HU212615B

HU212615B - Composition and process for producing foamed polyvinylchloride

Info

Publication number: HU212615B
Application number: HU9500307A
Authority: HU
Inventors: Valerijj Innokentiev Emeljanov; German Valerievich Gordeev; Valerijj Iosifovich Kharitonov; Vjacheslav Nikolaevich Kovalev; Igor Viktorovich Morozov; Anatolijj Fedorovich Perevalov; Vladimir Evgenievich Popov; Ljubov Dmitrievna Strelkova; Pjotr Mikhailovich Trashkhin; Vladimir Izrailevich Zegelman
Original assignee: N Kommercheskoe Predprijatie P; Zegelman
Priority date: 1992-08-11
Filing date: 1993-07-26
Publication date: 1996-09-30
Also published as: HUT69010A; WO1994004602A1; RO113860B1; HU9500307D0

Abstract

A foamed polyvinylchloride (PVC) material is obtained by mixing 100 parts by weight of PVC with 0.5 - 6 parts by weight of sodium alkyl sulphonate, forming the obtained composition, and subsequent foaming by heating at 190 - 300 C during 3 to 20 min. Forming is effected either under 0.5 - 400 MPa and at 20 - 170 C with subsequent heating to 140 - 150 C in a closed volume, or in free state, in the form of a layer of 2 - 16 mm thick. In the latter case the layer before forming may be subjected to compacting.

Description

A találmány szerint oly módon állítanak elő habosított poli(vinil-klorid)-ot az előbbi kompozíció felhasználásával, hogy szuszpenziósan polimerizált vagy tömbpolimerizált 55-70 Fickentscher-számú poli(vinil-klorid)-ot annak 100 tömegrész mennyiségére számítva 0,5-5 tömegrész nátrium-(l 1-18 szénatomos)alkil-szulfonáttal kevernek össze, a kapott keveréket formálják, majd légköri nyomáson felhevítik 190-300 °C-ra, és ott 3-20 percig tartják.

HU 212 615 B

A leírás terjedelme: 6 oldal

HU 212615 Β

A találmány tárgya kompozíció habosított polivinilklorid), azaz PVC anyagok számára és eljárás ezek előállítására.

Ismeretes, hogy a habosított, jobb fizikai-mechanikai tulajdonságokkal rendelkező PVC anyagok, mint például a nagy rugalmasságú és hőstabil anyagok mindenekelőtt olyan többkomponensű rendszerek, amelyek számos célirányosan adagolt adalékot, mint habosító anyagokat, stabilizátorokat, térhálósító vegyszereket, töltőanyagokat, kenőanyagokat és más adalékokat tartalmaznak.

Ismeretes egy hatkomponensű kompozíció habosított PVC anyag előállítására (4 434 251 sz. USA szabadalmi leírás, 1984), amely a következő összetevőkből áll: PVC, képlékennyé tevő lágyító (dioktil-ftalát), stabilizátorok (hárombázisú és kétbázisú ólomsztearát), lyuk-csíra-képző reagens (kalcium-karbonát), térhálósító anyag (triallil-izocianurát) és habosító anyag (azodikar bonamid).

Ugyanebből a forrásból származó információ szerint ismeretes egy eljárás habosított PVC anyag előállítására, oly módon, hogy a PVC-t, dioktil-ftalátot, ólom-sztearátokat, kalcium-karbonátot, triallil-izocianurátot és azo-dikarbonamidot hengereken összekeverik, az elegyet 150 °C-on 1 mm vastag lemezes anyaggá sajtolják, 6-10 Mrad dózisú elektronsugár árammal besugározzák, és ezt követően huzalszitán 220 °C hőmérsékletre felhevítik. Az ezzel az eljárással kapott anyagnak a látszólagos sűrűsége 0,10-0,12 g/cm³ és a géltartalma 28-35%.

Ismeretes egy másik, hatkomponensű kompozíció habosított PVC anyag előállítására (58-1729 sz. közzétett japán szabadalmi bejelentés, 1983), amely a következőkből áll: PVC, lágyító (ftálsavészterek, foszforsavészterek), stabilizátor (szerves ólomszármazékok), térhálósító anyagok (trimetilol-propán-trialkilát, triallil-izocianurát), habképző (azo-dikarbonamid) és töltőanyag (kréta, magnézium-klorid, talkum).

Ugyanebből a forrásból ismeretes eljárás habosított PVC anyag előállítására. Az eljárás szerint a PVC-t, a lágyítót, a stabilizátort, a térhálósító anyagokat, a habképzőt és a töltőanyagokat 140-165 °C hőmérsékleten hengereken (hengerszéken) összekeverik, majd 150 °C-on az elegyet 1 mm vastag rétegű lemezes anyaggá sajtolják, ezt 8-10 Mrad dózisú elektronsugárral besugározzák, és azt követően huzalszitán forró levegővel 220 °C hőmérsékleten hevítik. A kapott anyag, amelyet ez az eljárás eredményez, 0,3 g/cm³ látszólagos sűrűségű, géltartalma pedig 20-60%.

