RU2458948C1 - Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала - Google Patents
Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458948C1 RU2458948C1 RU2011108606/05A RU2011108606A RU2458948C1 RU 2458948 C1 RU2458948 C1 RU 2458948C1 RU 2011108606/05 A RU2011108606/05 A RU 2011108606/05A RU 2011108606 A RU2011108606 A RU 2011108606A RU 2458948 C1 RU2458948 C1 RU 2458948C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyvinyl chloride
- polymer composition
- film material
- methyl
- hundred
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области химической технологии полимерных материалов, в частности к пластифицированным композициям на основе поливинилхлорида, и может быть использовано для получения нетоксичных пластифицированных материалов пищевого и медицинского назначения. Пластифицированная полимерная композиция для пленочного материала содержит поливинилхлорид, диоктилфталат, эпоксидированное растительное масло, стеарат кальция, стеарат цинка, а в качестве стабилизатора-антиоксиданта 4-метил-2,6-изоборнилфенол. Технический результат: повышение термостабильности полимерной композиции при сохранении на высоком уровне показателей «прочность на разрыв» и «относительное удлинение при разрыве». 1 табл.
Description
Изобретение относится к области химической технологии полимерных материалов, в частности к пластифицированным композициям на основе поливинилхлорида, и может быть использовано для получения нетоксичных пластифицированных пленочных материалов пищевого и медицинского назначения.
При переработке ПВХ-композиций полимер в результате воздействия высоких температур и интенсивных механических нагрузок подвергается необратимой деструкции. Для предотвращения термомеханической деструкции в композицию вводят различные стабилизирующие добавки [Минскер К.С., Федосеева Г.Т. Деструкция и стабилизация поливинилхлорида. М. Химия, 1979, 272 с.], которые замедляют процесс старения полимера (показатель «время термостабильности») и повышают его цветоустойчивость (показатель «цветостабильность»).
Особые требования к стабилизирующим добавкам возникают в случае нетоксичных ПВХ-композиций, предназначенных для получения материалов, контактирующих с пищевыми продуктами или медицинскими препаратами. Круг нетоксичных стабилизирующих добавок весьма ограничен и главное они, как правило, являются соединениями с низкой стабилизирующей эффективностью. Это создает значительные проблемы при переработке нетоксичных композиций. Важнейшим показателем качества полимерного пленочного материала наряду с фотохимической стабильностью является его цветостабильность.
Известна нетоксичная полимерная композиция [ТУ 6-05-1533-85. Пластификат гранулированный медицинский марки ПМ-1/42, 1999 г.] для производства контейнеров для инфузионных растворов на основе поливинилхлорида, со следующим соотношением компонентов (мас.ч.):
Поливинилхлорид | 100 |
Диоктилфталат | 54 |
Эпоксидированное растительное масло | 3 |
Стеарат кальция | 0,8 |
Стеарат цинка | 0,2 |
Недостатком известной композиции являются его низкие термическая устойчивость и цветостабильность в условиях переработки при одновременном воздействии высокой температуры, механических нагрузок и кислорода воздуха, связанные с отсутствием в рецептуре стабилизатора-антиоксиданта.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является пластифицированная полимерная композиция [Патент РФ №2155581, кл. A61K 9/08, A61K 31/05, A61L 31/00, опубл. 10.09.2000.] для изготовления контейнеров для инфузионных растворов на основе поливинилхлорида, содержащая в качестве пластификатора диоктилфталат и дополнительно в качестве стабилизатора-антиоксиданта - 4-метил-2,6-изобутилфенол (ионол), при следующем содержании компонентов (мас.ч.):
Поливинилхлорид | 100 |
Диоктилфталат | 40-45 |
Эпоксидированное растительное масло | 3-10 |
Стеарат кальция | 0,6-10 |
Стеарат цинка | 0,35-0,7 |
4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол (ионол) | 0,05-0,1 |
Однако и данная известная композиция характеризуется низкими показателями термической стабильности и цветостабильности. Низкие показатели термической стабильности и цветостабильности указанной композиции связаны с использованием стабилизатора-антиоксиданта ионола, который в условиях термомеханической переработки полимерной композиции, вследствие собственной высокой летучести, малоэффективен.
Цель изобретения - повышение термической устойчивости и цветостабильности пластифицированной полимерной композиции на основе поливинилхлорида для пленочного материала
Поставленная цель достигается в предложенной пластифицированной полимерной композиции, содержащей поливинилхлорид, диоктилфталат, эпоксидированное растительное масло, стеарат кальция, стеарат цинка, а в качестве стабилизатора-антиоксиданта - 4-метил-2,6-изоборнилфенол, при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
Поливинилхлорид | 100 |
Диоктилфталат | 40-60 |
Эпоксидированное растительное масло | 2,5-10 |
Стеарат кальция | 0,5-1,0 |
Стеарат цинка | 0,2-0,6 |
4-метил-2,6-изоборнилфенол | 0,05-0,1, |
4-метил-2,6-изоборнилфенол относится к классу терпенфенолов, брутто-формула - C27H40O. Молярная масса - 380. Температура плавления - 201°C.
