Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: производство стабилизированных композиций различного назначения: для изготовления шпагата, нитей и труб. Сущность изобретения: композиция состоит из 97,8-99,4% полиолефина, 0,1- 0,2% стеарата кальция и 0,5-2,0% стабилизатора - концентрата высокомолекулярных соединений нефти, содержащего 20-30% асфальтенов, 30-40% нефтяных смол и 30- 40% нефтяных масел. 3 табл. СО С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Vl

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4877143/05 (22) 24,10.90 (46) 23.03. 93. Бюл. № 11 (71) Охтинское научно-производственное объединение "Пластполимер", Институт химии нефти СО АН СССР и Производственное объединение "Томский нефтехимический комбинат" (72) А.А, Сидоренко, С.И. Писарева, В.И.

Карпицкий, B.Â. Углев, Л.А. Кошелева, Л.И.

Лугова, В.М. Демидова, Н,П, Лазарева, Г.В.

Пальянова, Э.Г, Полле, Г.П. Толстов и Ю,А.

Светл ицкий (56) Химические добавки к полимерам.

Справочник. М,: Химия, 1981, с. 69.

Химические добавки к полимерам, Справочник. M.: Химия, 1981, с, 49, Применение полиолефинов, полистиролов, фторпластов и поливинилацетатных пластиков, Каталог, Черкассы, НИИ ТЭХИМ, 1981, с. 81, 82.

Авторское свидетельство СССР

¹ 11775544773333, кл. С 08 1 23/12, 1990.

Изобретение относится к полимерным композициям на основе полиолефинов (ПО) и может быть использовано при производстве стабилизированных композиций различного назначения; сено-вязального шпагата, нитей различного ассортимента, труб и других изделий повышенной прочности.

Целью изобретения является повышение предела текучести при растяжении и термостабил ьности, Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая полиолефин и стабилизатор на основе концентрата высокомолекулярных соединений

„„. Ж „„1803412 А1 (si)s С 08 23/02, С 08 К 5/05, С 08 К 11/00 (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Использование: производство стабилизированных композиций различного назначения: для изготовления шпагата, нитей и труб, Сущность изобретения: композиция состоит из 97,8 — 99,4% полиолефина, 0,1—

0,2% стеарата кальция и 0,5 — 2,0% стабилизатора — концентрата высокомолекулярных соединений нефти, содержащего 20-30% асфальтенов, 30 — 40% нефтяных смол и 30—

40% нефтяных масел. 3 табл. нефти, в качестве стабилизатора содержит концентрат высокомолекулярных соединений нефти, состоящий из 20 — 30 мас.% асфальтенов, 30 — 40 мас,% нефтяных смол и

30-40 мас.% нефтяных масел, а также стеарат кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Пол иолефин 96,8 — 99,4

Стабилизатор 0,5 — 2,0

Стеарат кальция 0,1 — 0,2

Используемый в заявляемой композиции стабилизатор получен впервые и условно назван флуорекс 1510. Составные части

Флуорекса 1510 выделяют по ГОСТ 1185866 из нефтяных остатков, (СТП Новоуфим1803412 ского нефтеперерабатывающего завода (НУНПЗ) 010102-401071-78) и смешивают в заданных пропорциях при температуре

150 С в течение 10 мин с помощью механической мешалки или гомогенизатора, Используемый для получения стабилизатора нефтяной остаток в соответствии с СТП должен иметь плотность 990 — 1010 кг/м, коксуз емость 16 — 20 мас, /, температуру размягчения по КиШ 42 — 50 С, зольность

0,1, мол.м. 750-800, содержание асфальтенов 8,0 — 12,0 мас.%, температуру вспышки в открытом тигле > 230 С, Элементный состав продукта, мас, . углерод 86,32; водород 10,28; сера 3,0, азот

0,5, Групповой химический состав, мас./,:

Парафино-нафтеновые углеводороды 9,5 20

Ароматические углеводороды: легкие 5,5 средние 7,7 тяжелые 36,6

Смолы: 25 смолы 12,0 смолы II 19,8

Асфальтены 8,9

Флуорекс 1510 должен содержать нефтяные асфальтены, смолы и масла в строго 30 определенном соотношении для обеспечения повышенных прочностных характеристик композиций на основе полиолефинов без снижения их термо- и светостабильности, 35

В качестве ПО используют полипропилен (ПП) (ГОСТ 26996-86), ПЭНД (ГОСТ

16338-85), тем плен (ТУ 6-05-041-589-79).

Для контрольных опытов используют асфальтены, выделенные из нефтяных ос- 40 татков (СТП НУНПЗ 010102-401071-78) по

ГОСТ 11858-66 и битум марки БН 90/10 (ГОСТ 6617-76).

Композиции могут дополнительно содержать другие целевые добавки (антикор- 45 розионные, антистатические, технический углерод и т.д.).

Пример ы 1-7; 8-13 (контрольные), Готовят композиции на основе ПП марки

21030, стабилизатора и стеарата кальция.