Műszaki lényegét tekintve a találmány szerinti kompozícióhoz közelálló az az ismert kétkomponensű kompozíció habosított PVC előállítására, amely 100 rész emulziós PVC-t és 5-30 rész poláris szerves folyadékot tartalmaz (tömegrészekben számítva), nevezetesen dimetil-formamid és etilénglikol elegyét (1 549 949 sz. brit szabadalmi leírás, 1979).

Ugyanebből a forrásból ismeretes az az eljárás, amely közel áll műszaki lényegét illetően a találmányhoz. Az ismert eljárás szerint oly módon állítanak elő habosított PVC anyagot, hogy az emulziósán polimerizált PVC port a poláris folyadék adalékkal (dimetilformamid és etilénglikol elegyével) összekeverik 100 tömegrész PVC és 5-30 tömegrész folyadék arányban,

1-25 MPa nyomás alatt alakítják, és nagyfrekvenciás térben 190 °C/perc sebességgel felhevítik 40 s alatt. A kapott anyag látszólagos sűrűsége 0,9-1,0 g/cm³, nyomószilárdsága 8-13 MPa (de nincs adat arra, hogy milyen deformációs határokra vonatkozik ez az érték). Ennek az eljárásnak a reprodukálása azt mutatja, hogy az anyagnak nincs oldhatatlan frakciója, 50%-os nyomási deformációnál az anyag szétesik; az anyag vákuumban, 175 °C-on való bomlási sebessége, amely a hőstabilitást jellemzi, 1,25· 10^-6 mg HCl/g PVC értékű.

A találmány alapját képező feladat abban áll, hogy olyan habosított PVC anyagot hozzunk létre, amelynek szilárdsága és termikus stabilitása megnövelt értékű, és amelyet egyszerű kompozícióból lehet előállítani.

Ezt a feladatot a találmány szerint habosított PVC anyag előállítására használható - poli(vinil-klorid)-ból és poláris vegyület adalékból álló - olyan kompozícióval oldjuk meg, amely poli(vinil-klorid)-ként szuszpenziósan polimerizált vagy tömbpolimerizált 55-70 Fickentscher-számú poli(vinil-klorid)-ot, adalékként pedig nátrium (11-18 szénatomos)alkil-szulfonátot tartalmaz, a komponensek alábbi tömegarányában:

poli(vinil-klorid) 100 tömegrész, nátrium-alkil-szulfonát 0,5-5 tömegrész.

A kitűzött feladat megoldása végett a találmány egyidejűleg eljárást is biztosít habosított PVC anyag előállítására, amelyet a következő módon végzünk: a poralakú poli(vinil-klorid)-ot a poláris vegyületbŐl álló adalékkal elkeverjük, elegyet képezünk, formázzuk cs ezt követően felhevítjük, ami abban áll, hogy szuszpenziósan polimerizált vagy tömbpolimerizált 55-70 Fickentscher-számú poli(vinil-klorid)-ot annak 100 tömegrész mennyiségére számítva 0,5-5 tömegrész nátrium-(ll-18 szénatomos)alkil-szulfonáttal keverünk össze, a kapott keveréket formáljuk, majd légköri nyomáson felhevítjük 190-300 °C-ra és ott 3-20 percig tartjuk.

A találmány szerinti kompozíció és annak a találmány szerinti eljárással való feldolgozása lehetővé teszi olyan PVC anyagok előállítását, amelyek megnövekedett szilárdsággal és hőstabilitással rendelkeznek. A kapott anyag cellás porózus szerkezetű, és jellemzője, hogy látszólagos sűrűsége 0,20-1,0 g/cm³, térhálósodási foka 5-85%, nyomófeszültség alatt nem törik, ha 50%-os nyomási deformációnál a feszültség és a látszólagos sűrűség aránya 13,5-52,0 MPa.cm³/g, a hőbomlás sebessége 175 °C-on vákuumban 0,20-0,80 mg HCl/g PVC. A technika mai szintjén nem ismeretesek térhálós habosított PVC anyagok, amelyek cellás szerkezetűek, és amelyeket kétkomponensű kompozícióból állítanak elő.

