Полимерная композиция для кабельного пластиката

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к пластифицированным композициям на основе поливинилхлорида для кабельного пластиката. Полимерная композиция содержит поливинилхлорид, диоктилфталат, хлорпарафин ХП-470, трехосновной сульфат свинца, стеарат кальция, трехокись сурьмы, мел, дифенилолпропан, углерод технический дополнительно содержит металлсодержащую смазку с кислотным числом не более 30 мгКОН/г, полученную взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции С1028 с многоатомным спиртом при 180-230°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов CaO, PbO, ZnO, CdO, MgO, BaO или их двухкомпонентных смесей в массовом соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы, где в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин - кубовый остаток дистилляции глицерина. Технический результат - повышение прочности при растяжении, относительного удлинения, термостабильности, улучшение внешнего вида, снижение температуры хрупкости, расширение ассортимента получаемых поливинилхлоридных композиций, используемых для получения кабельного пластиката. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к пластифицированным композициям на основе поливинилхлорида для кабельного пластиката.

Известна полимерная композиция для кабельного пластиката, содержащая (мас.ч.):

Поливинилхлорид- 100
Диоктилфталат- 60
Двухосновной фосфит Pb- 10
Двухосновной стеарат Pb- 0,75
Полиэтиленовый воск- 0,5
Кальцинированная глина- 10
Карбонат кальция- 10
Тринонилфенилфосфит- 0,5
Дифенилолпропан- 0,3
Сажа- 4-5

(см. Минскер К.С., Федосеева Г.Т. Деструкция и стабилизация поливинилхлорида. М. Химия. 1972. С.386.)

Недостатком данной композиции являются невысокие физико-механические показатели.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является полимерная композиция для кабельного пластиката на основе поливинилхлорида при следующем содержании компонентов (мас.ч.):

Поливинилхлорид - 100

Диоктилфталат - 51

Хлорпарафин ХП-470 - 28,4

Стеарат кальция - 1,9

Трехосновной сульфат свинца - 2,8

Мел - 47,3

Трехокись сурьмы - 0,94

Дифенилолпропан - 0,3

Углерод технический - 0,94

(см. Технологический регламент Стерлитамакского ЗАО “Каустик” №61-92 производства гранулированного поливинилхлоридного пластиката для изоляции и защиты оболочек проводов и кабелей).

Недостатками данной композиции являются низкие термостабильность, технологичность при переработке.

Целью изобретения является создание технологичной высокоэффективной рецептуры на основе ПВХ для кабельного пластиката с улучшенными эксплуатационными показателями, а именно с повышенной термостойкостью, пониженной температурой хрупкости и улучшенными физико-механическими свойствами.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, диоктилфталат, хлорпарафин, трехосновной сульфат свинца, стеарат кальция, трехокись сурьмы, мел, дифенилолпропан, углерод технический, дополнительно содержит металлсодержащую смазку, полученную взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции С1028 с многоатомным спиртом при 180-230°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов CaO, PbO, ZnO, CdO, MgO, BaO или их двухкомпонентных смесей в массовом соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0 мас.% от общей реакционной массы, где в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин - кубовый остаток дистилляции глицерина (ТУ 6-01-0203314-92-89) при следующем содержании компонентов композиции, мас.ч.:

Поливинилхлорид - 100,00

Диоктилфталат - 51

Хлорпарафин ХП-470 - 28,4

Трехосновной сульфат свинца - 2,8

Стеарат кальция - 1,9

Трехокись сурьмы - 0,94

Дифенилолпропан - 0,3

Мел - 47,3

Углерод технический - 0,94

Металлсодержащая смазка 0,5-5,5

Альфа-разветвленные монокарбоновые насыщенные кислоты фракции G10-C28 (АРМК) получают методом теломеризации этилена с изомасляной или масляной кислотами в присутствии радикального инициатора перекиси третбутила (ТУ 2431-200-00203312-2000).

Металлсодержащие смазки получают взаимодействием АРМК с многоатомным спиртом при 180-230°С в мольном соотношении 1-(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов или их двухкомпонентных смесей при массовом соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-1,5 маc.%, от общей реакционной массы. Выход продуктов 95-99%.

Процесс ведут при интенсивном перемешивании в токе азота с отводом реакционной воды. Контроль полноты превращения исходных веществ осуществляют по количеству выделившейся воды и кислотному числу.

