CS239799B1 - A process for continuous photochemical crosslinking of polyvinyl chloride based compositions - Google Patents
A process for continuous photochemical crosslinking of polyvinyl chloride based compositions Download PDFInfo
- Publication number
- CS239799B1 CS239799B1 CS846706A CS670684A CS239799B1 CS 239799 B1 CS239799 B1 CS 239799B1 CS 846706 A CS846706 A CS 846706A CS 670684 A CS670684 A CS 670684A CS 239799 B1 CS239799 B1 CS 239799B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- crosslinking
- polyvinyl chloride
- products
- photochemical crosslinking
- continuous
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
Způsob kontinuálního fotochemického síťování výrobků ze směsí na bázi polyvinylchloridu. Směs obsahující světlocitlivou reaktivní složku se tepelně zpracuje do konečného tvaru výrobku a tento výrobek se bezprostředně po dokončení tvarování, při teplotě výrobku 50-200 °C, exponuje světelným zářením vlnové délky v rozsahu 200-800 nm. Zdrojem světla jsou vysokotlaké nebo středotlaké rtuťové, halogenldové, xenonové nebo sodíkové výbojky. Kontinuální způsob fotochemického síťování výrobků z polyvinylchloridu podle vynálezu je vhodný pro síťování výrobků plošného charakteru /nánosy, fólie/ i objemového charakteru' /trubky, profily/.Method of continuous photochemical crosslinking of products from mixtures based on polyvinyl chloride. The mixture containing a light-sensitive reactive component is heat-treated into the final shape of the product and this product is exposed to light radiation with a wavelength in the range of 200-800 nm immediately after the completion of shaping, at a product temperature of 50-200 °C. The light source is high-pressure or medium-pressure mercury, halide, xenon or sodium discharge lamps. The continuous method of photochemical crosslinking of products from polyvinyl chloride according to the invention is suitable for crosslinking products of a planar nature /deposits, foils/ and of a volumetric nature /pipes, profiles/.
Description
Vynález se týká kontinuálního fotochemického síťování výrobků ze směsí na bázi polyvinylohloridu.The invention relates to the continuous photochemical crosslinking of products from polyvinyl chloride based compositions.
Síťování je jednou z rozšířených metod modifikace vlastností polymerních materiálů, protože vznikem prostorové sítě ve struktuře polymeru se dosáhne výrazné změny vlastností. Jedná se o zlepšení mechanických vlastností zejména při vyšších teplotách, zlepšení tvarové stálosti, chemické odolnosti a podobně.Crosslinking is one of the widespread methods of modifying properties of polymeric materials, since the formation of a spatial network in the polymer structure results in a significant change in properties. It is about improving mechanical properties especially at higher temperatures, improving shape stability, chemical resistance and the like.
Prostorové sítě v polymerní struktuře lze dosáhnout degradačním síťováním, chemickým síťováním, síťováním proudem elektronů a elektromagnetickým zářením.Spatial networks in the polymeric structure can be achieved by degradation crosslinking, chemical crosslinking, electron beam crosslinking and electromagnetic radiation.
Degradační síťování probíhá při zvýšené teplotě. Zahříváním dochází nejprve k dehydrochloraci a k výrazné změně barvy a po určité indukční periodě vznikají první nerozpustné podíly. Sítovací reakci tedy konkuruje reakce degradační. Nevýhodou tohoto způsobu síťování je také značná spotřeba energie.Degradation crosslinking occurs at elevated temperature. Heating first results in dehydrochlorination and marked discoloration, and after some induction period the first insoluble fractions are formed. Thus, the crosslinking reaction competes with a degradation reaction. A disadvantage of this crosslinking method is also the considerable energy consumption.
