Способ получения сшитого полиэтилена
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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