Полимерная композиция

 

(») 58О210

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Своз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.75 (21) 2128401/23-05 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень ¹ 42 (51) М. Кл С 08L 71/02

С 08К 5/10

Гссударстаениык комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 678.744.5 (088.8) по делаи изобретеиий и открытий (45) дата опупликоаания описания 02.12.77 (72) Авторы изобретения

Ю. А. Мулин, И. К. Ярцев, А. И. Куценко, P. А. Абрамова, Г. Г. Лысенко, К. О. Алтунян, Г. П. Казанчян, Н. С. Е Ий твттева и H. С. Н и кит ин

1 (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

5 М С1

I к-о С он,— c -- сн,oc,îê

I сн,с) 014С1

С1 он, и ) т

Изобретение относится к области получения полимерной композиции на основе полимера

3,3 -бис- (хлорметил) -оксациклобутана (пентапласта) и жидких низкомолекулярных пластификаторов сложноэфирно)го типа. Эти композиции используются в кабельной технике для изготовления электрической изоляции и оболочек кабелей и проводов, работающих в воде, минеральных маслах и агрессивных средах при повышенных температурах, а также в других областях техники, (где требуются повышенная эластичность, морозостойкость, термостойкость и химическая стойкость материала (например, при изготовлении листов, предназначенных для футерования хпмоборудования, для защитных покрытий) .

Известны пластифицированные композиции на основе пентапласта и дидодецилфталата, дибутил-, диоктилфталата (ДДФ, ДБФ, ДОФ) соответственно, а также дибутил- или диоктилсебацината (ДБС и ДОС) соответственно (1J.

Недостаток известной композиции на основе ДДФ заключается в том, что морозостойкость этой композиции сравнительно невелика, не превышает (— 20) — (— 25) С, что делает невозможным ее применение в зимних условиях даже в средней полосе Советского Союза.

С целью повышения морозостойкостп композиции в качестве пласти фикатора предла(гаемая композиция содержит сложные дн- плп моноэфиры ди- нлп трпхлоргидрнна пецтаэрптрида и органических кислот общих формул

1о где R — алифатический, ароматический нлн алициклнческпй радикал с 6 — 9 атомамп углерода при следующем соотношении компонентов, вес. %:

15 Поли-3,3 -ouc- (хлорметпл)оксациклобутан 75 — 98

Пластификатор 2 — 25

Введение в пентапласт указанных пластификаторов приводит к значительному повышс20 нию морозостойкости это-.о материала до — 40 С при сохранении его высокой термосто iкости (до 105 С), а в ряде случаев и до — 50о(..

Прн тЕрМОСтОйКОСтн, дОСтппа Ощей 90оС, ITO значительно раснгиряет диапазон с "0 рябо шх

25 температур и соответственно области применения. В композициях с пентапластом указанные пластификаторы применимы либо B индивидуальном виде, либо в смеси между co(5oi плн с другими известными пластпфнкаторами, в

30 частности с дндодецнлфталатом плн другими

580210

Таблица 1

Характеристики пластификаторов на основе днэфиров днхлоргидрнна пентаэрнтрита (ДХГП) Смешанный дизфир ДХГП и кислот

С,— С9 и бензойной

Смешанный диэфир ДХГП и кислот

2-зтилгексановой и бензойной

Диэфир ДХГП и 2-зтилгексановой кислоты

Дизфир ДХГП и смеси кислот С,— С, Диэфи р ДХГП и каприловой кислоты

Показатели

1,4645

1,050

0,08

218 — 45

1,4620

1,048

0,09

202 — 37

1,4960

1, 130

0,07

215 — 28

1,4670

1,060

0,10

222 — 50

1,5031

1,148

0,07 — 20

1,7

0,7 — 0,8

3,0

0,38 — 0,34

0,8

0,5 — 0,6

0,3

51,6

6,4.10 о

184,9

1,7 10

98,6

7,1 10"

48,7

6,7. 10»

776,7

3,1.10

17,1 — 16,6

16,4

17,4 — 16,8

17,4

17,4 — 17,9

17,6

Содержание хлора, y„

16,4

16,4 рассчитано

Таблица 2

Характеристики пластификаторов на основе моноэфнров трнхлоргндрнна пентаэрнтрнта (ТХГП) Монозфир

ТХГП и

2-этилгексановой кислоты.Моноэфир

ТХГП и каприловой кислоты

Моноэфир ТХГП и смеси кислот

С,— С, Моноэфир ТХГП и адипиновой кислоты

Показатели

1,4732

1,144

0,06

170 — 45

1,4760

1,150

0,07

183 — 47

1,4762

1,156

0,09

175 — 50

1,7

Твердый

0,08

235

+45

1,0 — 1,5

1,9

1,9

37,9

1,4 1010

Не определена

48,1

4,6 10

30,1

1,2 10»

38,4

43,1

Содержание хлора, рассчитано

3 эфирами дикарбоновых кислот или фосфорной кислоты.

Пример 1 — 10. Готовят композиции на основе пентапласта с приведенной вязкостью

1,6 дл/г, стабилизированного смесью 0,34 вес. % бисалкофена БП (бис-(5-метил-3-третбутил-2-оксифенил) метан) и 1 % эпоксидной смолы, и 2 — 25 вес. % пластификаторов. Пластификаторы вводят на скоростном смесителе (n=1700 об/мин, время смешения 10 мин), с последующими гомогенизацией в расплаве на экструдере с диаметром червяка 30 мм и длиной, равной 15Д, и грануляцией.