Ha a kompozícióban 0,5 tömegrész. vagy annál kisebb mennyiségű nátrium-alkil-szulfonátot alkalmazunk 100 tömegrész PVC-re számítva, az nem biztosítja a térhálós szerkezet kialakulását, és ennek megfelelően a szilárd anyag előállítását. Amennyiben a kompozícióba 100 tömegrész PVC-re 5 tömegrésznél több

HU 212 615 Β nátrium-alkil-szulfonátot viszünk be,.a PVC habosodása leromlik, és ez nagy látszólagos sűrűségű anyag kialakulásához vezet.

Attól függően, hogy milyen termékeket kívánunk előállítani a találmány szerinti kompozícióból a találmány szerinti eljárással, különböző változatok alapján lehet a kompozíciókat formázni.

Abban az esetben, ha a kompozíciót adott formájú, darabos termékek előállítására kívánjuk használni, előnyös a kompozíció formázását 0,5-400 MPa nyomáson, 20-170 'C hőmérsékleten végezni 0,72-1,28 g/cm³ sűrűség eléréséig, majd ezt követően zárt térben felmelegíteni 140-150 C-ra, azután a formázott kompozíciót habosítás végett felhevíteni.

Ebben az eljárásváltozatban a formázást 400 MPanál nagyobb nyomáson vagy 20 ’C alatti hőmérsékleten végezzük, ami nem okoz változást az anyag tulajdonságaiban, de jelentősen nagyobb energiafelhasználást jelent. Ha a formázási nyomás 0,5 MPa-nál kisebb, vagy a formázási hőmérséklet 170 °C-nál nagyobb, vagy nem hevítjük fel az anyagot zárt térben, akkor nem képződik felhasználásra alkalmas porózus anyag. Ha a kompozíciót 0,72 g/cm³-nél kisebb sűrűségűre vagy 1,28 g/cm³-nél nagyobb sűrűségűre formázzuk, akkor vagy nem lehet tömör anyagot előállítani, vagy olyan anyagot kapunk, amelynek nagy a látszólagos sűrűsége és alacsony a térhálósodási foka.

A formázott kompozíció habosítás céljából való felhevítését 190-300 ’C-on 3-20 perc időtartamban valósítjuk meg, amikor is rendszerint a felhevítési hőmérséklet növelésével rövidül a szükséges hevítési időtartam. Kisebb hőmérsékleteken és rövidebb hevítési idő esetén nem-térhálósodott anyag képződik, amelynek nagy a látszólagos sűrűsége. Ha az eljárást nagyobb hőmérsékleten és hosszabb időtartamban valósítjuk meg, mint az előbb megadottak, ez nem vezet felhasználásra alkalmas porózus anyag képződéséhez.

Felületileg kikészített vagy hosszú méretű termékek előállítására előnyös a javasolt eljárás másik változata, amelyben az összeállított kompozíciót légköri nyomáson, 2-16 mm vastag rétegben formázzuk, majd a formázott kompozíciót habosító hevítésnek vetjük alá.

Ha a formázással 2 mm-nél vékonyabb réteget alakítunk ki, akkor nagy látszólagos sűrűségű anyag keletkezik, ha pedig 16 mm-nél vastagabb réteget formázunk, akkor nem kapunk felhasználásra alkalmas anyagot.

Az elegyből a formázás után keletkezett réteget tömöríthetjük például sima, formázó hengerekkel való hengerléssel (vasalással) vagy más ismert eljárással. Ez lehetővé teszi - egyébként azonos körülmények között - könnyebb anyag előállítását (a fent említett látszólagos sűrűség határok között).

A formázott kompozíció habosítás céljából való felhevítése ebben az eljárásváltozatban 220-300 °C-on történik 3-20 perc időtartamban. Itt ugyancsak, mint az első változatnál is, fordított arány áll fenn a hevítési hőmérséklet és a hevítés időtartama között; ha a hevítést az említett intervallumok határain kívül eső hőmérsékleten vagy időtartamban valósítjuk meg, az hasonló következményekkel jár, mint az első változatnál.

Az eljárásváltozatok egyikének előnyben részesítése egy meghatározott tennék előállítása céljából nem jelenti azt, hogy ezt a terméket nem lehet a másik változat szerint előállítani; bármely termék előállítható az eljárás bármelyik változatával.

A konkrét felhasználó számára szükséges anyagtulajdonságok a fent megadott tartományokban elérhetők az eljárás változatainak és paramétereinek megválasztásával a feltüntetett határok között.

A találmányt - annak jobb megértése céljából - az alábbi példákkal szemléltetjük.

/. példa

100 tömegrész szuszpenziósan polimerizált PVChez (GOSZT 14332-78) 0,5 tömegrész nátrium-alkilszulfonátot adunk, a kompozíciót összekeverjük, és 150 MPa nyomással addig sajtoljuk 20 *C-on, amíg az előtermék sűrűsége (p,) eléri az 1,25 g/cm³-t, majd zárt térben felhevítjük 140 ’C (t^) hőmérsékletre, és ezt követően légköri nyomáson felhevítjük 250 ’C (t„_o) hőmérsékletre 7 perc (τ_ηο) időtartamban.

