PL60105B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 18.Y.1970 60105 KI. 39 b4, 45/56 MKP C 08 f UKD HS/ Wspóltwórcy wynalazku: mgr Bronislaw Brach, mgr inz. Daniel Wawer, inz. Jan Kolodziej, Dariusz Wróblewski, Hen¬ ryk Kus Wlasciciel patentu: Zaklady Chemiczne „Gamrat", Jaslo (Polska) Sposób otrzymywania kompleksowych zwiazków olowiawych do stabilizacji PCW Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymy¬ wania kompleksowych zwiazków olowiawych do stabilizacji PCW, o skuteczniejszym dzialaniu od dotychczas stosowanych.Wobec szerokiego i nadal postepujacego stoso¬ wania PCW do wyrobu przedmiotów i urzadzen o bardzo szerokim zastosowaniu, które z kolei winny odpowiadac wysokim standartom uzytko¬ wym, zagadnienie przetwórstwa i stabilizacji PCW ma zasadnicze znaczenie.W technice swiatowej stosuje sie szeroki wa¬ chlarz stabilizatorów, które mniej lub wiecej skutecznie zapobiegaja rozkladowi PCW przy je¬ go przetwórstwie w temperaturze powyzej 150°C.Do znanych i powszechnie stosowanych stabiliza¬ torów PCW naleza: sole metali, mydla metali, organiczne zwiazki azotowe, organiczne zwiazki metali, zwiazki epoksydowe oraz stabilizatory sy- nergetyczne.Do najbardziej efektywnych stabilizatorów sto¬ sowanych w temperaturze powyzej 190°C naleza organiczne zwiazki cyny, ze wzgledu jednak na deficytowosc cyny oraz jej wysoka cene nie sa powszechnie stosowane.Obok zwiazków cynowych sa uzywane kom¬ pleksowe zwiazki metali, takie jak: barowo-kad- mowe, cynkowo-barowo-kadmowe, kadmowo-cyn- kowo-wapniowe, cynkowo- wapniowe oraz zwiaz¬ ki olowiawe, które sa stosowane w mieszaninach 3C synergetycznych,. zwiekszajac efekt stabilizacji termicznej i swietlnej.Do najczesciej stosowanych stabilizatorów PCW ze wzgledu na latwa dostepnosc, zalicza sie zwiaz¬ ki olowiawe takie jak: dwu i trójzasadowe siar¬ czany, fosforyny, krzemiany, weglany, ftalany i stearyniany olowiawe. Zwiazki te jednak nie sta¬ bilizuja PCW w dostatecznym stopniu, zwlaszcza przy przetwórstwie w temperaturze powyzej 170°C, wskutek czego otrzymuje sie wyroby o zóltym odcieniu, co swiadczy o czesciowym roz¬ kladzie PCW. Stwierdzono, ze efektywnosc ter¬ micznej stabilizacji PCW wzrasta ze stopniem za¬ sadowosci zwiazku olowiawego oraz z zawartoscia w nim olowiu. Z drugiej jednak strony wyzszy procent zawartosci olowiu zwieksza toksycznosc przetwarzanego tworzywa i ogranicza jego zakres stosowania. Dlatego tez od dobrego stabilizatora PCW wymaga sie wysokiej efektywnosci stabili¬ zacji termicznej, przy równoczesnie malej zawar¬ tosci olowiu, niskiej zasadowosci oraz dobrych wlasnosciach smarnych, zwlaszcza przy prze¬ twórstwie metoda wytlaczania.Dane literaturowe podaja, ze efektywnosc sta¬ bilizatora mozna zwiekszyc przez wspólstracenie z solami olowiawymi soli metali takich jak: bar, kadm, cynk wapn. Sa to jednak metale deficyto¬ we i kosztowne.Poszukujac tanszych i latwiej dostepnych su¬ rowców po produkcji stabilizatorów PCW