ст.

конденсацию осуществляют в присутствии легкой фракции колонны ректификации флотореагента-оксаля в количестве 15% от веса изобутилена с формальдегидом.

Из куба колонны 5 ведут отбор пластификатора состава, мас.

I 1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан 20,0
II 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4- диоксагексан 23,0
III 1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан 49,0
IV 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4,6-триоксаоктан 2,0
V 1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан 6,0
Пример 4. Способ получения состава пластификатора осуществляют аналогично примеру 2 при следующих режимных условиях:
молярное соотношение изобутилен:формальдегид 1:1,8;
разделение реакционной массы с отгонкой 4,4-диметил-1,3 -диоксана ведут при 145^oC и давлении 20 мм рт. ст.

температура в кубе колонны ректификации флотореагента-оксаля 160^oC при 30 мм рт. ст.

конденсацию осуществляют в присутствии легкой фракции колонны ректификации флотореагента-оксаля в количестве 8% от веса изобутилена с формальдегидом.

Из куба колонны 5 ведут отбор пластификатора состава, мас,
I 17,2
II 20,5
III 55,4
IV 1,7
V 5,2
Соединения, входящие в заявляемый состав пластификатора идентифицировались путем разделения на высокоэффективном газовом хроматографе масс-спектральным методом с измерением точных масс.

Масс-спектральные исследования проводились на хроматомасс-спектрометре Incos 50B и МАТ 212 фирмы FinniganМАТ. Использовалась хроматографическая капиллярная колонка с привитой фазой SE-54, 50м х 0,25 мм. Температура инжектора типа Split/Splitless 250^oC, температура колонки изменялись по программе.

Температура ионного источника 150^oC. Газ-носитель гелий.

Масс-спектральное измерение точной массы ионов выполнено методом совмещения пиков. Газ-реагент пентан.

Режим ввода пробы через газовый хорматограф. Температура ионного источника 150^oC; температура прямого ввода 30 80^oC.

Точность определения массы ΔM /М 0,000001.

ЯМР^IH-спектры записаны на ЯМР-спектрометре Gemini 200, рабочая частота 200 МГц, растворитель дейтерохлороформ.

Соединение I. Время удержания 24'10''.

,
1 (4 -метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан.

В масс-спектре химической ионизации присутствует квазимолекулярный ион с m/z: найдено 263,18768; вычислено 263,18586.

Брутто-формула: C₁₃H₂₇O₅.

В масс-спектре электронного удара присутствует ион с m/z. Найдено 57,06787; вычислено 57,07043, C₄H₉.

Соединение II. Время удерживания 30'05''.

1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4- диоксагексан.

В масс-спектре химической ионизации присутствует квазимолекулярный ион с m/z: найдено 305,19743, C₁₅H₂₉O₆; вычислено 305,19642.

В масс-спектре электронного удара присутствуют ионы (найдено m/z, брутто-формула, вычислено) 203,12926, C₁₀H₁₉O₄, 203,12083; 175,09777, C₈H₁₅O₄, 175,09704; 145,08532, C₇H₁₃O₃, 145,08647; 115,07753, C₆H₁₁O₂, 115,07591.

Соединение III. Время удержания 30'41''.

1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан.

В масс-спектре химической ионизации присутствует квазимолекулярный ион с m/z: найдено 305,19711, C₁₅H₂₉O₆; вычислено 305,19642.

В масс-спектре электронного удара присутствуют ионы (найдено m/z, брутто-формула, вычислено) 175,09777, C₈H₁₅O₄, 175,09704; 145,08532, C₇H₁₃O₃, 145,08647;115,07753, C₆H₁₁O₂, 115,07591.

Соединение IV. Время удерживания 33'02''.

1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4,6-триоксаоктан.

В масс-спектре химической ионизации присутствует квазимолекулярный ион с m/z: найдено 335,20675; C₁₆H₃₁O₇; вычислено 335,20699.