Hidrosztatikus mérési módszerrel meghatározzuk a habosított anyag látszólagos sűrűségét (p_m). Az oldhatatlan frakció mennyiségét (P^) tetrahidroftiránban 30 ’Con 24 órán át tartó oldással határozzuk meg. Meghatározzuk a nyomószilárdságot 50%-os deformációnál (GOSZT 23206-78 szerint) és kiszámítjuk ennek az anyag látszólagos sűrűségéhez viszonyított arányát (Oj^/pn,). A nyomószilárdsági határ értékét nem lehetett meghatározni, mert a szabványos módon végzett nyomási vizsgálat során a minta deformálódik, és nem törik szét. A hőbomlás sebességét (V_HC1) az időegység alatt egységnyi tömegű PVC-ből 175 ’C-on vákuumban kivált HC1 mennyiségével definiáljuk, és e mennyiség mérésével határozzuk meg.

A kompozíció összetételét, az előállítás körülményeit és a kapott anyag tulajdonságait az ebben és a további példákban bemutatott kompozíciókra, eljárásokra és anyagokra vonatkozólag az 1. táblázat tartalmazza.

2-11. példa

Az 1. példa szerinti módon járunk el, megváltoztatva a kompozíció összetételét és az eljárás körülményeit. A 2. és 3. példában, továbbá az 5-11. példákban szuszpenziósan polimerizált PVC-t, a 4. példában tömbpolimerizált PVC-t használunk (a TU 6-01-67886 szerint).

12. példa (összehasonlító, az 1 549 949 sz. brit szabadalmi leírásban ismertetett eljárás szerint)

100 tömegrész emulziósán polimerizált PVC-t egy keverőben fél órán át keverünk 10 tömegrész dimetil-formamiddal és 10 tömegrész etilénglikollal. A keveréket 1,5 MPa nyomáson 3 perc alatt pelletekké formázzuk, melyek átmérője 100 mm, vastagsága pedig 30 mm. A hőkezelést nagyfrekvenciás térben 40 másodpercig folytatjuk 190 ’C/perc hőmérsékletnövelési sebességgel, azután meghatározzuk a kapott termék sajátságait.

HU 212 615 Β

13. példa

100 tömegrész szuszpenziósan polimerizált (GOSZT 14332-78 szerinti) PVC port összekeverünk 0,5 tömegrész nátrium-alkil-szulfonáttal. 6 mm vastag réteget képezünk belőle, és kemencében 250 ’C hőmérsékletre hevítjük fel 12 perc időtartamban. Ekkor habos PVC anyagot kapunk. Tulajdonságait az 1. példa szerinti módon határozzuk meg.

Az e példa szerinti kompozíció, valamint a következő példák szerinti kompozíciók összetételét, az előállítás körülményeit és a kapott anyag tulajdonságait a

2. táblázat tartalmazza.

14—27. példák

A 13. példa szerinti módon járunk el, megváltoztatva a kompozíció összetételét és az anyag előállításának körülményeit, amikor is a 14-20. példákban szuszpenziósan polimerizált PVC-t (GOSZT 14332-78 szerint), a 21-27. példákban pedig tömbpolimerizált PVC-t (TU-6-01-678-86 szerint) használunk.

28. példa

Az eljárást a 14. példa szerinti módon valósítjuk meg, és a kompozíció rétegét fémszalagon sima hengerrel formázzuk.

29. példa

Az eljárást a 22. példa szerinti módon hajtjuk végre, és a kompozíció rétegét fémszalagon, sima hengerrel formázzuk.

A találmány szerinti kompozíciók ipari méretben gyárthatók, és a találmány szerinti eljárással feldolgozhatók habosított anyagokká, amelyeket vibrációs, hang-, akusztikai és hőszigetelő anyagokként alkalmaznak az autógyártó, hajóépítő, repülőgépgyártó és más iparágakban, valamint különböző háztartási jellegű termékeket állítanak elő belőle.

