Композиция для маркировочного карандаша

Композиция для маркировочного карандаша

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии получения средств письма, предназначенных для нанесения маркирующих надписей ./ поверхность стекла пластиков, керамики , металлических изделий и др Изобретение позволяет повысить стойкость композиции к действию ударных нагрузок в 4,7-11 раз, стойкость к действию изгибающих нагрузок в 3,3-3,7 раза, уменьшить усилие , необходимое для удаления маркирующих надписей в 1,7-6,3 раза за счет использования состава, содержащего, мас.%: продукт совместного помолы эрионита общей формулы (NH4,K);0 АЬОз 6.6SIO2 6Н20, пигмента, эпоксидного олигомера при массовом соотношении 1,0:2,5-3,0:0,8- 1,0 26-34; полиэтилен высокого давления 3-7, полиэтиленовый воск (мол.м. 1500- 2500) 38-48; оксиленный полиэтиленовый воск(мол.м. 500-1500)2-4; стеарат кальция 2-3; парафин 7-16; окисленный олигомер пипериленовой фракции отходов производства синтетического каучука 3-7. 4 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 09 D 13/00

ГОСУДАРГГВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИЯ

К АВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4444103/05 (22) 23.05.88 (46) 15.11.91. Бюл. ¹ 42 (71) Харьковский политехнический институт им, В,И.Ленина (72) В.Л.Авраменко, А.В,Близнюк, А.Н.Рассоха, О.Р, Петров, Т.Н,Рассоха, А.С.Жиляк, А.Н.Катков, В, И. Рома нов, С.Д. Водовозов, В.П.LLlexoB, А.М.Маликов и Л.И.Кныш (53) 667.029.82 (088.8) (56) Заявка Японии 56-47463, кл. С 09 0 13/00, 1981.

Заявка Японии 55-29553, кл. С 09 0 13/00, 1980. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ МАРКИРОВОЧНОГО КАРАНДАША (57) Изобретение относится к технологии получения средств письма, предназначенных для нанесения маркирующих надписей

Изобретение относится к технологии получения средств письма, предназначенных для нанесения маркирующих надписей на поверхность стекла, пластиков, керамики,металлических изделий и др.

Цель изобретения — повышение стойкости композиции к действию ударных и изгибающих нагрузок и облегчение удаления маркирующих надписей.

Характеристики исходных компонентов для получения композиции маркировочного карандаша приведена в табл. 1.

Приготовление предлагаемой композиции для маркировочного карандаша осуществляли в следующей последовательности.

Приготавливали продукт совместного помола эрионита, пигмента и эпоксидного олигомера: в герметично закрываемую ша„„« Ц„„1691376 А1 а поверхность стекла., пластиков. керамики,металлических изделий и др. Изобретение позволяет повысить стойкость композиции к действию ударных нагрузок в

4,7-! 1 раз, стойкость к действию изгибающих нагрузок в 3,3 — 3,7 раза, уменьшить усилие, необходимое для удаления маркирующих надписей в 1.7 — 6,3 раза за счет использования состава, содержащего, мас,,ь: продукт совместного помола эр:. анита общей формулы (NHn,K) 0 А12Оз 6,6SIOz

6Н20, пигмента, эпоксидного олигомера при массовом соотношении 1,0:2,5 — 3,0:0,8—

1,0 26 — 34; полиэтилен высокого давления

3 — 7, полиэтиленовый воск (мол.м. 15002500) 38-48; оксиленный полиэтиленовый воск (мол.м, 500-1500) 2-4; стеарат кальция

2 — 3; парафин 7 — 16; окисленный олигомер пипериленовой фракции отходов производства синтетического каучука 3 — 7. 4 табл, ровую мельницу засыпали расчетное количество ингредиентов и при 50 — 60 С и перемешивали массу в течение 2 — 3 ч до получения однородного продукта. Затем после охлаждения до комнат —,ой температуры смесь перемешивали eu,*е в течение 15 — 20 мин, Полученный продукт совместного помола хранили в герметично закрываемой таре.

В двухвалковый смеситель загружали расчетное количество полиэтилена марки

15803 — 020 и полиэтиленового воска марки

П — 200 и в течение 20-45 мин при 150155 С перемешивали до получения однородной массы, не имеющей включений нерасплавившегося полиэтилена. Затем после снижения температуры расплава до

115 —" 20 С вводили расчетное кол ичество

1691376 парафина, окисленного полиэтиленового воска марки ПВО-30, оксиленнаго олигомера пипериленовой фракции. отходов производства синтетического каучука и вели смешение в течение 0,5 — 1,0 ч. После этого добавляли продукт совместного помола эрионита, пигмента и эпоксидного олигсмера и смешивали в течение 1 — 2 ч при 115—

120 С, Затем при отключенной системе обогрева двухвалкового смесителя композицию еще перемешивали в течение 0,8 — 0,9 ч, При этом температура снижалась до 2025 С, одновременно со снижением температуры имеет место измельчение продукта до размера частиц 0,5 — 3,0 мм. Размер частиц дисперсионной фазы 5 — 15 мкм, Изготовление маркировачных карандашей осуществляли методам литья под давлением на литьевай машине с вертикально расположенными узлами пластикации и впрыска. Маркировочный карен,ваш представляет собой цилиндр с размерами; диаметр 10 + 1 мм, длина 100 - 1 мм.

