Высоконаполненная композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 к
l а
ЪФ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4612473/05 (22) 29.06.89 (46) 30.06.91. Бюл. ¹ 24 (71) Институт механики металлополимерных систем АН БССР (72) А.А.Ковалев, Н.А,Екименко, Л.M,Áåëîцкая и С.И.Павлова (53) 678.742.3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1219605, кл. С 08 1 23/02, 1980. (54) ВЫСОКОНАПОЛНЕННАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к композициям на основе полипропилена и сополимеров пропилена с этиленом и может быть использовано в качестве конструкционного материала в машиностроении, электротехнической промышленности, строительстве, Изобретение позволяет повь ыть стабильность свойств при воздействии химически
Изобретение относится к компсзициям на основе полипропилена и сополимеров пропилена с этиленом и может быть использовано в качестве конструкционного материала с машиностроении и электротехнической промышленности, а также в строительстве для изготовления конструкционно-отделочных иэделий.
Цель изобретения — повышение стабильности свойств при воздействии химически агрессивных сред, а также водостойкости при повышенной температуре.
Примеры составов и свойств композиций приведены в таблице.
Технология изготовления композиций на основе выбранных компонентов заключается в следующем.
„„Я „„1659430 А1 (si>s С 08 1 23/10. С 08 К 13/02//С 08
К 13/02, 3:24, 7;02 агрессивных сред, а также водостойкость при повышенной температуре (водопоглощение 0,48% при выдержке в воде при 80 С в течение 24 ч, что достигается использованием высоконаполненной композиции, включающей полипропилен или сополимер пропилена с этиленом, наполнитель — смесь полиэфирных и полиакрилонитрильных волокон в массовом соотношении 1:(0,1 — 8) и модификаторы — сополимер акрилонитрила с метилакрилатом и аллилсульфонатом в соотношении соответственно 91:8:(0,8 — 1,5), серную кислоту и гидросульфит калия при . следующем соотношении компонентов, мас. : полипропилен или сополимер пропилена с этиленом 10-30;-смесь полиэфирных и полиакрилонитрильных волокон 65,589,86; сополимер акрилонитрила с метилакрилатом и аллилсульфонатом 0,01 — 0,5; серная кислота (98%) 0,03 — 1,5; гидросульфит калия
0,1 — 2,5. 1 табл.
Сополимер акрилонитрила с метилакри- 0 латом и аллилсульфонатом в соотношении у
91:8:(0,8 — l,5) растворяют в 75 — 85 -ной серной кислоте. Поскольку вода, содержащаяся в 75 — 85 -ной серной кислоте в +"". процессе сушки, прессования испаряется, (А то содержание серной кислоты дано в пере- C) счете на концентрированную 98 -ную.
Этот раствор вводят в полипропилви марки
21020 или сополимер пропилена с этиленом марки 22007 и смешивают в смесителе лопастного типа при частоте вращения переднего вала 18 мин, заднего 31 мин при температуре 50 «+.5 С. Затем вводят 28—
33%-ный водный раствор гидросульфита калия.и волокнистый наполнитель — смесь полиэфирных и полиакрилонитрильных
1659430 волокон, взятых в массовом соотношении
1;(0,1 — 8), и продолжают смешивание в течение 20 - 30 мин. Из смесителя композицию подают в сушилку, где выдерживают при 90 — SS C до полного удаления растворителя (воды), В качестве волокнистого наполнителя могут быть использованы отходы производства искусственного меха, ковров. содержащие полиэфирные и полиакрилонитрильные волокна в соотношении 1:(0,1 — 8), а в качестве связующего (пропилена) — измельченная полипропиленовая упаковочная пленка.
Влажность композиции должна быть не выше 4.
Изготовление изделий из предлагаемой композиции производят методом прямого прессования при давлении 20 + 5 МПа, 160 — 200 С, время выдержки под давлением 1,5 минlмм толщины, температура пресс-формы при извлечении изделий 60—
70 С. Композицию можно перерабатывать методом плунжерной экструзии при тех же температуре и давлении.
Изготовление образцов производят на прессе Il474A методом прямого прессования.
Разрушающее напряжение при растяжении определяют по известной методике на образцах типа 2 с толщиной рабочей части 4 и 0,4 мм при скорости раздвижения захватовиспытательной машины 5+. I,O мм/мин, Разрушающее напряжение при изгибе определяют по известной методике. Ударную вязкость определяют на образцах 120х15х10 с надрезом. Водопоглощение определяют
65,5-89,86 при 60 С, Стабильность свойств композиции оценивают по изменению их прочностных свойств: разрушающего напряжения при растяжении и изгибе до и после выдер5 жки образцов в течение 500 ч при 20 + 2 С в 20 -ном водном растворе соляной кислоты, водном растворе, содержащем 1,5 хлористого натрия и 2,5% мочевины, и
5 -ном водном растворе гидроокиси на10 трия.
