Вспенивающаяся композиция на основе поливинилхлорида

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02. 10. 81 (21)3362888/23-05 (5 () М Кп з с присоединением заявки М2—

С 08 L (27/06

С 08 К 5/10

С 08 L 63/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано07.02.83,Бюллетень М 5 (53) УДК 678. 743. 22. .04 (088. 8) Дата опубликования описания 07.02,83 (72) Авторы изобретения

Н.В.,Менжнцкая, Ю.В. Овчинников и A.A. Гололобова

).{71) Заявитель (54) ВСПЕНИВАЮЦАЯСЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ

ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к вспени вающимся композициям на основе пласти фицированного поливинилхлорида (ПВХ), применяемым в различных областях народного хозяйства: в легкой промышленности — для изготовления гаэонаполненных деталей для обуви (подошвы) синтетической кожи, гибких шлангов; в строительстве и машиностроении — в качестве тепло- и звукоизоляционных материалов.

Одчим иэ основных требований, предъявляемых к вспененным пластика там, является пониженная плотность в сочетании с необходимым комплексом физико-химических свойств.

Известна композиция для получения жесткого и полужесткого пенопласта, полученного путем насыщения углекислым газом под давлением, и содержащая на 10С мас..ч. ПВХ, мас.ч. пластификатора 25-601 триэтиленгликольдиметакрилат (ТГМ-3) 30-60;инициатор полимериэации (азодииэобутиронитрил)

0,1-2,0 и. нефтяные сульфокислоты 0,5-4,0 2 эта композиция имеет плотность 0,170,2 г/см и повышенную стабильность пены при диэлектрическом прогреве (1) .

Недостатком данной композиции является большой расход. модификатораТГМ-3. Снижение содержания ТГМ-3 до

2,5-4,2 мас.ч . приводит к снижению термостабильности до 60-75 мин (при

1750 C) .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемоМу эффекту является вспенивающаяся композиция на основе поливинилхлорида, включающая на 100 мас.ч. ПВХ,мас.ч. s пластификатор 60-100 например диоктилфталат (ДОФ); свинцовый стабилизатор 4-6, например двухосновной фталат свинца (ДОФТС); аэодикарбонамид 0,5-1,5 и дифенилолпропан 0,01"

0,08. Данная вспенивающая композиция на основе ПВХ обладает плотностью 0,48-0,65 г/см и те мостабилькостью 300-365 мин (t=175 С)(21.

Основными недостатками этой композиции являются неудовлетворительная прочность и термостабильность пенопласта, а также его затрудненная перерабатываемость вследствие низкого: индекса расплава (см. пример

7 таблицы).

Цель изобретения — повышение термостабильности, индекса расплава и улучшение физико-механических свойств при сохранении низкой плотности аспе ненной ПВХ-композиции.

994512

Состав ре ;ептуры, мас. ч. Плотность, Термостаг/см бильность, мин

Напряжение при

100%-ном удлинении, кг/см

Разрывное напряжение при растяжении, кг/см

Индекс расплава, г/10 ми

Пример, Р

Предлагаемый

A ПВХ 100

Доф 85

ДОФТС 4; 0

Азодикарбонамид О, 8

3,0 ЭД-16

18,8 31

400

0,706

2,5

ЭД-20

МДЭМ

4,2

0,889

22,7 21

475

ЭД-16

27,3

430

0,839

8,5

ЭД-16

21

30,6

О, 588

Поставленная цель достигается тем„ что вспенивающаяся композиция на основе ПВХ, включающая диоктилфталат, двухосновной фталат свинца и азодикарбонамид, дополнительно содержит метоксидиэтиленгликолевый эфир метак- 5 риловой кислоты и эпоксидную диановую смолу при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

ПВХ 100, IO

Диоктилфталат(ДОФ) 80-85

Двухосновной фталат свинца (ДОФТС) 4-5

Эпоксидная диановая смола .3,0-8,5

Меток сидиэт илен гли к оле вый э фи р метакриловой кислоты (МДЭМ) 2 5-4,2

Азодикарбонамид 0,8-1,0

2О

Применение смеси эпоксидной диановой смолы с содержанием эпоксидных групп 16 или 20 (ЭД-16 или ЭД-20) с

МДЭМ позволяет значительно повысить термостабильность, индекс расплава и улучшить физико-механические свойства вспененных композиций на основе

ПВХ при сохранении их низкой плотности, 3То подтвреждается приведенными примерами.