I/a. táblázat

A habosított PVC anyag előállítási körülményei

A példa száma A Na-alkilszulfonát mennyisége Sajtolási körülmények Pt g/cm³ A hevítés körülményei nyomás hőm. ^no ^DO tr/lOOtrPVC MPa ’C ’C ’C perc 1 0,5 150 20 1,25 140 250 7 2 2,5 150 20 1,25 140 250 7 3 5 150 20 1,25 140 250 7 4 2,5 150 20 1,28 140 250 8 5 l· 5 0,5 80 0,72 140 240 7 6 5 400 20 1,25 140 250 7,5 7 5 0,5 170 1,21 140 250 6 8 5 150 20 1,25 150 250 6 9 5 50 100 1,25 140 190 15 10 5 50 90 1,23 140 300 3 11 5 2 80 1,20 145 200 7 12 - 1,5 20 0,98 - 135 0,7

(összehasonlító)

1/b. táblázat

A habosított PVC anyag tulajdonságai

A példa száma A Na-alkil-szulfonát mennyisége A kapott anyag tulajdonságai Pm Pnf a_sz ⁵⁰/pm ^VHC1 tr/lOOtrPVC g/cm³ % MPa.cm³/g mgHCl/gPVCIO⁶ 1 0,5 0,38 31 14,3 0,50 2 2,5 0,39 48 15,2 0,50 3 5 0,40 71 18,0 0,50 4 2,5 0,20 54 13,5 0,70 5 5 0,53 36 23,8 0,40 6 5 0,30 80 13,8 0,50 7 5 0,41 41 22,3 0,40

HU 212615 Β

A példa száma A Na-alkil-szulfonát mennyisége A kapott anyag tulajdonságai Pm Pnf O_sz ⁵⁰/p_m ^VHC1 tr/lOOtrPVC g/cm³ % MPa.cm³/g mgHCl/gPVC-10⁶ 8 5 0,35 48 20,4 0,50 9 5 0,62 26 47,1 0,45 10 5 0,38 37 13,9 0,50 11 5 1,00 20 52,0 0,20 12 - 0,9-1,0 0 - 1,25 (összehasonlító) (roncsolódott)

2. táblázat

A habosított PVC anyag előállítási körülményei és tulajdonságai

A példa szá-

The present invention provides foamed polyvinyl chloride using the above composition by suspending polymerization or block polymerization of 55-70 Fickentscher polyvinyl chloride (0.5 to 5 parts by weight). by mass, mixed with part of sodium (C 1 -C 18) alkylsulfonate, the resulting mixture is formed and then heated at atmospheric pressure to 190-300 ° C for 3 to 20 minutes.

HU 212 615 B

The scope of the description is 6 pages

HU 212615 Β

The present invention relates to a composition for expanded polyvinyl chloride, i.e. PVC materials, and to a process for their preparation.

Foamed PVC materials with improved physical and mechanical properties, such as high elasticity and high temperature stability, are known to be first and foremost multicomponent systems containing a number of targeted additives such as blowing agents, stabilizers, crosslinking chemicals, fillers, lubricants and other additives. .

There is known a six-component composition for the production of foamed PVC material (U.S. Patent No. 4,434,251, 1984) consisting of PVC, plasticizer plasticizer (dioctyl phthalate), stabilizers (tri-base and dibasic lead stearate), germ cell. forming reagent (calcium carbonate), crosslinking agent (trallyl isocyanurate) and blowing agent (azodicar bonamide).

According to information from the same source, a process for the production of foamed PVC material by blending rolls of PVC, dioctyl phthalate, lead stearates, calcium carbonate, trallyl isocyanurate and azodicarbonamide at 150 ° C is known. is pressed into a 1 mm thick sheet material, irradiated with a 6 to 10 Mrad dose electron beam, and subsequently heated on a wire screen to 220 ° C. The material obtained by this process has an apparent density of 0.10-0.12 g / cm ³ and a gel content of 28-35%.

Another six-component composition for making foamed PVC material is known (Japanese Patent Application Publication No. 58-1729, 1983), consisting of: PVC, plasticizer (phthalic acid esters, phosphoric acid esters), stabilizer (organic lead derivatives), crosslinking agents (trimethylol) -trialkylate, trallylisocyanurate), foaming agent (azodicarbonamide) and filler (chalk, magnesium chloride, talc).

From the same source, a process for the production of foamed PVC material is known. The process involves mixing PVC, plasticizer, stabilizer, crosslinking agents, foaming agent and fillers at 140-165 ° C on rolls and then pressing the mixture at 150 ° C to form a 1 mm thick sheet material. , it is irradiated with an electron beam of 8 to 10 Mrad and subsequently heated on a wire sieve with hot air at 220 ° C. The resulting material resulting from this process has an apparent density of 0.3 g / cm ³ and a gel content of 20-60%.

Technically, the composition of the present invention is similar to the known two-component foamed PVC composition comprising 100 parts by weight of emulsion PVC and 5 to 30 parts by weight of a polar organic liquid, namely a mixture of dimethylformamide and ethylene glycol (1,549,949). British Patent, 1979).

