Высоконаполненная полимерная композиция

Высоконаполненная полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВЫСОКОНАПОЛНЕННАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОШ1ОЗИЦИЯ, содержащая полиолефин , минеральный наполнитель и органическую кислоту, отличающаяся тем, что, с целью повьашения относительного удлинения при растяжении и стойкости к многократным перегибам , она в качестве полиолефина содержит смесь полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с винил цетатом (с содержанием 5-25% % звеньев винилацетата)в соотношении 1:55:1 , в качестве минерального наполнителя - добавку, выбранную из группы , включающей карбонат магния или кальция или их смеси, борат цинка, фторборат алюминия или аммония, гидроокись алюминия или магния, и в качестве органической кислоты - кислоту , выбранную из группы, включающей стеариновую, олеиновую ч итаконовую, при следующем cooTHoueНИИ компонент тов, мае.%: Добавка, выбранная из группы, включающей карбонат или кальция или их смесь, борат цинка, фторборат алюминия или аммония, гидроокись алюминия или магния . 30-70 Кислота, выбранная из (Л группы, включающей стеариновую, олеиновую и итаконбвую 0,1-7,0 Смесь полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с винилацетатом (с содержанием 5-25% звеньев винилацетатов) в соотношении 1:5-5:1 Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUHVI

РЕСПУБЛИК..SU„„ 133A

3 5 С 08 Ь 23/04; С оа К 3/22;

С 08 К 3/26 08 К 3/38, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ и отнРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, . ::;.,. З

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

30-70 g

Остальное (21 ) 3449045/23-05 (22) 04.06.82 (46) 30.01.84. Бюл. У 4 (72) Г.М. Горбацевич, A.Ñ. Пряникова, С.С. Федеев, Ф.Г. Гилимьянов, В.Д. Румяицев, С.П. Дашко, B.М. Маркова, М.A. Шенкер и Г.М. Сосновский (53) 678.742.2.04(088.8) (56) 1. Патент ФРГ и 2262126, кл. 39 b 1/84, опублик. 1975.

2. Патент Японии Р 51983, кл. 25/1/ С111, опублик. 1976 (прототип). (54)(57) НЯСОКОНАПОЛНЕННАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая полиолефин, минеральный наполнитель и органическую кислоту, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения относительного удлинения при растяжении и стойкости к многократным перегибам, она в качестве полиолефина содержит смесь полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с винилацетатом (с содержанием 5-25% Ъ звеньев винилацетата) в .соотношении 1:55:1, в качестве минерального наполнителя — добавку, выбранную иэ группы, включающей карбонат магния или кальция или их смеси, борат цинка, фторборат BJIIQMBHHH или аммония, гидроокись алюминия или магния, и в качестве органической кислоты — кислоту, выбранную из группы, включающей стеариновую, олеиновую ч итаконовую, при следующем соотноыении компонен-.. тов, мас.В:

Добавка, выбранная из группы, включающей карбонат магния или кальция или их смесь, борат цинка, фторборат алюминия или аммония, гидроокись алюминия или магния

Кислота, выбранная из группы, включающей стеариновую, олеино-. вую и итаконбвую 0,1- 7,0

Смесь полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с винилацетатом (с содержанием 5-25% звеньев винилацетатов) в соотношении 1:5-5:1

1070143

30-70

0,1-7,0

Остальное

Изобретение относится к высоконаполненным композициям на основе полиолефинов, применяеых в строительстве для изготовления погонажных иэделий, электротехнической про. мышленности и других областях народ» ного хозяйства.

Известно, что для улучшения поли мерофильности наполнителей со щелочной реакцией поверхности в композициях используют алифатические, цик- ® лоалифатические, ароматические кислоты, содержащие одну или две двойные связи и одну или две карбоксиль ные группы, в количестве 0,0520 вес.Ъ в расчете на наполнитель Г11 .15

После обработки органическими кислотами такие наполнители имеют повышенную гидрофобность, что способствует их лучшему распределению в термопласте и улучшает текучесть 7р композиций, но при этом эластичность композиции остается низкой, близкой к уровню немодифицированного наполненного полиэтилена.

Наиболее близкой к предлагаемой является наполненная полимерная композиция, включающая 17-70 вес.ч. полиолефина и 30-38 вес.ч. наполнителя со щелочной реакцией поверхнос. ти, который модифицирован путем на-, ЗО несения слоя полимеризующейся органической кислоты, например метакри- . ловой,итаконовой, малеиновой идр.(27 .

Такая композиция обладает более высоким пределом текучести и улучшенной технологичностью, однако имеет низкие значения относительного удлинения при растяжении.