Образцы для испытаний на морозостойкость получают из гранул методом экструзии на том

Цвет по шкале Хазена

Показатель преломления при 20 С

Плотность при 20 С, г/сма

Кислотное число, мг КОН/r в-ва

Температура вспышки, С

Температура застывания, С

Бромное число, г Br/100 r

Содержание летучих за 2 ч при

150 С, Ы

Вязкость при 20 С, Удельное объемное сопротивление, ом см

Цвет по шкале Хазона

Показатель преломления при 20 С

Плотность при 20 -С, г/сма

Кислотное число, мг КОН/г в-ва

Температура вспышки, С

Температура застывания, - С

Бромное число, r Br/100 r

Содержание летучих за 2 ч при

150 С о<о

Вязкость при 20 С, спз

Удельное объемное сопротивление ом.см яе экструдере, но через плоскощелевую головку при 190 — 210 С. Толщина образцов для определения морозостойкости по ГОСТ 5960-51 составляла 0,5;мм. Образцы для остальных

5 видов испытаний получают прессованием при

190 — 200 С и давлении 100 кгс/см . Испытания проводят ао методикам ТУ 6-05-1693-74.

Результаты приведены в табл. 1 и 2. В табл.

3, 4 приведены сравнительные свойства пред10 латаемых композиций и известных композиций на основе производных фталевой и себациновой кислот, а именно: дибутил-, диоктил- и дидодецилфталата соответственно (ДБФ, ДОФ и ДДФ), дибутил- и диоктилсебацината

15 (ДБС и ДОС).

580210

Таблица 3

Основные показатели пластифицированных композиций пентапласта (содержание пластификаторов

16,7 вес. %) Примеры

1 2 I 3 l 4 контр. 1 5 6 7 8

П л а с т и ф и к а т о р

Показатели моноэфир

ТХГП и

2-этилгексановой кислоты диэфрр

ДХГП и смеси кислот

С,— С, диэфир

ДХГП и каприловой кислоты

ДБС

ДОС

ДОФ ДБФ

ДДФ (— 40)— (— 45) — 30 — 40 (— 20)— (— 25) — 50

Морозостойкость по ГОСТ

5960-51, С вЂ” 50 (— 40)— (— 45) исходная после старения при 113 С 60 суток (19) (— 22)

0 — 22 (— 40)— (— 45)

0,75

0,8

0,8

4,7

0,6

6,0

4,0

0,8

4,0

0,6 — 0,7

5,7

1,3

1,5

2,7

0,45

Таблица 4

Свойства пластифицированных композиций пентапласта

Примеры

1 2 L 4 контр. I 3 I 9 ) 10

Пластификатор, вес. моноэфир

ТХГП и

2-этилгексановой кислоты

16,7 диэфир

ДХГП и смеси кислот

С1 — Св

16,7

Показатели, состав

Диэфир

ДХГП и каприловой кислоты

2 диэфир

ДХГП и каприловой кислоты

16,7 ди эфир

ДХГП и каприловой кислоты

ДДФ

16,7 — 50 (— 20)— (— 25)

215 †2 (— 40)— (— 45) 237 (— 40)— (— 45) 228

250

209

315

200

200 †2

210

195

130

225

124

4,4

125

3,7

118

4,5

125

6,5

145

4,3

127

1,1 — 5

0,035 вЂ,038

1,0

0,039

0,9

0,048

1,2

0,037

1,1

0,035

0,02

3,4

3,4

3,4

3,4

21 — 27

21

Из табл. 3,4 видно, что применяемые в промышле нности кабельные композиции пентапласта с ДДФ заметно уступают по морозостойкости композициям пентапласта с диэфиСовместимость (набухание пленки пентапласта толщиной 0,3 — 0,35 мм при 100 С в течение 6 ч, %)

Потери массы при прогреве 2 мм пластины при 160 С в течение 6 ч, %

Морозостойкость по ГОСТ

5960-51, С

Предел прочности при растяжении, кгс/см

Относительное удлинение при разрыве, %

Твердость по Бриннелю, кгс/мм2

Теплостойкость по Вика, С

Удельное объемное сопротивление, 10 — т4 ом см

Тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Гц

Диэлектрическая постоянная при

50 Гц

Электрическая прочность (1 мм), кВ/мм рами ДХГП и каприловой кислоты (смеси кислот Ст — Сэ) прп близкой термостойкости композиций (потери массы прп про греве).

580210

Формула изобретения

СН,С1

1 -О СОН,— С вЂ” СН,OC 02

СН,С1

С1СН,— С вЂ” СН,ОСОК

СН,С1

Составитель В. Полякова

Техред Н. Рыбкина

Редактор Л. Новожилова

Корректор 3. Тарасова

Заказ 3197/5 Изд. лГ 917 Тираж 633 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Полимерная композиция, включающая поли3,3 -бис-(хлорметил)-оксациклобутан и низкомолекулярный пластификатор, о т л и ч а ю- 5 шийся тем, что, с целью повьвшения морозогде R — алифатический, ароматический или алициклический радикал с 6 — 9 атомами углерода при следующем соотношении компонентов, вес. %. 10

Поли-3,3 -бис- (хлор метил)— окса циклоб утаи 75 — 98

Пластифика тор 2 — 25 стойкости композиции, в качестве низкомолекулярного пластификатора она содержит сложные ди- или моноэфиры ди- или трихлоргидрина пентаэритрита и органических кислот о б, щих фор;мул

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ю. А. Мулин и др. «Пентапласт», изд-во

«Химия», Ленинград, 1975, с. 92 — 93.