Способ получения сшитого полиэтилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химии и технологии полимеров и позволяет получить сшитый полиэтилен, способный к повторной переработке (предел текучести расплава сшитого полимера составляет 0,03 - 0,36 г / 10 мин), что достигается привитой полимеризацией 0,5 - 2,0 мас.ч. α, β-ненасыщенной карбоновой кислоты к 100 мас.ч. полиэтилена в расплаве под действием 0,1 - 0,5 мас.ч. органического пероксида и последующей обработкой в расплаве 100 мас.ч. привитого полимера 1,0 - 20,0 мас.ч. оксида, гидроксида или соли щелочно-земельного металла. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)5 С 08 F 255/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4163766/23-05 (22) 19. 12. 86 (46) 15. 01 . 90. Бюл. Р 2 (72) Л.П. Круль Л.Ю. Бражников

IO.È. Матусевич, А.М. Никифоров, Е.П. Петряев, И.И. фирсов, А.П. Поликарпов, Н ° Г. Матвеева, И.Н. Мусаелян . и З.П. Баскаев (53) 678.672.13(088.8) (56) Энциклопедия полимеров. М.: Советская энциклопедия, 1977, т. 3, с, 1012.

Авторское свидетельство СССР

9 580208, кл. С 08 F 255/02Ä 1977.

Изобретение относится к химии и технологии полимеров, а именно к способу получения сшитого полиэтилена, способного к повторной переработке, и может быть использовано для создания теплостойких полимерных материалов.

Целью изобретения является придание сшитому полимеру способности к повторной переработке.

В качестве органического пероксида может быть использован пероксид дикумила, 1,3-ди(трет-бутилпероксиизопропил)бензол, а в качестве с(, д-непредельной карбоновой кислоты — акриловая, метакриловая, иалеиновая и др.

Способ осуществляют на обычном перерабатывающем оборудовании в условиях производства, материал можно получать в больших объемах и с высокой пропроизводительностью.

2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СШИТОГО ПОЛИЭТИЛЕНАА . (57) Изобретение относится к химии и технологии полимеров и позволяет получить сшитьпЪ полиэтилен, способный к повторной переработке (предел текучести расплава сшитого полимера составляет 0,03-0,36 г/10 мин), что достигается привитой полимеризацией 0,4

2,0 мас.ч. о/,,в-ненасыщенной карбоновой кислоты к 100 мас.ч. полиэтилена в расплаве под действием 0,1-0,5 мас.ч. органического пероксида и последующей обработкой в расплаве 100 мас.ч. привитого полимера 1,0-20,0 мас.ч. оксида гидроксида или соли щелочно- а

У ф земельного металла. 1 табл..

Пример 1. 1 кг гранул полиэтилена высокого давления марки 15803- =

020 обрабатывают при перемешивании фиай раствором 3 г пероксида дикумила Ял (0,3 мас.ч. на 100 мас.ч. полиэтилена) » р в 20 г акриловой кислоты (2 мас.ч. на

100 иас.ч. полиэтилена), выдерживают гранулы с раствором инициатора в мономере при периодическом перемешивании при 80 С до полной диффузии раствора в массу гранул.

После этого гранулы пропускают через экструдер с температурой по зонам

180-200 С, где осуществляется прививка акриловой кислоты к полиэтилену.

Затем модифицированный полиэтилен в виде гранул смешивают на вальцах или о в смесителе Бенбери при 120-140 С с порошком СаО в расчете 5 мас.ч. на

100 мас.ч. полиэтилена. Затем получено ную композицию прессуют при 180 С в

1535868 течение 20 мин, получают пластины для испытаний толщиной 1 и 2 мм.

Гель-фракция () определяется посредством кипячения образцов в о-кси5 лоле в течение 10 ч с последующей отмывкой тем же растворителем в аппарате Сокслета.

Показатель текучести расплава (ПТР) определяют на пластомере Zvick npu

190 С и нагрузке 2,16 кг.

Механические (e., Е) и диэлектрические свойства (р„ и tg d) определяют согласно ГОСТ 11262-80 и 22372-77 соответственно.

Степень продавливания образца (Е ) нри 130 С и нагрузке 0,5 кгс/см определяют на приборе УИП-10.

Пример 2. Аналогично примеру

1 вводят в гранулы 0,5 мас.ч. акрило- 20 вой кислоты и О, 1 мас.ч. пероксида дикумила на 100 мас.ч. полиэтилена.

Пример 3 ° Аналогично примеру

1 вводят 0 5 мас.ч. пероксида дикумила на 100 мас.ч. полиэтилена. 25

Пример 4. Аналогично примеру 1 вводят 1,0 мас.ч. акриловой кислоты и 0,1 мас.ч. пероксида дикумила на 100 с.ч. полиэтилена, а для сшивания используют Са(ОН) .