stwier- 601053 dzono, ze pozytywne rezultaty otrzymuje sie przez wspólstracenie soli olowiawo-magnezowych. Zwiaz¬ ki te charakteryzuja sie duza stabilnoscia w wy¬ sokich temperaturach i dobrymi wlasnosciami smarnymi w trakcie przetwórstwa. Efektywne stabilizatory PCW otrzymuje sie przez zachowa¬ nie odpowiedniego stosunku molowego wspólstra- conych soli.Opracowano sposób pozwalajacy na otrzymanie kompleksowych stabilizatorów olowiawych dla PCW, które spelniaja wszystkie wymagania ja¬ kie stawia sie dla tych zwiazków, zgodnie z ich przeznaczeniem.Stwierdzono, ze korzystnie jest stosowac 0,06 do 1,0 mola soli magnezowej na kazdy mol soli olowiawej a zwlaszcza 0,25 mola soli magnezo¬ wej na kazdy mol sali olowiawej.Szczególnie efektywny stabilizator otrzymuje sie przez zadanie roztworu wodnego soli olowia¬ wej siarczanem magnezu lub chlorkiem magne¬ zu, zwlaszcza w ilosci- 0,25 mola na kazdy mol soli olowiawej i siarczanem lub chlorkiem me¬ talu alkalicznego, zwlaszcza w ilosci 0,125 do 0,5 mola na kazdy mol soli olowiawej oraz alkaliami do calkowitego wytracenia jonów olowiawych i kwasem tluszczowym lub mydlem kwasu tlusz¬ czowego, na przyklad stearynianem sodu, zwlasz¬ cza w ilosci 0,5 mola na kazdy mol soli olowia¬ wej.Otrzymany zwiazek kompleksowy olowiu i mag¬ nezu charakteryzuje sie wysoka efektywnoscia stabilizacji termicznej PCW oraz posiada bardzo dobre wlasnosci smarne, nadajac mieszance pro¬ szkowej twardego PCW szczególnie korzystne wlasnosci reologiczne w trakcie jej przetwórstwa na urzadzeniach produkcyjnych. Powyzszy zwia¬ zek zawiera w swoim skladzie zasadowy siarczan olowiu, charakteryzujacy sie duza trwaloscia ter¬ miczna i akceptorujacy wydzielany z rozkladu PCW chlorowodór, chlorek olowiu hamujacy roz¬ klad PCW oraz stearynian magnezu dzialajacy jako synergetyczny stabilizator i zwiazek o wlas¬ nosciach smaru zewnetrznego.Zwiazki olowiawo-magnezowe charakteryzuja sie prostota otrzymywania i dostepnoscia surowców.Przyklad I. Sposób otrzymywania zasado¬ wego chlorkowo-siarczanowego stearynianu olo- wiawo-magnezowego: Do kolby trój szyjnej o pojemnosci 2 1 wprowa¬ dza sie 200 ml wody destylowanej i 400 g 25-pro- centowego roztworu azotanu olowiawego, wkrapla powoli 15,4 g 6-wodnego chlorku magnezowego w 10 procentowym roztworze wodnym a nastep¬ nie dodaje 24,3 g 10-wodnego siarczanu sodowego w 10-procentowym roztworze i 12,2 g lugu sodo¬ wego w 15-procentowym roztworze. W oddzielnej kolbie do 300 ml wody destylowanej dodaje sie 31 g stearyny i 4,6 g lugu sodowego i ogrzewa w temperaturze 65°C przy ciaglym mieszaniu, przez 1 godz. Po wprowadzeniu mydla zawartosc kolby podgrzewa sie do temperatury 65—70°C i utrzy¬ muje sie w tej temperaturze przez okres 3 godzin, a nastepnie studzi do 20°C i przelewa do zlewki 2 1 i 6-krotnie dekantuje. Otrzymany osad prze¬ sacza sie i przemywa woda destylowana na lej- 60105 4 ku Buchnera, do uzyskania przewodnictwa prze¬ saczu wodnego ponizej 150 uS/cm. Przesaczona próbe suszy sie w suszarce w temperaturze 80°C do uzyskania wilgotnosci w granicach 2 procent. 