В масс-спектре электронного удара присутствуют ионы (найдено m/z, брутто-формула, вычислено) 233,13989, C₁₁H₂₁O₅, 233,13890; 189,11435, C₉H₁₇O₄, 189,11269; 175,09866, C₈H₁₅O₄, 175,09704; 145,08622, C₇H₁₃O₃, 145,08647; 115,07763, C₆H₁₁O₂, 115,07591.

Соединение V. Время удерживания 33'26''.

1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан.

В масс-спектре химической ионизации присутствует квазимолекулярный ион с m/z: найдено 335,20666, C₁₆H₃₁O₇; вычислено 335,20699.

В масс-спектре электронного удара присутствуют ионы (найдено m/z, брутто-формула, вычислено) 189,11423, C₉H₁₇O₄, 189,11269; 175,09897, C₈H₁₅O₄, 175,09704; 145,08592, C₇H₁₃O₃, 145,08647; 115,07893, C₆H₁₁O₂, 115,07591.

В спектре состава пластификатора присутствуют:
1) сигналы протонов диоксанового кольца и формальдегидных групп линейной части молекул с δ 4,4 4,9 м.д.

2) сигналы оксиметиленовых протонов диоксанового кольца и линейной части молекул с d 3,2 4,2 м.д.

3) сигналы метиленовых протонов диоксанового кольца и линейной части молекул с d 1,4 2,2 м.д.

4) сигналы протонов метильных заместителей диоксанового кольца и концевых трет.-бутильных групп с d 1,2 1,35 м.д.

Для доказательства положительного эффекта приводим примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Образцы искусственной кожи готовят на промышленном оборудовании при соблюдении следующих режимов изготовления и нанесения на основу ПВХ-пластика:
1. Смеситель типа "Хеншель", температура смешения 110^oC, время смешения 10 мин.

2. Интенсивный смеситель: время смешения 2 мин, температура выгружаемой смеси 145^oC.

3. Температура валов каландра: 150 155^oC.

4. Желировочная камера:
Температура желирования 140^oC;
Температура вспенивания 212 213^oC;
Температура охлаждения 170^oC;
Скорость 14 15 м/мин.

Состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Диоктилфталат 57,0
Диоктилсебацинат 10,0
Барий-кадмий стеарат 2,0
Кальций стеариновокислый 1,5
Стеарин 0,5
Азо-бис-формамид 2,3
Мел 6,0
Бутадиеннитрильный каучук 13,0
Пигмент 4,0
Пластификатор 4,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан 15,0
II 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4- диоксагексан 18,0
III 1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан 61,0
IV 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)- 2,4,6-триоксаоктан 1,5
V 1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан 4,5
Пример 2. Аналогичен примеру 1, но состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Диоктилфталат 45,0
Диоктилсебацинат 10,0
Барий-кадмий стеарат 2,0
Кальций стеориновокислый 1,5
Стеарин 0,5
Азо-бис-формамид 2,3
Мел 6,0
Бутадиеннитрильный каучук 13,0
Пигмент 4,0
Пластификатор 13,0
Пигмент 4,0
Пластификатор 25,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 20,0
II 23,0
III 49,0
IV 2,0
V 6,0
Пример 3 аналогичен примеру 1, но состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Диоктилфталат 47,0
Диоктилсебацинат 10,0
Барий-кадмий стеарат 2,0
Кальций стеариновокислый 1,5
Стеарин 0,5
Азо-бис-формамид 2,3
Мел 6,0
Бутадиеннитрильный каучук 13,0
Пигмент 4,0
Пластификатор 23,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 17,2
II 20,5
III 55,4
IV 1,7
V 5,2
Пример 4. Аналогичен примеру 1, но состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Диоктилфталат 46,0
Диоктилсебацинат 10,0
Барий-кадмий стеарат 2,0
Кальций стеориновокислый 1,5
Стеарин 0,5
Азо-бис-формамид 2,3
Мел 6,0
Бутадиеннитрильный каучук 13,0
Пигмент 4,0
Пластификатор 24,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 16,4
II 19,5
III 57,2
IV 1,8
V 5,1
Пример 5. Аналогичен примеру 1, но в композиции используют в качестве пластификатора побочный продукт производства 4,4-диметил-1,3-диоксана с температурой вспышки 90^oC и массовой долей летучих веществ 3,2.