Стойкость к действию ударных нагрузок полимерных композиционных материалов для маркировочнога карандаша определалась в соответствии с известной методикой, Методика испытания: маркировачный карандаш, не имеющий видлмых структурных дефектор (трещин, сколов и др.), сбрасывали с высоты 1 +. 0,05 м на плоскую деревянную поверхность. Не выдержавшим испытания считался разрушившийся образец (на две или более части), а также образец с трещинами, сколами и друглми структурными дефектами. Количество образцов на одну экпериментальную точку составляло 15, что позволило с достаточной степенью точности оценивать стойкость маркировочных карандашей к действию ударных нагрузок. После испытания рассчитывался процент маркировочных карандашей, не выдержавших условия эксперимента, т.е. имеющих нарушения сплошности, Отклонение среднеарифметлческого значения анализируемого показателя (стойкость к удару) одной серии образцов от аналогичной характеристики другой серии(при П = 15) находится в пределах 3-5, т.е. имеет место хорошая воспроизводимость результатов эксперимента.

Стойкость к действию изгибающих нагрузок оценивали с помощью следующей методике, Методика испытания; образец маркиравочного карандаша не имеющего видимых структурных дефектов, помещали острием под углом 45 на платформу пружинного динамометра (цена деления 0,2 Н) и со ско5

50 Г ростью 4-6 Н/с нагружали образец до его разрушения, фиксируя усилие (Н), при котором наступает нарушение сплошности образца, т.е, ега разрушение. Количество образцов на одну эксперлментальную тачку составляло 5. По греш ность экспе римента при определении данного показателя находится в пределах 10 — 15 /0.

Оценка усилий, необходимых для удаления надписей с поверхности маркируемых изделий, проводилась по оригинальной лабораторной методике, основанной на использовании пружинного динамометра (цена деления 0,2 Н).

Методика испытания: на поверхность исследуемых образцов (пластины размером

10х10 см, изготовленные из стекла,:::.ерамики, металла, пластиков) наносили 6 линий длиной 5 — 6 см, удовлетворяющих определенным требованиям; цветовой однородностью, нег;рерывностью, отсутствием разнотолщинности., интенсивностью цвета, При этом расстояние между маркирующими линиями составляло 0,8 — 1,0 см, Затем пластину помещали на платформу пружинного динамометра и с помощью сухой хлопчатобумажной ткани удаляли маркирующие надписи, фиксируя при этом па шкале динамаметра усилие (собственный вес пластины исключался), Испытывали 3 — 5 пластин. В качестве металлических подложек исследованы стальные, алюминиевые, медные и др. пластины. Пластиковые пластины выполнены из полистирола, полиэтилена, поливинилхлорида (винипласта).

Погрешность определения исследуемой характеристики составляет 15 — 20 (при количестве пластин 3 — 5).

Качество маркиравочных и разметочных надписей оценивали па четырехбальной шкале: оценочными показателями служили цветовая однородность (однотонность) линий, непрерывность линик, отсутствие разнотолщинности линий. интенсивность цвета маркировочных надписей.

При выполнении требований оценочного показателя маркирующей надписи присваивался 1 балл. Максимально возможное количества баллов 4, минимальное (в случае не выполнения ни одной из вышеприведенных характеристик) 0 баллов.

Примеры иллюстрирующие данное изобретение и данные сравнительных испытаний известной и предложенной композиции приведены в табл, 3 и 4.

Анализ данных, приведенных в табл. 4 показывает, что предлагаемая композиция для маркировочного карандаша в значительной мере превосходит известные ком1691376

Таблица 1

Но мативный ок мент

П имечание

Наименование

ГОСТ 16337-77

ТУ 6-05-1516-77

Марка ПВ-200

Марка ПВО-30

ТУ 6-05-1516-77

ТУ 6-14-722-76

ГОСТ 23683-79

ГОСТ 10587-84

Марка ЭД-20

ГОСТ 5691-77

ГОСТ 5220-76

ГОСТ 8573-77

ГОСТ 7875-77

ТУ 6-18-53-86

Марка ДП-100

ГОСТ 12.1;007-76 позиции по стойкости к действию ударных и изгибающих нагрузок, при этом облегчается удаление маркирующих надписей с поверхности керамики, стекла, металлов, пластика. Б составе композиции отсутству- 5 ют ингредиенты, используемые в пищевых отраслях промышленности, Маркировочные надписи характеоизуются хорошим качеством письма; цветовой однородностью (однотонностью),: епрерывностью линий, 10 отсутствием разнотолщинности линий. Как видно из табл. 2, достижение заявляемой цели возможно только при совместном использовании продукта совместного помола эрионита, пигмента, эпоксидного олигоме- 15 ра, а также окисленного олигомера пипериленсвой фракции отходов производства синтетического каучука в указанных соотношениях.