Пример 1. 100 мас. ч. ПВХ.

85 мас.ч. ДОФ, 4,0 мас.ч. ДОФТС, 0,8 мас.ч. азодикарбонамида,3,0 мас.ч. эпоксидной смолы ЭД-16, 2,5 мас.ч.

МДЭМ перемешивают при 90 С в течение 30 мин до получения однородной массы. Вальцево-прессовым методом при 145-150 С получают листы, которые затем вспенивают нагреванием при 195оС в течение 6 мин. Определяют плотность полученных образцов в соответствии с ГОСТ 15139-69, термостабильность при 175@С в минутах в соответствии с ГОСТ 14041-68, напря- жение при 100%-ном удлинении в кг/см (Gq) разрывное напряжение при растя-. жении кг/cM (Qg) и индекс расплава в г/10 мин - Гост 11645-73.

Пример ы 2-8. Способы приготовления и методы испытаний композиций аналогичны примеру 1.

Составы композиций и их свойства приведены в таблице. (Примеры 9-17 для сравненйя).

994512

0,563

22., 0

22

510

4,2

100

МДЭМ

ПВХ

ЖФ

0,608

100

ПВХ. 82

27,0 21, 40

480

0,84

3 5

ИДЭМ

100

8 ПВХ

4,2

ЭД-l 6

25,0

430

0,88

ДОФ 80

7,4

365

0,55

0,02

85

ДОФ

140-165 7,4

1с17

5 ПВХ 100

ДОФТС . 5,0

Азодикарбонамид 0,8

ЭД 16 . 8 5

ДОФТС 5 0

Азодикарбонамиц. l 0

ЭД-16 3,0

ДОФТС 4,5

Asодикарбонамид 0,9

ЭД-16 4,2

ДОФ 83

ДОФТС 4 2

Азодикарбонамид 0 8

МДЭМ 3 5 для сравнения

9 . ПВХ 100

ДОФТС 5,0

Азодикарбонамид 1,0

Днфенилолпропан (по прототипу)

ПВХ 100

ДОФТС 4,0

Азодикарбонамид 0,8

Продолжение таблицы

4 5 6 7 994512

Продолжение т а бл ицы

6 7

318

1,156

18,3- 15

12 ПВХ 100

ДОФ 85

ДО ФТС 4,0

Азодикарбонамид

ЭД-16

0,8

5 0

4,0

150-160 7,4

1,2134

30

0,8

2,5

4,0

150-160 7,4

1,1892

28

0,8

4,2

4,0

ПВХ

ДОФ

ДОФТС

20, 18,9

200

0,891

Азодикарбон амид

ЭД-16

МДЭМ

0,8

1,2

1,2

4,0

380

0,8

3,0

2,5

5,0

0,709

4 i 0

1,22

193

0,8

4,2

4,2

5,1

АЭГ - моноакриловый эфир этиленгликоля

МПГ - монометакриловый эфир пропиленгликоля

\

Из .приведенных в таблице данных - 31 кг/см, 0 до 37-65 кг/см ; инвидно, что использование в составе декс расплава до 18, 8-30, 6 г/10 мин вспенивающихся ПВХ-композиций МДЭМ в 6О (См. примеры 1-8) в сравнении с количестве 2,5-4,2 мас.ч. на 100 мас.ч. 365 мин б = 17 кг/см, (=29 кг/см, ПВХ совместно с 3,0-8,5 мас.ч. эпок- индекс расплава 7,4 г/10 мин соотсидной диановой смолы позволяет по- ветственно по прототипу. (см. пример высит ь т ермо ст а биль но с ть в сп ен ен ных 9). Таким образом, термостабильность композиций до 4рр-51р мин СУ„до 21- 65 Увеличивается на 35-145 мин, 0 на