В табл. 1 далее характеристила искусственной кожи.

Пример 6. Поливинилхлоридную композицию готовят путем смешения жидких компонентов с сыпучими в дисковом смесителе в течение 15 25 мин с последующим перетиром на краскотерке 15 35 мин.

Приготовленную композицию наносят на бумажную основу, в термокамере при 130 240^oC проводят желирование и вспенивание композиции, после чего проводят тиснение. Полученный пеноплен используют как отделочный материал.

Состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Хлорпарафин 10,0
Азо-бис-формамид 3,0
Двуокись титана 3,2
Окись цинка 2,8
Мочевина 0,25
Мел 44,0
Стабилизатор 1,4
Пигмент 3,2
Пластификатор 81,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 17,2
II 20,5
III 55,4
IV 1,7
V 5,2
Пример 7 аналогичен примеру 6, но в композиции используют пластификатор по прототипу.

Характеристика пеноплена по примерам 6 7 приведена в табл. 2.

Пример 8. Поливинилхлорид смешивают при комнатной температуре с мелом, диоксидом титана и заявляемым составом пластификатора. Полученную пасту выдерживают 2 4 ч, а затем наносят между тканевой основой и декоративной ПВХ-пленкой и прессуют при 120 130^oC, получая линолеум.

Состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Диоксид титана 5,0
Мел 59,0
Пластификатор 60,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 20,0
II 23,0
III 49,0
IV 2,0
V 6,0
Пример 9 аналогичен примеру 8, но в композиции используют пластификатор по прототипу.

Характеристика линолеума по примерам 8 9 приведена в табл. 3.

Пример 10. Поливинилхлорид смешивают с предварительно приготовленной суспензией, состоящей из стеарата кальция, стеарата цинка и заявляемого состава пластификатора. Затем эту массу смешивают с эпоксидированным соевым маслом, глицерином, стеарином, тринонилфенилфосфитом, реаноном, двуокисью титана. Смешение всех компонентов ведут в двухстадийном смесителе, пластикацию массы ведут в экструдере и на вальцах, а формирование пленки в каландре. Полученную пленку используют для изготовления тары под пищевые продукты и лекарственные средства.

Состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Стеарат кальция 2,0
Стеарат цинка 1,0
Эпоксидированное соевое масло 2,5
Глицерин 0,25
Двуокись титана 2,5
Стеарин 0,15
Тринонилфенилфосфит 1,0
Реапон 0,05
Пластификатор 4,5
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 15,0
II 18,0
III 61,0
IV 1,5
V 4,5
Пример 11 аналогичен примеру 10, но в композиции используют пластификатор по прототипу.

Характеристика пленки по примерам 10 11 приведена в табл.4.

Пример 12. Поливинилхлорид смешивают при 100 110^oC со стеаратом кадмия, стеаратом бария, затем в полученную массу добавляют диоктилфталат, предлагаемый состав пластификатора, эпоксидно-диановую смолу, а затем стеариновую кислоту, двуокись титана и дифенилолпропан.

Разогретую массу пропускают через филье экструдера при 150 160^oC для получения гранулированного пластиката для низа обуви.

Состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Стеарат кадмия 1,15
Стеарат бария 1,15
Двуокись титана 2,15
Стеариновая кислота 0,33
Дифенилолпропан 0,13
Эпоксидно-диановая смола 2,2
Диоктилфталат 70,0
Пластификатор 30,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас
I 20,0
II 23,0
III 49,0
IV 2,0
V 6,0
Пример 13 аналогичен примеру 12, но состав композиции, мас.ч.