Пример 5. Аналогично примеру

1 вместо акриловой кислоты используют метакриловую кислоту.

Пример 6. Аналогично примеру

i вводят 0,1 мас.ч. пероксида дикумила на 100 мас.ч. полиэтилена и вместо 35

СаО используют такое . количество

ZnO.

Пример 7. Аналогично примеру 1 вместо Са0 используют СаСО .

Пример 8. Аналогично приме40 ру 6 вместо ZnO используют Al(OH)з .

Пример 9. Аналогично примеру

Ь вместо ZnO используют HgO.

Пример 10. Аналогично примеру 1 используют 20 мас.ч. СаО на

100 мас.ч. полиэтилена.

Пример 11. Аналогично примеру 1 используют 1 мас.ч. СаО на

100 мас. . полиэтилена.

Пример 12 (контрольный).

Аналогично примеру 1 вводят 0,45 мас.ч. акриловой кислоты, 0,09 мас.ч. пероксида дикумила и 0,9 мас.ч. СаО на

100 мас.ч. полиэтилена.

Пример 13 (контрольный).

1Аналогично примеру 1 вводят 2,1 мас.ч, акриловой кислоты, 0.6 мас.ч. пероксида дикумипа и 21 мас.ч. СаО на

100 мас.ч. полиэтилена.

Пример 14 (контрольный).

Гранулы полиэтилена высокого давления помецают в водный раствор акриловой кислоты (20 мас.ч. мономера на 100 мас.

100 мас.ч. полиэтилена) в присутствии соли Мора (20 г/л) и облучают у -лучами дозой 5 кГр, отмывают от мономера и гомополимера, высушивают. Соцержание привитой полиакриловой кислоты составляет 1,67.. Аналогично примеру модифицированный полиэтилен смешивают с СаО, прессуют и .астины.

П р и и е р 15 (контрольный).Гранулы полиэтилена высокого давления облучают дозой 5 кГр. Затем облученные гранулы помешают в водный раствор акриловой кислоты (5 мас.ч. кислоты на

100 мас.ч. попиэтилена) в присутствии соли Мора (10 г/л). Кипятят в течение

1 ч, отмывают от мономера и гомополимера, высушивают. Содержание привитой полиакриловой кислоты составляет

1,5Е. Затем аналогично примеру 1 смешивают с СаО, прессукт пластины.

Свойства полученных образцов приведен > н таблице.

Формула и з о б р е т е в и я

Способ получения сшитого - олизтилена путем привитой полимериэащ;и на полиэтилен o(, p -ненасыценной клрбоновой кислоты и последуюцей обработки привитого сополимера сшивающим агентом-оксидом, гидроксидом или солью щелочноземельного металла при нагревании, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью придания сшьи ому по.IH этилену способности к повторной переработке, привитую полимеризацп.« 0,52,0 мас.ч. кислоты к 100 мас.ч. полиэтилена осуществляют в расплаве полимера под действием 0,1-0,5 мас.ч. органического пероксида, а обработку

100 мас.ч. привитого полимера 1,0

20,0 мас.ч. спгивающего агента осуществля т в расплаве привитого полимера.

1535868

tg l 10 Е, Х у„10, Ом см

Пример d, % ПТР г/10 мин C:, P 7

MIIa

34

18

36

34

32

34

23

5,9

5,5

4,8

5,6

5,4

5,7

6,5

5,4

6,6

6,4

5,2

5 5

1,92

0,04

0,36

0,03

0,10

0,44

0,26

0,04

0,24

0,25

0,25

0,03

11,0 690

12,3 460

12,! 480

12,4 400

12,5 540

9,3 710

12,9 590

12,0 46U

12,7 560

12,9 540

10, 3 320

12, 3 580

36,0

28,9

70,0

31,0

25,2

31,7

33,0

34,9

39,2

46,8

22,0

5,6

10,5 640

10,2 290

11,4 650

11„2 670

0,95

) 16,0

) 72,0

) 7 6

) 0,5

5,0

5,6

5,7

1,4

0,5

10,1 300

0,96

*ПТР— предел текучести расплава, позволяющий оценивать способность полимера к перерабоке.

Редактор Т.Лазаренко

Заказ 83 Тираж 432 Подписное

B8HHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Исходный ПЭ

2

4

6

8

2 1

12 (,контр, 13 (контр.

14 (контр.

15 (контр.

16 (сравн.

По прототипу

Составитель В. Полякова

Техред М.Дидык Корректор С. Черни