From the same source is known a process which is close to the present invention in technical terms. The foamed PVC material is prepared according to the known process by mixing the emulsion polymerized PVC powder with a polar liquid additive (a mixture of dimethylformamide and ethylene glycol) in a ratio of 100 parts by weight of PVC to 5 to 30 parts by weight of liquid,

It is formed under a pressure of 1 to 25 MPa and heated at 190 ° C / min in high frequency space for 40 seconds. The resulting material has an apparent density of 0.9-1.0 g / cm ³ and a compressive strength of 8-13 MPa (but no information is given as to what deformation limits apply). Reproduction of this process shows that the material has no insoluble fraction; at 50% compression, the material decomposes; the decomposition rate of the substance under vacuum at 175 ° C, which characterizes thermal stability, is 1.25 · 10 ^-6 mg HCl / g PVC.

SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a foamed PVC material having increased strength and thermal stability, which can be prepared from a simple composition.

This object is accomplished by the use of a composition comprising polyvinyl chloride and a polar compound additive which is slurried or block polymerized as polyvinyl chloride as described in Fickentscher 55-70 as a polyvinyl chloride additive. Contains polyvinyl chloride and sodium (C 11 -C 18) alkyl sulfonate as an additive, in the following proportions by weight:

polyvinyl chloride 100 parts by weight, sodium alkylsulfonate 0.5 parts by weight.

In order to accomplish this object, the present invention provides a process for the production of foamed PVC material which is accomplished by: mixing powdered polyvinyl chloride with an additive consisting of a polar compound, forming a mixture, and subsequently heating it in It is contemplated that polyvinyl chloride 55-70 Fickentscher, suspension-polymerized or block-polymerized, is mixed with 0.5-5 parts by weight of sodium (C 11 -C 18) alkylsulfonate per 100 parts by weight thereof, and then heated at atmospheric pressure to 190-300 ° C and held there for 3-20 minutes.

The composition of the present invention and its processing by the process of the present invention enables the production of PVC materials with increased strength and thermal stability. The resulting material has a cellular porous structure and is characterized by an apparent density of 0.20 to 1.0 g / cm ³ , a degree of crosslinking of 5 to 85%, and does not fracture under stress at 50% compression stress and apparent density. ratio of 13.5 to 52.0 MPa.cm ³ / g; rate of thermal decomposition at 175 ° C in vacuo 0.20-0.80 mg HCl / g PVC. Cured foamed PVC materials, which are cellular and are made from a two-component composition, are not known in the art.

If the composition contains 0.5 parts by weight. The amount of sodium alkyl sulfonate or less used per 100 parts by weight of PVC does not provide for the formation of a crosslinking structure and, accordingly, the production of a solid. If the composition contains more than 5 parts by weight of 100 parts by weight of PVC

EN 212 615 Β sodium alkyl sulfonate is added, the foaming of the PVC is degraded and this leads to the formation of a material with a high apparent density.

Depending on what products are desired to be made from the composition of the invention by the process of the invention, the compositions may be formulated according to different variants.

In case the composition is to be used to produce shaped articles in pieces, it is preferable to formulate the composition at a pressure of 0.5-400 MPa at 20-170 ° C to a density of 0.72-1.28 g / cm ³ , followed by then heat to 140-150 ° C in a confined space, then heat the molded composition to foam.

In this embodiment, the molding is carried out at pressures greater than 400 MPa or below 20 ° C, which does not cause any change in the properties of the material but results in significantly higher energy consumption. If the molding pressure is less than 0.5 MPa, or the molding temperature is greater than 170 ° C, or if the material is not heated indoors, no porous material suitable for use is formed. If the composition is formulated to a density of less than 0.72 g / cm ³ or a density greater than 1.28 g / cm ³ , either a solid material is not obtained or a material with a high apparent density and a low cross-linking capacity is obtained. seal.

The foaming of the molded composition is carried out at 190-300 ° C for a period of 3-20 minutes, usually by increasing the heating temperature by shortening the required heating time. At lower temperatures and shorter heating times, a non-crosslinked material with a high apparent density is formed. If the process is carried out at a higher temperature and for a longer time than the above, this does not result in the formation of a porous material suitable for use.

Another variant of the proposed process for forming surface-finished or long-sized products is to form the assembled composition at atmospheric pressure in a layer of 2-16 mm and then subject the foamed composition to foaming heating.

Shaping to form a layer thinner than 2mm results in a material with a high apparent density, and forming a layer thicker than 16mm does not provide a usable material.

The layer formed from the mixture after molding may be compacted, for example, by smooth rolling (ironing) with molding rollers or by other known methods. This allows, under otherwise identical conditions, the production of a lighter material (within the limits of the apparent density mentioned above).

In this embodiment, the molded composition is heated to a foaming temperature at 220-300 ° C for a period of 3 to 20 minutes. Here, as in the first version, there is an inverse relationship between the heating temperature and the heating time; if the heating is carried out at a temperature or time outside the said ranges, it will have similar consequences as in the first variant.