Процесс считается законченным при достижении кислотного числа в реакционной массе не более 3 мгКОН/г.

Металлсодержащие смазки представляют собой жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Примеры 1 (по прототипу)

В смесителе при 90-100°С готовят композицию следующего состава (маc.ч.):

Поливинилхлорид - 100

Диоктилфталат - 49

Хлорпарафин ХП-470 - 28,4

Стеарат кальция - 1,9

Трехосновной сульфат свинца - 2,8

Мел - 47,3

Трехокись сурьмы - 0,94

Дифенилолпропан - 0,3

Углерод технический - 0,94

Полученную композицию вальцуют при 160±5°С в течение 5-7 мин и определяют: термостабильность - по ГОСТ 14041, прочность при разрыве и относительное удлинение при разрыве, температуру хрупкости - по ГОСТ 5960, показатель текучести расплава (индекс расплава) - по ГОСТ 11645-73, блеск на блескомере ФБ-2.

Результаты испытаний приведены в таблице 1.

Пример 2. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1 в присутствии 0,5 маc.% от общей реакционной массы оксида цинка.

Пример 3. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 205°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии 1,0 маc.% оксида магния.

Пример 4. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 2,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 230°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии оксидов магния и цинка при массовом соотношении 0,5:1 соответственно в количестве 0,5 маc.% от общей реакционной массы.

Пример 5. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 210°С в мольном соотношении 1:1,3 в присутствии оксидов магния и цинка при их массовом соотношении 0,5:1 соответственно в количестве 1,5 маc.%.

Пример 6. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 5,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 195°С в мольном соотношении 1:1,5 в присутствии оксидов магния и свинца при их массовом соотношении 0,75:0,75 в количестве 2 маc.%.

Пример 7. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 190°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии оксидов цинка и кальция при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 1 мас.%.

Пример 8. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 3 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и глицерина при 200°С в мольном соотношении 1:1,2 в присутствии оксидов магния и кадмия при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 1,5 мас.%.

Пример 9. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 180°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксида цинка в количестве 0,5 мас.%.

Пример 10. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 2,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 185°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов кадмия и бария при массовом соотношении 0,25:0,5 в количестве 1 мас.%.

Пример 11. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 190°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксида свинца в количестве 0,8 мас.%.

Пример 12. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 5,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 185°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов магния и цинка при массовом соотношении 0,25:0,5 соответственно в количестве 1 мас.%.

Пример 13. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 0,75 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и этиленгликоля при 190°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов магния и свинца при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 1,5 мас.%.

Пример 14. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 1 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 195°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии 0,5 мас.% оксида цинка.

Пример 15. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 2,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 200°С в мольном соотношении 1:2 в присутствии оксидов магния и цинка при массовом соотношении 0,5:0,5 в количестве 2 мас.%.

Пример 16. Аналогично примеру 1, композиция дополнительно содержит 5,5 мас.ч. металлсодержащей смазки, полученной на основе АРМК и полиглицерина при 220°С в мольном соотношении 1:1,5 в присутствии оксидов магния и свинца при массовом соотношении 0,5:0,75 соответственно в количестве 1 мас.%.

Использование предложенной композиции кабельного пластиката позволит:

- улучшить физико-механические показатели кабельного пластиката, получаемого из поливинилхлоридной композиции по сравнению с прототипом, а именно повысить:

- прочность при растяжении,

- относительное удлинение,

- термостабильность,

- улучшить внешний вид,

- понизить температуру хрупкости,

- расширить ассортимент получаемых поливинилхлоридных композиций, используемых для получения кабельного пластиката.

Таблица 1
Наименование показателяПрототипПримеры по изобретению
1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.
Термостабильность, при 170°С133141145179169188160196157185180191181188197208
Прочность при разрыве, кгс/см2155159160164161162165163163160159161160160165164
Относительное удлинение при разрыве, %346348350351349350352350352361368365370354359365
Блеск, %33394142414540413943414441394345
Усадка, %0,50,220,20,200,210,190,200,200,20,190,20,20,20,220,20,9
Показатель текучести расплава, г/10 мин.58,360,963,464,863,165,461,863,660,262,961,565,161,262,563,865,1
Температура хрупкости, °С-40-45-47-50-47-50-45-50-45-50-47-50-45-45-47-50