Формула изобретения

Композиция для маркировочного карандаша, включающая цветообразующий компонент,. полиэтилен высокого давления, воск, стеарат кальция, отличающаяся 25 тем, что, с целью повышения стойкости комПолиэтилен высокого давления

Полиэтиленовый воск

Окисленный полиэтиленовый воск

Стеарат кальция

Парафин

Эпоксидный олигомер

Пигмент желтый светопрочный

Пигмент голубой фталоцианиновый

Лак красный ЖБ

Углерод технический

Эрионит

Окисленный олигомерпипериленовой фракции отходов производства синтетического каучука позиции к действию ударных и изгибающих нагрузок, облегчения удаления маркирующих надписей, в качестве цветообразующего компонента она содержит продукт совместного помола эрионита общей формулы (NH<;K)z0" А120з: 6,6%02 6Hz0 пигмента и эпоксидного олигомера с мол,м.

390 — 430 при массовом соотношении

1,0:2,5 — 3,0;0,8-1,0, в качестве воска — полиэтиленовый воск с мол.м. 1500 — 2500 и окисленный полиэтиленовый воск с мол.м.

500 — 1500 и дополнительно парафин и окисленный олигомер пипериленовой фракции отходов производства синтетического каучука при следующим соотношении компонентов, мас. 7;; продукт совместного помола эрионита общей формулы (ИНд;КггО А!20з

6,6Sv0z 6Н20, пигмента и эпоксидного олигомера при массовом соотношении 1,0:2,53,0;0,8 — 1,0 26 — 34; полиэтилен высокого .давления 3 — 7; полиэтиленовый воск с мол.м, 15 0 — 2500 38 — 48; окисленный полиэтиленовый воск с мол.м. 500 1500 2-4; стеарат кальция 2 — 3; парафин 7 — 16; оксиленный олигомер пипериленовой фракции отходов производства-синтетического каучука 3-7.

Марка олифа "Пентоль"

1691376

Таблица 2

Таблица3 хомпоэнциа

Наименование нигрецнеита

7 8 9 10 11 12

4 5 6

1 2 3

6 6

3 6

40 46

5 7 8

43 38 48

Полиэтилен

Полиэтиленовый воск мопекулариой массы 1500-2500

Окисленнмй лолизтилеаовый воск молехулариой массм

500-1500

Стеарат кальции

Парафии

Продукт совместного по» мола зриоинта, пигмента, эпоксидного олигомера

Окислаиный олмгомер пл» пермлеиоеой фракции откодов производства сии» тетнческого каучука

Пигмент

Эриокит

Эпоксидиый олнгомер мо лекуларной массы 390430

43 44 44

4

16

3 3

3 3

11 I I

2 Э

2 3

5 11

11

3

Э

3 4 2

3 3 5

10 7 14

16

31 34 22

38 31

5

20

18

20

П р н и е ч а а и а. Прн получении пролукта совместного помола эриоиита абцсй формулы (%1 >Кв)0>41>07 *

" bSj0l 6Н10 пигмента и эпоксидного олигомера с молекулариой массой 390-430 нспопьэоналнсь следумцие пигменты композиции 1,5,6 пигмент велтый светопрочиый композиции, 2 ° 7>11 пигмент голубой фтепоцнаиииовввв композиции ° 3,8 ° 12 - лак красный аБ ° композиции 4,9> 10 углерод технический. Соотиоиенне ингредиентов в продуйте совместного помола, мас.ч.в хомпозициа 1> эрнонит 1, пигмент 2,5, зпоксидиый олнгомер 0>8;

2 эрионнт 1, пнгмаит 3,0 эпоксидный олигомер 1,01 3 epeoeee I ° пигмент 2 ° 7 эпоксилиый олнгомер 0,91 4 — эриоиит 1, пигмент 2,0 эпохсндный олигомер 0>51

5 - зриоиит ° пигмент 3,5 эпоксидиый олигомер 1,5.

Т а б л н ц а 4

Хомпозициа по примерам табл,3

Пел Ана» Про лог тотнп

Показатели

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

7 5 14 10 12 18 16 13 15 15

33 16 3

24!

I3

19 19 22 20 24 19 21 20

15 17 20 16 19 15 !5 !7

9 11 15 10 10 !4 10 0

15 17 IЭ 15 17 20 18 15

15 1и

1О 8

7 10

28 12

30 - 12

19 21 3

22 12 6

34.23 32 3

2 1-3 4

4 4, Составитель С. Титов

Редактор M. Недолуженко Те7(ред М.Моргентал

Корректор M. Максимишинец

Заказ 3906 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Стойкость к действии улернык ааг» руэок (количество разрузз>завхса образцов после испытание, 2 75, Отойкоств к дей етвмм МЭГИбакеа>Х нагрузок (усилие излома прн нз» глбе, 8) 10"

Усилие, необхо 14 димов дла уца ленив маркмрузззнх надписей с по» варкиостн> 8 керамики стекла металлои 4 пластиков Э качество маркиро"

° очини надписей балл 2-4

12 22 45 40 43 32 28 30 25 22 27 20 25