Preferring one of the process variants to produce a particular article does not mean that this product cannot be manufactured according to the other variant; any product may be produced by any variation of the process.

The material properties required for a particular user can be achieved within the ranges specified above by selecting process variants and parameters within the ranges shown.

The invention is illustrated by the following examples, which are intended to facilitate a better understanding thereof.

/. example

To 100 parts by weight of slurry polymerized PVC (GOSZT 14332-78) is added 0.5 parts by weight of sodium alkyl sulfonate, the composition is mixed and pressed at 150 MPa at 20 DEG C. until the density of the precursor (p,) reaches 1.25 g. / cm ³ and then heated to 140 ° C (t ^) in a closed space and then heated to atmospheric pressure at 250 ° C (t ' _o ) for 7 minutes (τ _ηο ).

The apparent density (p _m ) of the foamed material is determined by hydrostatic measurement. The amount (insoluble fraction) of the insoluble fraction was determined by dissolving it in THF at 24 ° C for 24 hours. The compressive strength at 50% deformation (according to GOSZT 23206-78) is determined and the ratio of this material to the apparent density of the material is calculated (^ ^ / pn,). The value of the compressive strength limit could not be determined because, in a standard pressure test, the sample is deformed and does not break. The rate of thermal decomposition (V _HCl ) is defined as the amount of HCl released from a unit weight of PVC at 175 ° C under vacuum over time and determined by measuring this amount.

The composition of the composition, the preparation conditions, and the properties of the resulting material are shown in Table 1 for the compositions, processes, and materials described in this and further examples.

2-11. example

The procedure of Example 1 was followed, changing the composition of the composition and the process conditions. In Examples 2 and 3, and in Examples 5-11. Examples 4 to 6 use suspension polymerised PVC, and Example 4 uses block polymerized PVC (according to TU 6-01-67886).

Example 12 (Comparative to the method described in British Patent No. 1,549,949)

100 parts by weight of emulsion polymerized PVC are mixed with 10 parts by weight of dimethylformamide and 10 parts by weight of ethylene glycol in a blender for half an hour. The mixture is molded into pellets having a diameter of 100 mm and a thickness of 30 mm at 1.5 MPa for 3 minutes. The heat treatment in high frequency space was continued for 40 seconds at a rate of 190 ° C / min and then the properties of the resulting product were determined.

HU 212 615 Β

Example 13

100 parts by weight of suspension polymerized PVC powder (according to GOST 14332-78) are mixed with 0.5 parts by weight of sodium alkyl sulfonate. A 6 mm thick layer was formed and heated in an oven at 250 ° C for 12 minutes. This gives a foamy PVC material. Its properties were determined as in Example 1.

The composition of the composition of this example and the following examples, the conditions of preparation and the properties of the resulting material

Table 2 contains.

14-27. examples

The procedure of Example 13 was followed, altering the composition of the composition and the conditions under which the material was prepared, as shown in FIGS. Examples 21-27 are suspension polymerized PVC (according to GOST 14332-78); In the examples, block polymerized PVC (according to TU-6-01-678-86) is used.

Example 28

The process is carried out as in Example 14 and the layer of the composition is formed by a flat roller on a metal band.

Example 29

The procedure is carried out in the same manner as in Example 22 and the layer of the composition is formed with a flat roll on a metal strip.

The compositions of the invention may be manufactured on an industrial scale and processed into foamed materials for use in the automotive, shipbuilding, aerospace and other industries as foam, sound, acoustic and heat insulating materials and for the manufacture of various household products.

I / a. spreadsheet

Conditions for the production of foamed PVC material

The number of the example The amount of Na alkyl sulfonate Pressing conditions Pt g / cm ³ Heating conditions pressure temp. ^ no ^ DO tr / lOOtrPVC MPa 'C 'C 'C minute 1 0.5 150 20 1.25 140 250 7 2 2.5 150 20 1.25 140 250 7 3 5 150 20 1.25 140 250 7 4 2.5 150 20 1.28 140 250 8 5 l · 5 0.5 80 0.72 140 240 7 6 5 400 20 1.25 140 250 7.5 7 5 0.5 170 1.21 140 250 6 8 5 150 20 1.25 150 250 6 9 5 50 100 1.25 140 190 15 10 5 50 90 1.23 140 300 3 11 5 2 80 1.20 145 200 7 12 - 1.5 20 0.98 - 135 0.7

(comparative)