11 ПВХ 100

ДОФ 85

ДОФТС 4,9

Азодикарбонамид 0,8

ЭД-16 3,0

13 ПВХ

ДОФ

ДОФТС

Азодикарбо- намид

МДЭМ

14 ПВХ

ДОФ

ДОФТС

Азодикарбон амид

МДЭМ

16 ПВХ

ДОФ

ДОФТС

Азодикарбонамид

ЭД-16

АЭР

17 ПВХ

ДОФ

ДОФТС

Азодикарбонамид

ЭД-16

МПФ +

Плохо перерабатывается. Наблюдается явление Плейтинга

994512

Формула изобретения

Составитель Л. Макарова

Редактор М. Бандура Техред М.Тепер КорректорГ. Решетни

Заках 560/5

Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

4-14 кг/см4., О,2 на 8-36 кг/см и индекс расплава на 11,4-23,2 г/10 мин.

Использование МАМ и эпоксидной смолы индивидуально не дает эффекта по термостабильности, плотности, физико-механическим свойствам и индек су, расплава (см. примеры 11-14).

Введение ЬЩЭМ и эпоксидной смолы

s меньших количествах не придает необходимого комплекса свойств(см.пример 15),а в больших - дает композиции, которые тяжело перерабатываются из-за явления Плейтинга .

Ъ

Использование в составе ПВХ-композиции вместо МДЗМ других реакционно-способных мономеров, например (5

АЭГ, дает компоэиции с низкой текучестью, а — МПГ дает композиции с высокой плотностью, низкой текучестью и .термостабильностью (см. примеры

16 и 17). 20

Основным назначением предлагаемой композиции является использование ее для пористого низа обуви. В настоящее время для низа обуян, Получаемой литьем .под давлением, используется композиция на основе ПВХ, содержащая иа 100 мас.ч. ПВХ, мас, ч. ДОФ 85; стеарат кальция 1,8; двухосновной фталат свинца 4,0 аэодикарбонамид

О, 8; дифенилолпропан 0;04 и пигмент 3-О

0,1-2,0 .

Описанный пластикат выпускается под маркой ПЛП-2. Этот пластикат име- ет плотность 0,55 г/смэ, термостабильность 365 мин (при 175 С), индекс расплава 7,4 г/10 мин раз1ив.ное напряжение при растяжении =, 29 кг/см, напряжение при 100%-ном удлинении 17 кг/см

Замена пластиката для низа обуви

ПЛП-2 на пластикат по изобретению позволяет значительно повысить прежде всего производительность перерабатывающего оборудования вследствие увеличения индекса расплава композиции, Улучшаются также эксплуатационные свойства изделий за счет повышения физико-механических и термических свойств ПВХ-композиции.

Вспенивающаяся композиция на ос,нове поливинилхлорида, включающая диоктилфталат, двухосновной фталат свинца и азодикарбонамид, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью пОвышения термостабильности, индекса расплава и улучшения физико-механических свойств, композиция дополнительно содержит метоксидиэтиленгликолевый эфир метакриловой кислоты и эпоксидную диановую смолу при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Поливинилхлорид 100

Диоктилфталат 80-85

Двухосновной фталат свинца 4-5

Эпоксидная диановая смола 3,0-8,5

Метоксидиэтиленгликолевый эфир метакриловой кислоты 2,5-4,2

Аэодикарбонамид 0,8-1,0

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

l.iАвторское свидетельство СССР

Р 697523 кл.. С 08 Ь 27/06, 1969.

2. Авторское свидетельство CCCK

Р 834026, кл. С 08 L 27/06, 1979 (прототип).