Při chemickém způsobu síťování polyvinylchloridu probíhá sítovací reakce účinkem tepla a síťovacího činidla. Známým síťovácím činidlem jsou například peroxidy. Jako samostatná sítovací činidla jsou však peroxidy pro polyvinylohlorid málo účinné a síťování je navíc provázeno ztmavnutím polymeru.In the chemical crosslinking process of polyvinyl chloride, the crosslinking reaction takes place under the effect of heat and a crosslinking agent. A known cross-linking agent is, for example, peroxides. However, as separate crosslinking agents, peroxides are not very effective for polyvinyl chloride and crosslinking is accompanied by darkening of the polymer.
Další známá sítovací činidla jsou deriváty thiomočoviny, aminosloučeniny, síra, donory síry a jiné. Nevýhodou síťování pomocí chemických činidel je obtížné oddělení zpracování a síťování, neboť jak zpracování, tak i síťování probíhá při zvýšené teplotě. K zesíťování má ovšem dojít až po ukončení operace zpracování. Tento problém lze řešit například použitím síťovacího činidla účinného bud při vyšší teplotě/než je teplota zpracování, nebo po delší indukční periodě. Síťování je pak ale energeticky i časově náročnější.Other known crosslinking agents are thiourea derivatives, amino compounds, sulfur, sulfur donors and others. The disadvantage of crosslinking with chemical agents is the difficult separation between processing and crosslinking, since both processing and crosslinking take place at elevated temperature. However, the crosslinking should only take place after the processing operation has been completed. This problem can be solved, for example, by using a crosslinking agent effective either at a temperature higher than the processing temperature or after a longer induction period. Networking is then more energy and time consuming.
Radiační síťování tento nedostatek odstraňuje, protože dávce energetického záření je vystaven výrobek v konečném tvaru. X tento způsob síťování má však své nedostatky, především . je to nutnost pořízení náročného zařízení - zářiče. Vysoce energetickým zářením jsou také atakovány všechny složky směsi, tedy i ty, u kterých je reakce nežádoucí, například změkčovad la.Radiation crosslinking removes this deficiency, because the final shape of the product is exposed to the dose of energy radiation. However, this type of networking has its drawbacks, in particular. it is a necessity to purchase a demanding device - a radiator. All components of the mixture, including those where the reaction is undesirable, such as plasticizer 1a, are also attacked by high energy radiation.
Sítovací reakci lze vyvolat také účinkem záření větší vlnové délky v oblasti viditelného ultrafialového světla. Polyvinylchloridová směs obsahuje světlocitlivou reaktivní složku, jejíž molekuly se účinkem záření aktivují a působí pak jako iniciátory požadované chemické reakce.The sieving reaction can also be triggered by the action of radiation of greater wavelength in the region of visible ultraviolet light. The polyvinyl chloride mixture contains a photosensitive reactive component whose molecules are activated by radiation and act as initiators of the desired chemical reaction.
Například japonská patentová přihláška 57-129 442 popisuje způsob výroby litografických tiskařských desek na bázi polyvinylchloridu nebo chlorovaného polyolefinu a vícefunkčního vinylového monomeru fotochemickou metodou.For example, Japanese Patent Application 57-129 442 describes a process for producing lithographic printing plates based on polyvinyl chloride or chlorinated polyolefin and a multifunctional vinyl monomer by a photochemical method.
Jedná se o diskorítinuální výrobu s poměrně dlouhými časy světelné expozice /minuty až desítky minut/, což je dáno tloušťkou síťované polymerní vrstvy. Kontinuální způsob fotochemického síťování je popsán v sovětském autorském osvědčení 883 098.It is discontinuous production with relatively long light exposure times (minutes to tens of minutes), which is given by the thickness of the crosslinked polymer layer. The continuous method of photochemical cross-linking is described in Soviet certificate 883 098.
Směs obsahující polyvinylchlorid, trietylenglykoldimetakrylát a fotoiniciátor se nanáší rastrovacím válcem na povrch syntetické usně a po ozáření vývojkou - zdrojem ultrafialového světla o příkonu 8-10 kw - dochází za 0,5 s k zesíťování nánosu. Tento způsob síťování je však aplikovatelný pouze na velmi tenké vrstvy.The mixture containing polyvinyl chloride, triethylene glycol dimethacrylate and photoinitiator is applied by means of a scanning roller to the surface of the synthetic leather and after irradiation with developer - a source of ultraviolet light with an input of 8-10 kw - the coating crosslinks in 0.5 s. However, this cross-linking method is only applicable to very thin layers.