Принцип действия антиоксиданта-терпенфенола зависит от химической природы полимера. Например, в случае полипропилена терпенфенол замедляет процесс окисление макромолекул полимера. В пластифицированной полимерной композиции на основе ПВХ принцип действия фенольного антиоксиданта иной. В случае ПВХ-пластиката антиоксидант защищает сложноэфирный пластификатор от окисления, который в свою очередь за счет сольватационной стабилизации замедляет процесс дегидрохлорирования поливинилхлорида, тем самым повышая термоустойчивость полимера (известный эффект "эхо-стабилизации" ПВХ) [Минскер К.С., Абдуллин М.И. Эффект «эхо-стабилизации» при термодеструкции поливинилхлорида. // Доклады АН СССР. - 1982. - Т.263. - №1. - С.140-143]. Одновременно замедление процесса дегидрохлорирования ПВХ приводит также к повышению его цветостабильности.
Сущность изобретения поясняется следующими примерами, представленными ниже и в таблице.
Пример 1. Композицию, содержащую: поливинилхлорид - 100 г (100 мас.ч.); диоктилфталат - 40 г (40 мас.ч.); эпоксидированное растительное масло - 2,5 г (2,5 мас.ч.); стеарат кальция - 0,5 г (0,5 мас.ч.); стеарат цинка - 0,2 г (0,2 мас.ч.) и 4-метил-2,6-изоборнилфенол - 0,05 г (0,05 мас.ч.) готовят смешением компонентов в смесителе в течение 30 мин при температуре 100°C. Полученную пластифицированную полимерную композицию перерабатывают в пленку толщиной 0,4 мм вальцево-каландровым способом при 160-170°C.
Показатели «прочность при разрыве» и «относительное удлинение при разрыве» определяли в соответствии с ГОСТ 14236-81. Показатель «время термостабильности» композиции определяли индикаторным методом по «конго-рот» в соответствии с ГОСТ 14044-68. Цветостабильность оценивают визуально по времени до появления окрашивания пленки при термоэкспозиции (180°С). Фотохимическая стабильность полимерного материала характеризуется его устойчивостью в отношении ультрафиолетового облучения в процессе эксплуатации. В свою очередь, цветостабильность полимерного материала характеризует его устойчивость в процессе термомеханической переработки на стадии изготовления. Состав композиции и свойства готового материала представлены в таблице.
Введение 4-метил-2,6-изоборнилфенола менее 0,05 мас.ч. приводит к снижению термостабильности и цветостабильности (пример 11). Введение 4-метил-2,6-изоборнилфенола более 0,1 мас.ч. ведет к неоправданному расходованию стабилизатора-антиоксиданта.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить термостабильность пластифицированной полимерной композиции на основе поливинилхлорида для пленочного материала по сравнению с прототипом на 27-41%, а цветостабильность на 14-57%, при сохранении на высоком уровне показателей «прочность на разрыв» и «относительное удлинение при разрыве».
Состав и свойства пластифицированной композиции | |||||||||||||
Содержание компонентов, мас.ч., показатели | Примеры | Прототип | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
Поливинилхлорид | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Диоктилфталат | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 60 | 55 | 50 | 45 | 40 | 50 | 60 | 40 |
Эпоксидированное растительное масло | 2,5 | 5,0 | 7,0 | 8,0 | 10,0 | 10,0 | 8,0 | 7,0 | 5,0 | 2,5 | 5,0 | 6,0 | 6,0 |
Стеарат кальция | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,7 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,6 | 0,7 | 0,8 |
Стеарат цинка | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,35 | 0,35 | 0,3 | 0,3 | 0,35 | 0,35 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол (ионол) | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0,1 |
4-метил-2,6-изоборнилфенол | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,1 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,03 | 0,12 | - |
Прочность при разрыве, кгс/см2 | 157 | 159 | 158 | 164 | 166 | 164 | 163 | 159 | 161 | 159 | 160 | 162 | 158 |
Относительное удлинение при разрыве, % | 221 | 225 | 223 | 227 | 222 | 225 | 224 | 221 | 223 | 226 | 223 | 222 | 223 |
Время термостабильности, мин, 175°C | 66 | 68 | 69 | 71 | 72 | 73 | 66 | 67 | 70 | 72 | 48 | 74 | 52 |
Цветостабильность, мин, 180°C | 45 | 45 | 50 | 50 | 50 | 55 | 45 | 50 | 55 | 55 | 30 | 55 | 35 |
Claims (1)
- Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала, содержащая поливинилхлорид, диоктилфталат, эпоксидированное растительное масло, стеарат кальция, стеарат цинка, а в качестве стабилизатора-антиоксиданта содержит 4-метил-2,6-изоборнилфенол при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Поливинилхлорид 100 Диоктилфталат 40-60 Эпоксидированное растительное масло 2,5-10 Стеарат кальция 0,5-1,0 Стеарат цинка 0,2-0,6 4-Метил-2,6-изоборнилфенол 0,05-0,1