1. Полимерная композиция для кабельного пластиката на основе поливинилхлорида, включающая поливинилхлорид, диоктилфталат, хлорпарафин ХП-470, трехосновный сульфат свинца, стеарат кальция, трехокись сурьмы, мел, дифенилолпропан, углерод технический, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит металлсодержащую смазку с кислотным числом не более 3 мгКОН/г, полученную взаимодействием альфа-разветвленных насыщенных монокарбоновых кислот фракции С1028 с многоатомным спиртом при 180-230°С в мольном соотношении 1:(1-2) в присутствии оксидов двухвалентных металлов СаО, PbO, ZnO, CdO, MgO, BaO или их двухкомпонентных смесей в массовом соотношении 0,25-1:0,5-1 в количестве 0,5-2,0% от общей реакционной массы при следующем содержании компонентов композиции, мас.ч.:

Поливинилхлорид 100,00

Диоктилфталат 51

Хлорпарафин ХП-470 28,4

Трехосновной сульфат свинца 2,8

Стеарат кальция 1,9

Трехокись сурьмы 0,94

Дифенилолпропан 0,3

Мел 47,3

Углерод технический 0,94

Металлсодержащая смазка 0,5-5,5

2. Полимерная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве многоатомного спирта используют этиленгликоль, глицерин, полиглицерин - кубовый остаток дистилляции глицерина.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе эмульсионного поливинилхлорида - пластизолей, которые могут быть использованы в производстве полимерных изделий.

Изобретение относится к переработке термопластичных полимерных композиций на основе поливинилхлорида методом экструзии и может быть использовано при получении труб.

Изобретение относится к составу на основе порошкообразного эмульсионного поливинилхлорида, (ПВХЭ), перерабатываемому с высокой производительностью в мипластовый сепаратор (микропористый материал), предназначенный для разделения разноименных электродов кислотных (свинцовых) аккумуляторов.
Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе суспензионного поливинилхлорида, которые используются для получения пленочных материалов, в частности, в производстве ленты изоляционной поливинилхлоридной.

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к пластифицированным композициям на основе поливинилхлорида для кабельного пластиката. .
Изобретение относится к получению композиционного материала для защиты от электромагнитного излучения экранированием и может быть использовано в электронике, радиотехнике, а также в ряде изделий специального назначения.
Изобретение относится к нефтехимическому синтезу, а именно к способу получения стеаратов кальция, цинка, бария и кадмия, применяемых как термостабилизаторы при переработке поливинилхлорида, а также при производстве лаков, поверхностно-активных составов, используемых как флотационные агенты.

Изобретение относится к получению композиционного материала для защиты от электромагнитного излучения поглощением и может быть использован в электронике, радиотехнике, а также в ряде изделий специального назначения.
Изобретение относится к полимерной промышленности и может быть использовано при производстве пластмассовых товаров народного потребления, изделий медицинского и сельскохозяйственного назначения.

Изобретение относится к антистатическому агенту, который включает органическое основание, содержащее гидроксильные группы, и кислоту при мольном соотношении между основанием и кислотой от 1:1 до 1,1:1.

Изобретение относится к области промышленного получения модифицированных битумных композиций для дорожного, промышленно-гражданского строительства, производства гидроизоляционных и кровельных материалов, герметиков и мастик с улучшенными техническими характеристиками.

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к пластифицированным композициям на основе поливинилхлорида для кабельного пластиката. .

Изобретение относится к резиновой промышленности. .

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к получению добавок, используемых для изготовления вяжущих, преимущественно для дорожного, аэродромного и гидротехнического строительства, а также различных подземных сооружений, и к способам их получения.

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к композиции для низа обуви. .

Изобретение относится к резиновой смеси на основе фторкаучука СКФ-26 и может быть использовано для изготовления колец, прокладок, манжет, сальников и изделий, работающих при температурах до 200oC.

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к смесям на основе фторкаучука, и может быть использовано для изготовления, например, сальников. .

Изобретение относится к области получения резиновых смесей и вулканизатов из фторкаучука и может быть использовано в авиации, автомобилестроении и других отраслях промышленности для получения резин, стойких к старению при высоких температурах, к воздействию топлив, масел, смазок, гидравлических жидкостей и кислот.
Изобретение относится к созданию пластифицированных композиций на основе эмульсионного поливинилхлорида - пластизолей, которые могут быть использованы в производстве полимерных изделий.
Наверх