Uvedené nedostatky odstraňuje způsob fotochemického síťování výrobků ze směsí na bázi polyvinylchloridu obsahujících světlocitlivou reaktivní složku, podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že výrobky se bezprostředně po skončení tvarování výrobku, tzn. ihned po tepelném zpracování směsi do konečného tvaru, při teplotě výrobku 50-200 °C,These drawbacks are overcome by the process of photochemical crosslinking of products from polyvinyl chloride based compositions containing a photosensitive reactive component according to the invention. The essence of the invention is that the products immediately after the shaping of the product, i.e. immediately after heat treatment of the mixture to its final shape, at a product temperature of 50-200 ° C,
239799 ' exponují světelným zářením vlnové délky v rozsahu 200-800 nm. Vlnová délka elektromagnetického záření odpovídá citlivosti světlocitlivé reaktivní složky směsi.239799 'exposed to light radiation of wavelength in the range 200-800 nm. The wavelength of the electromagnetic radiation corresponds to the sensitivity of the photosensitive reactive component of the mixture.
Záření v rozmezí 200-800 nm je vhodné především pro snadnou dostupnost výkonného světelného zdroje. Energie elektromagnetického záření je nepřímo úměrná jeho vlnové délce. Záření s vlnovou délkou nižší než 200 nm je energeticky bohaté, má ale omezenou schopnost průniku hmotou.Radiation in the range of 200-800 nm is particularly suitable for easy availability of a powerful light source. The energy of electromagnetic radiation is inversely proportional to its wavelength. Radiation with a wavelength lower than 200 nm is energy rich, but has limited ability to penetrate matter.
Záření s vlnovou délkou nad 800 nm má dobrou schopnost průniku, je však energeticky nevýhodné. Podle druhu světelného záření /podle použitého typu lampy/ je·tedy možné síťovat výrobky do hloubky dané průnikem záření.Radiation with a wavelength above 800 nm has good penetration capability, but is energy disadvantageous. Accordingly, depending on the type of light radiation (according to the type of lamp used), it is possible to crosslink the products to a depth given by the penetration of radiation.
Hloubku průniku záření ovlivňuje také složení síťovací směsi,-neboť plněnými a pigmentovanými vrstvami proniká záření do menší hloubky než vrstvami transparentními. Teplota výrobku nižší než 50 °C není pro fotochemické síťování kontinuálním způsobem vhodná, neboť potřebné časy expozice nutné pro dosažení požadovaného zesíťování a tím 2lepšení vlastností výrobku jsou při této teplotě příliš dlouhé a světelnou expozici není možné zařadit jako součást zpracovatelského zařízení.The penetration depth is also influenced by the composition of the crosslinking composition, since the filled and pigmented layers penetrate the radiation to a lesser depth than the transparent layers. A product temperature of less than 50 ° C is not suitable for photochemical crosslinking in a continuous manner since the required exposure times necessary to achieve the desired crosslinking and hence to improve product properties are too long at this temperature and light exposure cannot be included as part of the processing equipment.
Kontinuální způsob fotochemického síťování výrobků z polyvinylchloridu podle vynálezu je vhodný pro síťování výrobků plošného charakteru /nánosy, fólie/ i objemového charakteru /trubky, profily/.The continuous process of photochemical crosslinking of the polyvinyl chloride products according to the invention is suitable for crosslinking products of a flat nature (deposits, foil) and also of a bulk nature (tubes, profiles).
K bližšímu objasnění podstaty vynálezu slouží dále uvedené příklady.The following examples serve to illustrate the invention in more detail.
