способ получения огнестойких поливинилхлоридных материалов

Формула изобретения

Способ получения огнестойких пластифицированных поливинилхлоридных материалов, использующих пластификаторы-антипирены, содержащие в своем составе эфирные группы и полную вторичную фосфанатную группу, отличающийся тем, что в качестве пластификатора-антипирена используют бис(2-диалкоксифосфорилэтил)бензолы следующего состава

,

где R-алкил (С₄-С₈ ).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к способам получения огнестойких поливинилхлоридных (ПВХ) материалов путем введения в их объем пластификаторов-антипиренов, и может быть использовано в производстве различных полимерных материалов и покрытий.

Известно, что в качестве антипиренов в ПВХ-композициях могут использоваться различные трудногорючие и огнестойкие Вещества органического и неорганического происхождения [Химическая энциклопедия, Бол. Рос. Энц., М., т.1, 1992, с.180; Р.С.Барштейн и др. Пластификаторы для полимеров, М., Химия, 1982, с.186].

Однако предпочтение всегда отдавалось добавкам органического происхождения, обладавшим не только свойствами антипиренов, но и свойствами пластификаторов одновременно, т.е. способностью распределяться в полимерной матрице на молекулярном уровне, и таким образом, в минимальной степени оказывать отрицательное влияние на комплекс основных физико-механических, технологических и эксплуатационных свойств в готовом материале [Энциклопедия полимеров, Сов. Энц., М., т.1, 1977, с.190].

Поэтому наибольшее значение в этом плане приобрело создание и использование пластификаторов-антипиренов, содержащих в своем составе одновременно группу антипирена (как правило, фосфора или галогена) и одну или несколько пластифицирующих групп (как правило, эфирных групп различного состава и строения) [Химическая энциклопедия, Бол. Рос. Энц. М., т.3., 1992, с.563; Энциклопедия полимеров, Сов. Энц., М., т.2, 1977, с.620-3].

Наиболее близким по сути (прототипом) является способ получения пластифицированных полимерных материалов, использующий в качестве пластификаторов-антипиренов органические соединения, содержащие в своем составе одну полную (вторичную) фосфанатную группу и четыре эфирных группы (две простые эфирные и две сложные эфирные) [Левагина Л.И. и др. Способ получения пластифицированных полимерных материалов. Патент РФ 2258717, 22.08.2004].

Целью настоящего изобретения является улучшение огнестойкости поливинилхлоридных материалов, использующих в своем составе пластификаторы-антипирены, содержащие эфирные и фосфанатные группы.

Указанная цель достигается тем, что в поливинилхлоридных композициях в качестве пластификатора-антипирена используют бис(2-диалкоксифосфорилэтил)бензолы, содержащие в своем составе две полные (вторичные) фосфанатные группы и четыре простые эфирные группы, следующего состава:

,

где R - алкил С₄-С₈ .

Особенности настоящего изобретения иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1 (по прототипу)

Готовят полимерную композицию смешиванием при комнатной температуре.

- Поливинилхлорид (ПВХ-С70) 100

- Пластификатор-антипирен (дибутиловый эфир диметокси-фосфорил-бутан-1,4 дионовой кислоты)

50

- Стабилизаторы:

Эпоксидированное соевое масло 3

Стеарат кальция 1

Получение образцов пленок осуществляется на вальцах при температуре 150°С в течение 5 минут.

Пример 2

Отличается от примера 1 тем, что в качестве пластификатора-антипирена используют бис(2-ди-2-этилгексилоксифосфорилэтил)бензол:

Пример 3

Отличается от примера 2 тем, что в композиции дополнительно (с целью удешевления) используется традиционный пластификатор диоктилфталат (ДОФ) в количестве 25 мас.ч. на 100 мас.ч. поливинилхлорида и массовом соотношении пластификатор-антипирен:ДОФ=1:1 соответственно.

Пример 4

Отличается от примера 3 тем, что в качестве пластификатора-антипирена используют бис(2-дибутилоксифосфорилэтил)бензол:

Определение огнестойкости проводили на образцах пленок толщиной 0,5±0,05 мм по показателю горючесть методом углеродного индекса % (по ГОСТ 12.1.044.89). Результаты испытаний образцов приведены в таблице.

№ примеров	Горючесть по КИ %
1 (прототип)	30,1
2	33,7
3	31,4
4	33,2

Как следует из приведенных данных эксперимента, использование предлагаемых новых видов пластификаторов-антипиренов позволяет улучшить пожаробезопасные свойства поливинилхлоридных композиций даже в условиях использования их в гораздо меньших количествах, чем в случае прототипа (меньше в 2 раза).