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011108606/05A RU2458948C1 (ru) | 2011-03-04 | 2011-03-04 | Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011108606/05A RU2458948C1 (ru) | 2011-03-04 | 2011-03-04 | Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2458948C1 true RU2458948C1 (ru) | 2012-08-20 |
Family
ID=46936655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011108606/05A RU2458948C1 (ru) | 2011-03-04 | 2011-03-04 | Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2458948C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2533150C2 (ru) * | 2013-02-15 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "МЕД-ИСТ" | Пластифицированная композиция на основе поливинилхлорида для изделий медицинского назначения |
RU2561088C2 (ru) * | 2013-10-29 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение Институт химии Коми научного Центра Уральского отделения Российской академии наук | Эпоксидная композиция с повышенной стойкостью к термостарению |
RU2716691C1 (ru) * | 2019-10-02 | 2020-03-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Пластификатор для композиций на основе поливинилхлорида |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU151769A1 (ru) * | 1961-04-29 | 1961-11-30 | А.Г. Власов | Способ стабилизации полипропилена и изделий из него |
SU859399A1 (ru) * | 1979-12-14 | 1981-08-30 | Предприятие П/Я М-5927 | Полимерна композици |
RU2048496C1 (ru) * | 1992-06-23 | 1995-11-20 | Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров им.акад.В.А.Каргина с опытным заводом | Полимерная композиция |
RU2155581C1 (ru) * | 2000-03-02 | 2000-09-10 | ОАО "Фирма Медполимер" | Композиция для изготовления контейнеров для инфузионных растворов |
-
2011
- 2011-03-04 RU RU2011108606/05A patent/RU2458948C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU151769A1 (ru) * | 1961-04-29 | 1961-11-30 | А.Г. Власов | Способ стабилизации полипропилена и изделий из него |
SU859399A1 (ru) * | 1979-12-14 | 1981-08-30 | Предприятие П/Я М-5927 | Полимерна композици |
RU2048496C1 (ru) * | 1992-06-23 | 1995-11-20 | Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров им.акад.В.А.Каргина с опытным заводом | Полимерная композиция |
RU2155581C1 (ru) * | 2000-03-02 | 2000-09-10 | ОАО "Фирма Медполимер" | Композиция для изготовления контейнеров для инфузионных растворов |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2533150C2 (ru) * | 2013-02-15 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "МЕД-ИСТ" | Пластифицированная композиция на основе поливинилхлорида для изделий медицинского назначения |
RU2561088C2 (ru) * | 2013-10-29 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение Институт химии Коми научного Центра Уральского отделения Российской академии наук | Эпоксидная композиция с повышенной стойкостью к термостарению |
RU2716691C1 (ru) * | 2019-10-02 | 2020-03-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Пластификатор для композиций на основе поливинилхлорида |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102320901B1 (ko) | 성형용 수지 조성물 | |
Karmalm et al. | Thermal stability of poly (vinyl chloride) with epoxidised soybean oil as primary plasticizer | |
EP2083044B1 (en) | Composition for stabilizing halogen-containing polymers | |
RU2458948C1 (ru) | Пластифицированная полимерная композиция на основе поливинилхлорида для пленочного материала | |
DE1234023B (de) | Verfahren zum Stabilisieren von isotaktischem Polypropylen | |
Scaffaro et al. | Photo-oxidative degradation of poly (ethylene-co-vinyl acetate)/nisin antimicrobial films | |
CN102863720A (zh) | 一种可以采用γ射线辐射灭菌的医用PVC材料 | |
CH629233A5 (de) | Verwendung von azaadamantanverbindungen zum stabilisieren von kunststoff-formmassen. | |
JP6636438B2 (ja) | ポリマー用の酸化防止安定剤 | |
RU2429255C1 (ru) | Поливинилхлоридная композиция для получения пленочных материалов | |
KR102337920B1 (ko) | 사출 성형용 수지 조성물 | |
RU2520097C1 (ru) | Полимерная композиция для кабельного пластика | |
JP5794842B2 (ja) | 良好なゲル化特性を有する可塑剤配合物 | |
JP2012057099A (ja) | 成形品 | |
DE3504981A1 (de) | Stabilisatoren | |
JPH1121205A (ja) | 塩化ビニル樹脂成形用組成物 | |
KR20020035930A (ko) | 전선용 연질 염화비닐수지 컴파운드 조성물 및 그의제조방법 | |
JP2000007829A (ja) | アセチルセルロース樹脂組成物 | |
RU2620059C1 (ru) | Вулканизуемая резиновая смесь для изготовления светлых резин | |
DE69007861T2 (de) | Verbindungen, die eine Dihydropyridin-Funktion enthalten. | |
Gizi et al. | THERMO-AND LIGHT STABILIZING ACTIVITY OF VINYLOXYCLOPROPANE ADDUCTS WITH THIOLS IN THE COMPOSITIONS BASED ON PVC | |
Świerz-Motysia | Medical quality radiation resistant plasticized poly (vinyl chloride) | |
JPS6040466B2 (ja) | 抗酸化剤組成物 | |
RU2346009C1 (ru) | Способ получения суспензионного поливинилхлорида | |
JPS6221383B2 (ru) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150305 |