5 Przyklad II. Sposób otrzymywania zasado¬ wego chlorkowo-siarczanowego stearynianu mag- nezowo-olowiawego.Do kolby wprowadza sie nadmiar azotanu olo¬ wiawego i wody destylowanej jak w przykladzie !0 I, a nastepnie dodaje sie 18,-6 g 7-wodnego siar¬ czanu magnezu i 8,7 g chlorku sodowego oraz wkra¬ pla sie 12,2 g lugu sodowego w 15-procentowym roztworze. Nastepnie wprowadza sie uprzednio przygotowane jak w przykladzie I mydlo stea- 15 rynowe i zawartosc kolby utrzymuje sie przy ciaglym mieszaniu w temperaturze 70°C przez okres 3 godzin. Dalsze operacje wykonuje sie we¬ dlug przykladu I.Przyklad III. Sposób otrzymywania zasa- 20 dowego chlorkowo-siarczanowego stearynianu olo- wiawo-magnezowego.Do kolby trójszyjnej wprowadza sie ilosc azo¬ tanu olowiawego, wody, roztworu soli siarczanu magnezowego i chlorku oraz lugu sodowego we- 25 dlug przykladu I. Równoczesnie przygotowuje sie roztwór mydla stearynowego w nastepujacy spo¬ sób: do kolby o objetosci 500 ml wlewa sie 300 ml wody destylowanej, ogrzewa sie do temperatury 65°C, dodaje sie 43 g stearyny i wkrapla sie po- 30 woli 6,2 g lugu sodowego w roztworze 15 procen¬ towym. Zawartosc kolby utrzymuje sie nastepnie w temperaturze 65°C przez 1 godzine.Tak przygotowany roztwór mydla dozuje sie do kolby zawierajacej stracone sole magnezowo- 35 -olowiawe przez 30 minut przy ciaglym mieszaniu.Nastepnie podnosi sie temperature do 70°C i u- trzymuje sie zawartosc kolby w tej temperatu¬ rze przez 3 godziny, stale mieszajac.W podobny sposób mozna otrzymac wspólstra- 40 cone kompleksowe sole olowiu i magnezu z siar¬ czanami i krzemianami oraz weglanami itp. sto¬ sujac odpowiedni stosunek molowy poszczegól¬ nych soli. I tak np. do otrzymania dwuzasadowe- go siarczanowo-fosforynowego stearynianu mag- 43 nezowo-olowiawego uzywa sie 1 mol soli olowia- we!j, 0,25 moda siarczanu sodowego, 0,25 mola fosforynu sodowego, 0,25 mola soli magnezowej, 1 mol lugu sodowego i 0,5 mola lugu sodowego, zobojetnionego kwasem stearynowym. 50 Sposób wytwarzania tego zwiazku — jak w przykladach I, II i III. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 55 1. Sposób otrzymywania kompleksowych zwiaz¬ ków olowiawych do stabilizacji PCW przez wspól- stracanie soli olowiawych z solami innego metalu, znamienny tym, ze sole olowiawe wspólstraca sie 60 z solami magnezowymi w ilosci 0,06 do 1 mola soli magnezowej na kazdy mol soli olowiawej, zwlaszcza 0,25 mola soli magnezowej na kazdy mol soli olowiawej.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 65 roztwór wodny soli olowiawej zadaje sie siarcza-60 105 5 6 nem magnezu '.lub chlorkiem magnezu i siarcza- oraz alkaliami do calkowitego wytracenia jonów :nem lub chlorkiem metalu alkalicznego w ilosci olowiawych i kwasami tluszczowymi lob ich rmy- *0,125 do Q,5 -mola na -kazdy mol soli olowiawej dlami. PL