Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к термопластичным материалам с повышенными ударной вязкостью и модулем упругости, которые могут быть использованы в отраслях промышленности, производящих тароупаковочные материалы. Изобретение позволяет в 2,5-4,0 раза повысить ударную вязкость композиции при сохранении модуля упругости за счет содержания в композиции 2-3 мае.ч. гидролизного лигнина - отхода гидролизного производства с влажностью 0,1-2,0%, аппретированного 2-3 мае.ч. церезина - продукта очистки озокерита , с температурой каплепадения 65- 70 с на 70-80 мае.ч. вторичного полиэтилена высокой плотности и 20- 30 мае.ч. вторичного полиэтилена низкой плотности. 3 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) (51) 4 С 08 L 23/06, С 08 К 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ НИЙ И ОТНРЫТИЙ (2i) 4032440/23-05 (22) 05.03.86 (46) 23.05.88. Бюл. У 19 (71) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности и Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт вторичных ресурсов (72) В.Е.Гуль, E.Г.Любешкина, . И.Н.Скиба и О.А.Лобачева (53) 678.742.2.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И- 854957, кл. С 08 L 23/12, 1981.

Патент Англии У 827363, кл. C 08 L 23/04, опублик. 1960. (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к термопластичным материалам с повышенными ударной вязкостью и модулем упругости которые могут быть использованы в отраслях промышленности, производящих тароупаковочные материалы. Изобретение позволяет в 2,5-4,0 раза повысить ударную вязкость композиции при сохранении модуля упругости за счет содержания в композиции 2-3 мас.ч. гидролизного лигнина — отхода гидролизного производства с влажностью

0,1-2,07, аппретированного 2-3мас.ч. церезина — продукта очистки озокерита, с температурой каплепадения 6570 С на 70-80 мас.ч. вторичного полиэтилена высокой плотности и 20.30 мас.ч. вторичного полиэтилена низкой плотности. 3 табл.

1397462

Нзобретение относится к термопластичным материалам с повышенными ударной вязкостью и модулем упругости на основе вторичного полиэтилена высокой и низкой плотности, которые могут

5 быть использованы в отраслях промышленности, производящих тароупаковочные материалы.

Цель изобретения -- повышение удар- 10 ной вязкости термопластичной композиции при сохранении модуля упругости, В композиции используют вторичный полиэтилен высокой плотности (ВПЭВП), который получают в виде дробленого материала из изношенной тары — тетрапаков (исходное сырье ПЭВП) вторич ный полиэтилен низкой плотности (ВПЭНП), который получают в виде гранул из вышедшей из употребления сель- 20 скохозяйственной пленки (исходное сырье ВПЭНП марка 158 †0).

Церезин — очищенный озокерит, углеводородный воск, смесь насыщенных углеводородов, представляет собой од" 25 нородную массу без заметных механических примесей, с температурой каплепадения 65-70 С, глубина проникновения иглы 0,1 мм 30, массовая доля механических примесей. «0,02X, содер- 3 жание воды — отсутствует, массовая доля золы 0,02, кислотное число

« 0,1 мг КОН/r церезина.

Гидролизный лигнин — порошкообразный, однородный продукт коричневого цвета, удельная поверхность 8000 см2/r,35 массовая доля остатка на сите

0,045 — 0,5Е, плотность — 1,4 г/см, влажность 0,1-2,0%, зольность 102. Гидролизный лигнин это отход гидролизного производства, представляет собой мелкодисперсный порошок со средним диаметром частиц не более 20 мкм.

Свойства основных компонентов при- 45 ведены в табл. 1.

Композиции получают следующим образом, В смеситель сухого типа загружают дробленый ВПЭВП из тетрапаков и гра- 50 нулированный ВПЭНП. Затем смесь подвергают предварительному смешению в течение 5 мин. После предварительного смешения сухую смесь загружают в смеситель горячего типа и производят грануляцию. Параметры грануляции: температурный режим по зонам Т, 150 С, Т

170 С, Т 180 С, Т4 190 С, скорость подачи прутка в режущее устройство 80 мин скорость вращения подающего шнека

105 мин, разгрузочного шнека

78 мин, скорость вращения ножа — l

160 мин, время пребывания в экструдере 2 мин 30 с.