Цель изобретения - повышение относительного удлинения при растяжении и стойкости к многократным перегибам высоконаполненных композиций.,Цля достижения поставленной цели нысоконаполненная полимерная композиция, содержащая полиолефин, минеральный наполнитель и органическую кислоту, н качестве полиолефина содержит смесь полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с винилацетатом (с содержанием 5-25% звеньев нинилацетата) в соотношении

1:5-5:1, н качестве минерального наполнителя — добавку, выбранную из группы, включающей карбонат магния или кальция или их смеси, борат цик55 ка, фторборат алюминия или аммония, гидроокись алюминия или магния, и н качестве органической кислоты кислоту, выбранную из группы, включающей стеариновую, олеиноную и ита- 60 коновую, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Добавка, выбранная из группы, включающей карбонат магния или каль- 65 ция или их смесь, борат цинка, фторборат алюминия или аммония, гидроокись алюминия или магния

Кислота, выбранная из группы, включающей стеариновую, олеиновую и итаконовую

Смесь полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с винилацетатом (с содержанием

5-25% звеньев винилацетатов) в соотношении 1г5-5:1

Дополнительно композиция может содержать обычно применяемые для полиолефинов добавки: термо- и свето стабилизаторы, например 2,2-метилен-В<е.-(4-этил-б-, т е -бутилфенол); антипирены, например трис-(дибромпропил фосфат, пигменты, например технический углерод.

Композиции получают в лабораторном смесителе "Бенбери" при 140150 С перемешинанием в течение

15 мин. Все добавки и наполнитель вводят н расплав смеси полимеров.

Модификатор — органическую кислоту можно предварительно наносить на наполнитель или вводить непосредственно н расплав смеси полимеров од-новременно с наполнителем.

Состав и свойства композиций приведены в табл. 1 и 2 соответственно.

Как видно иэ табл. 2, относительное удлинение и стойкость к многократным перегибам композиций, изготовленных в соответствии с изобретением на основе смеси полиэтилена высокого данления и сополимера этилена с винилацетатом, возрастают соответственно в 10-30 и 10-200 раз по сравнению с контрольными. При этом достаточно высокой сохраняется прочность композиции, а показатель текучести расплава возрастает в

2-3 раза. Введение в состав композиции стабилизаторов, пигментов и антипирена (композиция 6) не ухудшает свойств композиции. При изготовлении композиции на осноне смеси полиэтилена высокого давления и сополимера этилена с нинилацетатом без добавления органической кислоты (композиция 7, контрольная) поставленная цель не достигается.

Полученные композиции могут перерабатываться всеми известными способами с меньшими энергетическими затратами и позволяют получать иэделия сложной формы из полимера. содержащего большое количество минерального наполнителя.

1070143

Таблица 1

4 4В Ь Ю ЮЮ

Содержание в компоэиции, мас.В

Компоненты

4 5 6 2

Полиэтилен высокого давления

45,0 3,8 52,8 . 21,5 22,5 18,4 25,0 50,0

19r2 11а7 21,5 22,5 18,3 25,0 50,0

Тригидрат окиси алюминия

50 0 70,0 — — 50,0 50,0

50

Борат цинка

Стеариновая кислота

7,0 - 7,0

3,0

Олеиновая кислота

5,0

0,1

Итаконовая кислота

5 0

Технический углерод

-Днбромпропил

ФосФат

Гидроокись магния

Сополимер этилена с винилацетатом (с содержакием винилацетата - 20%) Карбонатный напелнитель .(смесь карбоната магния с карбонатом кальция) 2, 2-Метилен-йм.(4«метил-6-третбутилфенол) Карбонат магния

Карбонат кальция

Фторборат алюминия

Фторборат аммония

1 (контрольная) 0,2

0,1

7 8 (конт- контроль- рольная) ная) 1070143

Продолжение табл. 1

° ф

Содержание в композиции, мас,Ф

Компоненты

12 13

14 15 16

8 3 58 5 6 7 24 24 24 24 24 давления I Г 1

41,7

Тригидрат окиси алюминия

30,0

50 0

50 0

3,0

2 . 2

Итаконовая кислота

3,0

Технический углерод

YplAc -Дибромпролил фосфат

50

Фторборат алюминия

Фторборат аммония

50

Гидроокись магния

Таблица 2

Свойства композиций

1 (контроль на я ) 10

1,3

97

150

2,7

3,9

635

400

102

Сополимер этилена с винилацетатом (с содержанием винилацетата — 20%) Карбонатный наполнитель (смесь карбоната магния с карбонатом кальция) Борат цинка

Стеариновая кислота

Олеиновая кислота

2,2-Метилен- dиа.— (4-метил-6-третбутилфенол), Карбонат магния

Карбонат кальция

9 (контрольная) 10 11 (конт- (контроль- рольная) ная) 8 5 40,3 24 24 24 24 24 чно раз

/см

1070143

Продолжение табл. 2

708

5,8

350

350

3,8

718

103

4,2

410

1,8

70.

9,7

0,9

88 г,г

66

4,2

27

524

5,6

385

3,2

101

340

726

13

3,4. 340

10.6

?15

330

2,8

99 б 80.

2,26

325

103

580

650

360

3,6,!16

102

Ю ЮЮВЮЮВЙЮЙВ Вю юююФВФВ

Составитель . Кулакова

Редактор Л. Филь Техред Л.Микеш. Корректор И. Эрдейи

Заказ 11638/26 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 (контрольная) I

8 (контрольная) 9 (контрольная)

10 (контрольная)

11 (контрольная) 618 !