поливинилхлоридная композиция для линолеума

Формула изобретения

Поливинилхлоридная композиция для линолеума, включающая суспензионный поливинилхлорид, диоктилфталат, стеарат кальция и наполнитель, отличающаяся тем, что содержит в качестве наполнителя вспученный перлитовый песок в виде отработанной тепловой засыпки криогенных установок при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Поливинилхлорид суспензионный	100
Диоктилфталат	40-50
Стеарат кальция	2
Вспученный перлитовый песок	55-75

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к наполненным пластифицированным ПВХ-композициям, предназначенным для использования в производстве линолеума, применяемого в качестве покрытия полов в промышленном и гражданском строительстве.

Известна полимерная композиция для линолеума, в которой в качестве традиционного наполнителя используется асбест (Авт. свид. СССР №973568 "Полимерная композиция для линолеума").

Данная композиция характеризуется повышенными показателями истираемости.

Известны композиции на основе поливинилхлорида, наполненные неорганическими компонентами, характеризующимися пористой структурой, в том числе отходы, в частности фосфогипс, известковая мука (Норметов Л.Т., Арипов Э.А. Влияние наполнителей на физико-механические свойства ПВХ-линолеума. // Пластические массы, 1989, №4, С.55-56). Композиция содержит на 100 мас.ч. ПВХ до 70 мас.ч. наполнителя, а именно известковой пыли, опоки или фосфогипса. В качестве пластификатора использована смесь диоктилфталата и хлорированного полиэтилена в количестве 45 мас.ч. на 100 мас. ПВХ.

Недостатками композиции является то, что используемые наполнители требуют предварительного помола в шаровой мельнице до размеров 50-60 мкм, кроме того, они характеризуются кажущейся (насыпной) плотностью от 460 до 700 кг/м ³, что не может обеспечить снижение плотности линолеума (то есть снижение веса изделий) и характеризуются высокой истираемостью.

Наиболее близким аналогом является полимерная композиция для линолеума, которая с целью улучшения физико-механических свойств и утилизации отходов в качестве наполнителя содержит фосфошлак (Авт. свид. СССР №1707029 "Полимерная композиция для линолеума").

Использование фосфошлака требует дополнительного помола наполнителя, а также характеризуется повышенными значениями абсолютной остаточной деформации при вдавливании и истираемости.

Задачей изобретения является поиск для ПВХ-композиции наполнителей из числа отходов производства без предварительной подготовки (дополнительного помола) для удешевления материалов без ухудшения их основных потребительских свойств, а также снижение веса изделий и улучшение физико-механических показателей.

Результат достигается тем, что в ПВХ-композиции для линолеума, включающей ПВХ, диоктилфталат, стеарат кальция и наполнитель, согласно изобретению содержится в качестве наполнителя вспученный перлитовый песок в виде отработанной тепловой засыпки криогенных установок при следующем соотношении ингредиентов (мас.ч.):

ПВХ суспензионный	100
Диоктилфталат	40-50
Стеарат кальция	2
Вспученный перлитовый песок	55-75

Композиция для ПВХ-линолеума включает следующие компоненты: суспензионный ПВХ по ГОСТ 14332-78, диоктилфталат по ГОСТ 8778-77, стеарат кальция по ТУ 6-09-4104-87. В качестве наполнителя использован вспученный перлитовый песок в виде отработанной тепловой засыпки криогенных установок. Вспученный перлитовый песок состоит, в основном, из пористого алюмосиликатного стекла и характеризуется открытопористой структурой. Насыпная плотность вспученного перлитового песка около 35-50 кг/м ³, коэффициент теплопроводности 0,04-0,045 Вт/(м·К). Удельная поверхность составляет 31000 см² /гр., преобладающий размер частиц 10-70 мкм. Для изготовления образцов использовался вспученный перлитовый песок в виде отработанной тепловой засыпки криогенных установок ОАО "Нижнекамскнефтехим". Химический состав: SiO₂ - 74,93%; TiO ₂ - 0,08%; Al₂О₃ - 12,38%; Fe₂O₃ - 0,55%; FeO - 0,36%; CaO - 0,91%; MnO - 0,09%; MgO - 0,17%; Na₂O - 3,29%; K₂O - 4,64%; Р₂O₅ - 0,02%; SO₃ - 0,05%.

Для исследований ПВХ-композиций были изготовлены образцы в виде пленок и пластин.

Композиция готовится следующим образом. Предварительно готовится смесь диоктилфталата и вспученного перлитового песка при механическом перемешивании в течении 1-3 минут. Затем суспензионный ПВХ и стеарата кальция смешивают в течение 1-1,5 минут с приготовленной смесью пластификатора и наполнителя при комнатной температуре, термостатируют в течение 20 минут при температуре 80°С. Пленочные образцы готовятся методом термопластикации на лабораторных вальцах с фрикцией 1:1,25 при температуре валков 140-150°С в течение 5-6 минут. Вальцевание проводится при толщине зазора между валками 8-13 мкм. Прессование образцов в виде пластин толщиной 3 мм осуществляется на гидравлическом прессе при температуре 160-170°С под давлением 3-5 МПа в течение 3 минут. Испытания проводились согласно ГОСТ 18108-80 и ГОСТ 11529-86. Плотность образцов оценивали методом гидростатического взвешивания в дистиллированной воде при температуре 22°С, а твердость на приборе ТШМ-2.

Состав и свойства композиции представлены в табл.1 и 2.

Таблица 1 Состав ПВХ-композиций (мас.ч.)
Компоненты композиции	1		2			3
ПВХ	100		100			100
ДОФ	45		45			45
Стеарат кальция	2		2			2
Вспученный перлитовый песок	55		60			75
Таблица 2 Свойства ПВХ-композиции
Показатели		1		2	3		Прототип (100 мас.ч. ПВХ + 73 мас.ч. фосфошлака)
Твердость, кг/мм 2		0,37		0,42	0,45		0,27
Истираемость, мкм		32		37	42		54
Плотность, кг/м3		1470		1465	1435		1485
Абсолютная остаточная деформация, мм		0,21		0,22	0,30		0,40

Приведенные в табл.2 данные показывают, что введение в состав композиции пористого минерального наполнителя в пределах 55-75 мас.ч. повышает твердость, снижает остаточную деформацию, истираемость и плотность.

Таким образом, использование предложенной композиции позволяет получить композицию для линолеума с улучшенными эксплуатационными свойствами, при этом утилизируется отработанный утеплитель и удешевляется продукция.