PřikladlHe did
Pro oplášťování elektrických kabelů byla připravena následující směs:The following mixture was prepared for sheathing of electric cables:
Tato směs byla roztavena ve šnekovém vytlačovacím stroji a ve formě taveniny použita k oplášťování vodiče o průměru 1,2 mm. Izolační vrstva měla tloušťku 0,8 mm, takže celkový průměr izolovaného vodiče byl 2,8 mm. .This mixture was melted in a screw extruder and used as a melt to sheath a 1.2 mm diameter wire. The insulation layer had a thickness of 0.8 mm so that the total diameter of the insulated conductor was 2.8 mm. .
Do výrobní linky bylo začleněno osvětlovací zařízeni, které exponovalo oplášťovaný kabel při výstupu z hubice vytlačovací hlavy při teplotě izolační vrstvy 100-150 °C. Osvětlovací zařízení tvořily tři středotlaké výbojky s příměsí halogenidu /InJ/ ve výbojové trubici s maximální intenzitou záření v oblasti 400 nm. Vzdálenost vodiče od výbojky byla 800 mm.A lighting device was incorporated into the production line to expose the sheathed cable as it exits the die head at an insulating layer temperature of 100-150 ° C. The lighting equipment consisted of three medium-pressure halide (InJ) lamps in a discharge tube with a maximum radiation intensity in the region of 400 nm. The distance between the wire and the lamp was 800 mm.
Při intenzitě světla 100 k/x a teplotě izolace exponovaného kabelu 50 °C je k dosažení tepelné odolnosti kabelu 120 °C nutná doba světelné expozice 180 s, zatímco při teplotě izolace kabelu 150 °C postačí doba světelné expozice 0,5 s. Této době odpovídá pak rychlost vytlačování, která může dosáhnout 100 m/min.At a light intensity of 100 k / x and an insulation temperature of the exposed cable of 50 ° C, a light exposure time of 180 seconds is required to achieve a thermal resistance of 120 ° C, while a light exposure time of 0.5 s is sufficient at a cable insulation temperature of 150 ° C. then an extrusion speed that can reach 100 m / min.
Takto vyrobený elektrický kabel se vyznačuje odolností izolační vrstvy proti protlačení při zkoušce odolnosti izolace a pláště z měkčeného polyvinylchloridu proti tlaku za zvýšené teploty /ČSN 347010, zkouška 61/ až do teploty 120 °C oproti 50-60 °C u stejného kabelu s nesíťovanou izolací.The electric cable produced in this way is characterized by the resistance of the insulating layer against punching during the resistance test of insulation and sheath made of softened polyvinyl chloride against pressure at elevated temperature (ČSN 347010, test 61) up to 120 ° C against 50-60 ° C for the same cable .
3979939799
Příklad 2Example 2
Pro natírání na nekonečnou podložku byla připravena následující směs:The following mixture was prepared for coating on an endless substrate:
% hmot. směsi pastotvorný polyvinylchlorid 50 změkčovadlo esterového typu 35 dvojfunkční monomer metakrylátu 12,5 organocíničitý stabilizátor 2,0 dietoxy-fenyl-acetofenon 0,5% wt. mixtures paste-forming polyvinyl chloride 50 ester type plasticizer 35 bifunctional methacrylate monomer 12.5 organotin stabilizer 2.0 diethoxy-phenyl-acetophenone 0.5
Tato směs byla na natíracím zařízení nanesena na nekonečnou separační podložku a želatinována v tunelové sušárně při teplotě 190 °c. Při výstupu z tunelové sušárny byl nános osvětlen vysokotlakovou rtuťovou výbojkou s vysokou intenzitou záření v oblasti 350 nm při teplotě nánosu 150-170 °C. Vzdálenost výbojky od nánosu byla 400 mm, rychlost posuvu při natírání byla 10 m/min.This mixture was applied to an endless separation pad on a coating apparatus and gelatinized in a tunnel dryer at 190 ° C. When leaving the tunnel drier, the deposit was illuminated by a high-pressure mercury lamp with a high radiation intensity in the 350 nm region at a deposit temperature of 150-170 ° C. The distance of the lamp from the deposition was 400 mm, the feed rate during painting was 10 m / min.