Формула изобретения
Высоконаполненная композиция, включающая полипропилен или сополимер пропилена с этиленом и наполнитель. о т л и15 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стабильности свойств при воздействии химически агрессивных сред и водостойкости при повышенной температуре, она содержит в качестве наполнителя смесь поли20 эфирных и полиакрилонитрильных волокон в массовом соотношении 1:(0,1-8), а в качестве модификаторов —. сополимер акрилонитрила с метилакрилатом и ал4илсульфонатом в соотношении соответственно 91:8:(0,8 — 1,5), 25 серную кислоту и гидросульфат калия при сле дующем соотношении компонентов, мас.g:
Полипропилен или сополимер пропилена с этиленом 10 — 30
ЗО Смесь полиэфирных и полиакрилонитрильных волокон
Сополимер акрилонитрила с метилакрилатом и алли35 лсульфонатом 0,01 — 0,5 . Серная кислота (98 ) 0,03 — 1,5
Гидросульфат калия 0,1 — 2,5.
1659430
Композиция
Показатели
ЭапраИ.пъяая
Контрольная
Предлагаемая
Запредельная
13 14 15
16!
i 1
14 15 16 17!
О 11
Компоненты, нас.Х
Смесь полиэфирных и полиакрилоянтРнльных во»
>IDEM в сооуяоиении
1IIO
1 05 О 5 lг2
73,6 71,3 65>5
58,3
37 20 20 20 20
10
25 30
I5
0,05
25
0,01
0>008
0,05 0 05
0,1
О,Э 0,5
0,7
О, 03
0,04
О>3 0,9
О>!5 0,15
0,45 0,45
2,0
О, IS
1,5
0,026 0,03
0,09
0,12
2,5 2,5
0,45
4>0
0>076
0,40
1,0
0,1
0,25
2>5
0,5
6 О
40 38 26 31 27 28
ЭО
37
42
39
26 26
36 35 36
37 37 33 29!
8 23 202 20
33
Э8
36
25
37
52
65
61
Содерианиа снеси в композиции
Попипролилен марки
Сополнмер пропнлена марки
22007
Иэмельчаяные отходм полипр опн лановой пленки
Сополнмар акрилонитрнла, мегэглвкрилатв и аллилсупьфоната в соотиовенин
91 !8 (0>81,5)
Серная кислота 98Х
Гндросульфнт калия древесягйг иаполнитель
Дн-2-зтил» гекси фталат
Оргаямческая вере" кис ь
Отходм волокон сополн мероэ поливкрилонитрипа
Свойства ксыпозипин
Раэруиаинеа напрявенне при растявении, ИПа
- ° нормаль» иых условная
- после вылервки з
20I-ном водном растворе солаяой хислоты в течение
500 ч при
20824С
- посла аыдервкн в зоднои растворе, солерваивм
1,5I хлористого натрия н
2,58 иочавины, в течение 50) ч прн 2042 С
Раэркивииае напряиение прн изгибе, Ийа
- в нормальных условиях
1гО 1>0 IгО lгО, S 1!005 I>OI 1>03 г(15
60,0 79,80 79,55 60,0 91,89 89,86 87,63 84,44 84,Э5 79,35
24 22 16 24 19 18 24 31 . 34
62 43 40 45 41 43 42
1659430
Продолжение таблицы о е
33 ta ) 15 16 (17
3 4 5 6 7
34 46 47 51 SO
52 61 57 51 44
37 . 28 24 36 28 29
23 22 20 20 17
1
0,72 0,51 0,48 0165 0,82
Составитель M.Öàðüêîàà
Редактор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик
Заказ 1818 Тираж 320 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5 п9сле вн» дернни в
52-нон вод"
Нон раствора риароониси натрия в
«ечение 500 ч
Прн 20- 2а0 тд&рная влв» ность с над" ренан>
ДДиl н ь ° норнал ьФнх условиян ь после енДернни е
202-нон водДон растворе сопяноя
«ислочн в
«ечание
500 ч прн
1022 С
8одопоглоие" е, 8 посла внрервни при
+60а0 в течение 24 ч
6 27 16 20 19 17 20 26 29 23
3 14 9 13 11 10 14 21 25 19 21 21 18 16 15 11
2,6 2,4 2,0 1,4 1,7 1,9 1,2 1,0 .0,84 0,85 0,90
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101