Из полученного гранулята методом литья под давлением получают образцы в виде гантелей и брусков.

Режим литья: температурный режим по зонам Т, 180 С, Т 185 С, Т 190 С, о

У

Т, 200 С, общее время цикла 64 с, время выдержки под давлением 30 с, время впрыска 2 с, время набора массы 28 с, время раскрытия пресс-формы 2 с.

Образцы, полученные описанным способом, испытывают на растяжение на разрывной машине и на удар образца с надрезом на маятниковом копре по

Шарпи при 20 С.

Данные физико-механических испытаний смесей для известных компонентов представлены в табл. 2.

Пример 1. Композиции готовят следующим способом.

В смеситель сухого типа загружают

ВПЭВП и ВПЭНП в соотношении 70мас.ч. и 30 мас.ч. Затем в смесь вторичных полиэтиленов вводят аппретированный церезином гидролизный лигнин в соотношении 1 мас.ч. ГЛ и 4 мас.ч. церезина. Аппретирование осуществляют в сушильном шкафу при 150 С. Лигнин и церезин помещают в одной посуде в термошкаф. При выдержке 20 мин церезин плавится и аппретирует лигнин.

Полученная смесь вносится в смесь вторичных полиэтиленов в смеситель сухого типа. Затем композиция готовится аналогично описанному способу.

Пример 2,3,5,7,8 (по предлагаемому) 1,4,6,9 — 13 (для сравнения). Композиции готовят аналогично примеру 1.

Свойства композиций представлены в табл. 3.

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая вторичный полиэтилен высокой плотности и вторичный полиэтилен низкоч плотности, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной вязкости при сокращении модуля упругости, она дополнительно содержит гидролизиый лигнин — отход гидролизного пройзводства с,влажностью 0,1—

2,0Х, апнретированный церезином — про1397462 дуктом очистки озокерита, с температурой каплепадения 65-70 С при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Вторичный полиэтилен высокой плотности 70-80

20-30

2-3

2" 3

Таблица1

Ударная вязОтносительРазрушаю- Модуль щее на- Юнга пряжение, Е, МПа

МПа

Предел текучести

Материал ное удлинение, Х кость, краж/и

27,6 16 2 600,0 540 3,7

9,5 12,5 150,0 600 Не разр.

ПЭВП

ПЭНП

2,9

ВПЭВП 24,2 14,4 580,0 160

Не разр.

9,1 12,3 120,0 110

ВПЭНП

П р и м е ч а н и е. ПЭВП и ПЭНП вЂ” первичные полиэтилены высокой и низкой плотности

ВПЭВП и ВПЭНП вЂ” вторичные полиэтилены высокой и низкой плотности.

Таблица2

Состав Содержание компонентов, мас.ч.

Модуль Юнга

Е, МПа

Ударная вязкость, клж/м2

ВПЭВП ВПЭНП

7,8

515,9

477,8

306,7

205,3

40

20,1

Не разр. при растяжении, МПа

1 80

2 70

3 60

4 50

Вторичный полиэтилен низкой плотности

Гидролизный лигнин

Цереэин

1397462

Т а б л и ц а 3

Модуль Янга

Е, МПа

Ударн ая в я зкость, кДж/м

Лиги ин

13,8

ЗО

1К

14,6

70

14,9

70

13 4

70

4К

14,3

70

7,7

80

80

8,7

80

7,8

80

19,6

60

19,3

60

Не разр.

"iO

Не разр.

50

Составитель В. Федотов

Редактор Н.Гунько Техред А.Кравчук Корректор И.Муска

Заказ 2563/25 Тираж 434 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5,I

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Состав Содержание компонентов, мас.ч.

ВПЭВП ВПЭНП Церезин

562,3

570,3

551,2

563,0

605,3

505 9 . 595,3

613, 1

590,0

367,2

442,1

225,0

232,0