1 / b. spreadsheet

Properties of foamed PVC material

The number of the example The amount of Na-alkyl sulfonate Properties of the resulting material pm PNF _No. ⁵⁰ / pm ^V HCl tr / lOOtrPVC g / cm ³ % MPa.cm ³ / g mgHCl / gPVCIO ⁶ 1 0.5 0.38 31 14.3 0.50 2 2.5 0.39 48 15.2 0.50 3 5 0.40 71 18.0 0.50 4 2.5 0.20 54 13.5 0.70 5 5 0.53 36 23.8 0.40 6 5 0.30 80 13.8 0.50 7 5 0.41 41 22.3 0.40

HU 212615 Β

The number of the example The amount of Na-alkyl sulfonate Properties of the resulting material pm PNF O _No. ⁵⁰ / p _m ^V HCl tr / lOOtrPVC g / cm ³ % MPa.cm ³ / g mgHCl / gPVC-10 ⁶ 8 5 0.35 48 20.4 0.50 9 5 0.62 26 47.1 0.45 10 5 0.38 37 13.9 0.50 11 5 1.00 20 52.0 0.20 12 - 0.9-1.0 0 - 1.25 (comparative) (Damaged)

Table 2

Production conditions and properties of expanded foamed PVC material

The number of examples

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK 50PATENT CLAIMS

1. Kompozíció habosított poli(vinil-klorid) anyag előállítására, amely poli(vinil-klorid)-ból és poláris vegyület adalékból áll, azzal jellemezve, hogy szuszpenziósan polimerizált vagy tömbpolimerizált, 55-70 Fic- 55 kentscher-számú poli(vinil-klorid)-ot, adalékanyagként pedig nátrium-( 11-18 szénatomos)alkil-szulfonátot tartalmaz a következő tömegarányban: 100 tömegrész poli(vinil-klorid) és 0,5-5 tömegrész nátrium-alkilszulfonát. (Elsőbbsége: 1992. 08. 11.) 60CLAIMS 1. A composition for the production of expanded polyvinyl chloride material consisting of polyvinyl chloride and a polar compound additive, characterized in that it is slurry polymerized or block polymerized with polyvinyl chloride 55-70 Fic-55. chloride) and sodium (C 11 -C 18) alkylsulfonate as an additive in a weight ratio of 100 parts by weight of polyvinyl chloride and 0.5 to 5 parts by weight of sodium alkylsulfonate. (Priority: 08/08/1992) 60

2. Eljárás habosított poli(vinil-klorid) anyag előállítására poralakú poli(vinil-klorid) és poláris vegyület adalék összekeverésével, az elegy formálásával és azt követő felhevítésével, azzal jellemezve, hogy szuszpenziósan polimerizált vagy tömbpolimerizált 55-70 Fickentscher-számú poli(vinil-klorid)-ot annak 100 tömegrész mennyiségére számítva 0,5-5 tömegrész nátrium-! 11-18 szénatomos)alkil-szulfonáttal keverünk össze, a kapott keveréket formáljuk, majd légköri nyomáson felhevítjük 190-300 ’C-ra, és ott 3-20 percig tartjuk. (Elsőbbsége: 1992. 08. 11.)2. A process for the production of expanded polyvinyl chloride material by mixing powdered polyvinyl chloride and a polar compound additive, forming the mixture and subsequently heating it, characterized in that it is suspension-polymerized or block-polymerized with polyvinyl 55-70 Fickentscher. chloride) in an amount of 0.5-5 parts by weight of sodium chloride per 100 parts by weight thereof. After mixing with (C1-C18) alkyl sulfonate, the resulting mixture is formed and heated at atmospheric pressure to 190-300 ° C for 3 to 20 minutes. (Priority: 08/08/1992)

3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elegyet 0,5-400 MPa nyomáson és 20-170 ’C hőmérsékleten formázzuk 0,72-1,28 g/cm³ sűrűség eléréséig, és a légköri nyomáson való felhevítés előtt zárt térfogatban melegítjük 140-150 ’C-ig. (Elsőbbsége: 5 1992.08. 11.)3. A process according to claim 2, wherein the mixture is molded at a pressure of 0.5 to 400 MPa and a temperature of 20 to 170 ° C to a density of 0.72 to 1.28 g / cm ³ and heated to atmospheric pressure. before being heated to 140-150 ° C in a closed volume. (Priority: 5 Aug 11, 1992)

4. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elegyet légköri nyomáson 2-16 mm vastag rétegként formázzuk. (Elsőbbsége: 1992. 10. 20.)The process according to claim 2, wherein the mixture is formed at atmospheric pressure into a layer having a thickness of 2-16 mm. (Priority: October 20, 1992)

5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elegyből kialakított réteget annak kialakítása után tömörítjük. (Elsőbbsége: 1992. 10. 20.)The method of claim 4, wherein the layer formed from the mixture is compacted after forming. (Priority: October 20, 1992)