Po ochlazení na normální teplotu má fotochemicky síťovaná fólie následující vlastnosti:After cooling to normal temperature, the photochemically reticulated film has the following properties:
modul při 100 % deformaci pevnost v tahu tažnost nerozpustný podíl v tetrahydrofuranu nesítovaná fólie 3,2 MPamodulus at 100% deformation tensile strength elongation insoluble in tetrahydrofuran uncrosslinked foil 3.2 MPa
12,1 MPa 560 % %12.1 MPa 560%%
síťovaná fólie 8,8 MPa 17,9 MPamesh film 8.8 MPa 17.9 MPa
330 % %330%%
Takto vyrobená fotochemicky síťovaná fólie může být použita jako krycí vrstva syntetické usně nebo podlahoviny, neboť ve srovnání s nesítovanou fólií má lepší mechanické i chemické vlastnosti.The photochemically crosslinked film thus produced can be used as a covering layer of synthetic leather or flooring since it has better mechanical and chemical properties compared to the noncrosslinked film.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS846706A CS239799B1 (en) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | A process for continuous photochemical crosslinking of polyvinyl chloride based compositions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS846706A CS239799B1 (en) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | A process for continuous photochemical crosslinking of polyvinyl chloride based compositions |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS670684A1 CS670684A1 (en) | 1985-05-15 |
| CS239799B1 true CS239799B1 (en) | 1986-01-16 |
Family
ID=5414713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS846706A CS239799B1 (en) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | A process for continuous photochemical crosslinking of polyvinyl chloride based compositions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS239799B1 (en) |
-
1984
- 1984-09-06 CS CS846706A patent/CS239799B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS670684A1 (en) | 1985-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4411931A (en) | Multiple step UV curing process for providing accurately controlled surface texture | |
| SE415006B (en) | PUT THE APPLICATION OF ISOLATED POLYMER INSULATION ON A CABLE conductor | |
| BR8601930A (en) | PROCESS FOR REDUCING SURFACE STICKY, MATERIALS OF RETICULATED ORGANOPOLYSILOXAN, MATERIALS FOR PRODUCTION OF A MATERIAL OF RETICULATED ORGANOPOLYSILOXAN AND ORGANOPOLYSILOXAN MATERIALS | |
| DE2816856C2 (en) | Method of treating the surface of a support | |
| DE1594193A1 (en) | Method and device for the production of self-adhesive tapes | |
| DE69918173D1 (en) | METHOD FOR PRODUCING POLYMERS WITH NON-LINEAR OPTICAL PROPERTIES | |
| JPS6123926B2 (en) | ||
| US4414081A (en) | Family of compounds crosslinkable by photon irradiation | |
| CN101437855B (en) | Photo-crosslinkable composition | |
| CS239799B1 (en) | A process for continuous photochemical crosslinking of polyvinyl chloride based compositions | |
| JPH0615233B2 (en) | Localized surface roughening method for synthetic coatings | |
| DE1770629C3 (en) | Process for the production of polymer images | |
| US4602050A (en) | Method for cross-linking organopolysilane polymers | |
| DE2035679C3 (en) | 04 02 70 Japan 9837 70 Electrophotographic recording material | |
| CN102529057A (en) | Device for photochemical reaction between polymer and composite material | |
| JPH0796097B2 (en) | Method of forming conductive thin film | |
| JPS6032830A (en) | Manufacture of article swelling with water | |
| DE2852379C2 (en) | ||
| JPH0648363B2 (en) | Photographic support material | |
| JPH08230044A (en) | Method and apparatus for welding synthetic resin material | |
| DE2233027B2 (en) | Process for the production of films based on cellulose esters | |
| CS245637B1 (en) | Apparatus for treating polymer products by continuous photochemical sieving | |
| JPH03107904A (en) | Manufacture of optical fiber | |
| Decker | An original method for producing polymer micro‐circuits by laser irradiation | |
| DE3844232A1 (en) | Apparatus and process for crosslinking polymer materials with the aid of electrons |