Поливинилхлорид 100,0
Стеарат кадмия 1,15
Стеарат бария 1,15
Двуокись титана 2,15
Стеариновая кислота 0,33
Дифенилолпропан 0,13
Эпоксидно-диановая смола 2,2
Диоктилфталат 60,0
Пластификатор 40,0
В качестве пластификатора композиция содержит предлагаемый состав, мас.

I 20,0
II 23,0
III 49,0
IV 2,0
V 6,0
Пример 14 аналогичен примеру 12, но в композиции используют пластификатор по прототипу.

Характеристики пластиката для низа обуви приведены в табл. 5.

Как следует из представленных данных, материалы на основе поливинилхлоридных композиций с использованием заявляемого пластификатора обладают более высокими эксплуатационными свойствами по сравнению с материалами на основе поливинилхлоридных композиций с использованием пластификатора по прототипу:
искусственная кожа обладает меньшей истираемостью на 16 19% и большей разрывной нагрузкой на 11 18%
пеноплен имеет меньшую массу на 6% и больший показатель: разрывная длина во влажном состоянии больше на 10 12%
линолеум обладает большей прочностью связи между ПВХ-основным слоем и ПВХ-декоративным на 70% и меньшей истираемостью на 15 20%
пленка имеет увеличение прочности при растяжении на 19% и уменьшение водопоглощения на 5%
пластикат для низа обуви обладает большим показателем текучести расплава на 45 50% что способствует лучшей перерабатываемости и большей термостабильностью на 18%
Одновременно имеет место снижение себестоимости материалов вследствие использования в их составах более дешевого компонента (в 3 раза по сравнению с ДОФ), т. е. часть пластификатора диоктилфталата заменяют предлагаемым пластификатором, последний, к тому же, обладает меньшей токсичностью (III IV класс опасности) по сравнению с диоктилфталатом (II класс опасности) и меньшим содержанием летучих веществ по сравнению с прототипом в 10 раз.

Формула изобретения

1. Состав пластификатора для поливинилхлоридных композиций, включающий высококипящие эфиры диоксановых спиртов, отличающийся тем, что в качестве высококипящих эфиров диоксановых спиртов он содержит 1-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан, 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил) -2,4-диоксагексан, 1,7-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан, 1-(4,4-диметил-1,3-диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил) -2,4,6-триоксаоктан, 1,9-бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7 -триоксанонан при следующем соотношении компонентов, мас.

1-(4-Метил-1,3-диоксан-4-ил)-8,8-диметил-3,5,7-триоксанонан 15 20
1-(4,4-Диметил-1,3-диоксан-5-ил)-6-(4-метил-1,3-диоксан -4-ил)-2,4-диоксагексан 18 23
1,7-Бис(4-метил-1,3 -диоксан-4-ил)-3,5-диоксагептан 49 61
1-(4,4-Диметил-1,3 -диоксан-5-ил)-8-(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-2,4,6-триоксаоктан 1,5 2,0
1,9-Бис(4-метил-1,3-диоксан-4-ил)-3,5,7-триоксанонан 4,5 6,0
2. Способ получения состава пластификатора для поливинилхлоридных композиций путем непрерывного процесса конденсации изобутилена с формальдегидом, разделения углеводородного и водного слоев, разделения углеводородного слоя и возвращения легких углеводородов в производство, дальнейшего разделения оставшейся реакционной массы с отгонкой продукта конденсации 4,4-диметил-1,3 -диоксана и отбора оставшихся высококипящих побочных продуктов, отличающийся тем, что разделение оставшейся реакционной массы ведут при температуре 140 150^oС и давлении 10 30 мм рт.ст. а оставшиеся высококипящие побочные продукты направляют в колонну ректификации, температуру в кубе этой колонны поддерживают равной 155 160^oС при давлении 10 30 мм рт.ст. легкую фракцию колонны ректификации в количестве 8 15% от массы изобутилена с формальдегидом направляют на стадию конденсации и производят из куба этой колонны отбор состава пластификатора для поливинилхлоридных композиций.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2