Смешение полимера с добавками осуществляют в смесителе типа Бенбери при температуре 190 С в течение 20 минут, Далее смеси экструдируют на одношнековом экструдере при соотношении I D = 7 при тем- 55 пературе 180 — 195 — 205 — 220 С по зонам, Для оценки стабильности и других свойств композиций из них прессуют пластины по ГОСТ

26996 и, 5.2.1, Оценку термостабильности композиций проводят по ГОСТ 26996-86 и, 5,12. Предел текучести при растяжении определяют по ГОСТ 11262-80. Оценку светостабильности определяют по времени (час) падения предела текучести при растяжении на 50 в процессе ускоренного старения в везерометре, Состав композиций и результаты испытаний приведены в табл.1.

Пример ы 14, 15 (известная композиция). Аналогично примерам 1-13 готовят и испытывают композиции на основе ПП с добавкой Ирганокс-1010 и Тинувин 327. Состав композиций и результаты испытаний и ри в еде н ы в табл., 1.

Пример 16 (контрольный).

Аналогично примерам 1 — 13 готовят и испытывают композицию на основе ПП с добавкой нефтяных асфальтенов в качестве стабилизатора.

Состав композиции и результаты испытаний приведены в табл.1.

Пример 27 (контрольный), Аналогично примерам 1 — 13 готовят и испытывают композицию на основе ПП с добавкой битума в качестве стабилизатора, Состав композиции и результаты испытаний приведены в табл,1.

Пример ы 18 — 20; 21 — 29 (контрольные), Композиции на основе ПЭНД марки

289 и добавок готовят путем смешения компонентов на вальцах при температуре160 C в течение 10 мин. Термостабильность композиций оценивают по времени наступления хрупкости композиций в процессе термомеханических испытаний при 160 С, Образцы для определения прочностных показателей и светостабильности готовят по

ГОСТ 16338-85.п.5.5. Определение a> — по

ГОСТ 11262-80. Светостабильность композиции оценивали по ГОСТ 16338-85, а именно по времени наступления хрупкости композиции в процессе облучения под лампой ДРТ-400.

Состав композиций и результаты испытаний приведены в табл,2, Пример ы 30 — 32, 33-41 (контрольные), Композиции на основе темплена марки 203 с добавками готовят в смесителе

Бенбери при температуре 230 С в течение

20 минут. Далее смеси экструдируют на одношнековом экструдере при соотношении

L:D = 20 при температурах 220 — 230 — 225 С по зонам. Для оценки прочностных показателей готовят образцы по ТУ 6-05-041-58979, и, 4,5, Предел текучести при растяжении определяют по ГОСТ 11262-80. Термостабильность композиций оценивают по изменению в, показателе текучести расплава (ПТР) в процессе выдержки композиции в приборе ИИРТ в течение 4 и 20 минут при

1803412 температуре 280 С. ПТР определяют по

ГОСТ 11645-73, Состав композиций и результаты испыта н и и п ри веден ы в табл.3.

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая полиолефин и стабилизатор на основе концентрата высокомолекулярных соединений нефти, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения предела текучести при растяжеСостав и свойства компо

Состав композиции, мас.а

Пример

Состав стабилизатора, ма с. ь

Светостабильность, ч

Термостабильность

150 С, Ч т, ЛПа

Полипро- Стабили- Стеарат пилен затор кальция

Асфаль- Смолы Пасла тены

О,1

1 98,9

lI

ll

11

20 40

38,0

800

1,0

600

35 зэ,о

100Î

-40

39,5

38,0

39,0

38,0

550 е1О

1000

5

l1

6 99,4

8к 98,9

1000

30 30

600

0,5

0,1

39,5

1000

0,2

25

2>0

1,0

О,1 г7,0

z9o

18о

560

26,0

30,0

10к

32 гО

33

5z гс

590

25 ч7

25 35

11к

500

3о,0

140

z8,о

12к 99,5

13к 97,4

14к 99,4

0,2

0,3

200

850

2,5

0,1

27,0

590

Ирганокс 1010

Тинувин 327)

Ирганокс 1 СIC j

Тинуа,н 327 ) О,1

0,2

0,3

460

6оо

2r9,0

450 700

o,ã

15к 99, 1

0,2 0,5

30,0

16к 98,8

17, 98 8 о,z

1,0 г1,0

26,0

100

Асфальтены битум EН90/10

0,2

150

5о

1,0

Таблица2

Состав и свойства композиций на основе ПЭ

Пример

Состав композиции, мас.т

Сост>1а стализизатора мас.Ф т, 11Па Термостабильность, Ц

Светостабильность, ч

Полиэтилен

Стеарат Стабиликальция затор

Асфаль- Смолы Иасла тены

0,5

18 994 01

20 40

1000

19 97,8 0,2

20 98 9 0 1

21к 99,5 0,2

2 .>

2,0

45о

40

1,0

0,3

30 ЗО

25 40

1S 45

32 35

20 28

2,25

1000

2,0

450

25 47

Агилол-2

Бензон ОА) 0,5

0,1

0,65

z4,0 1З

100

28к 98,9 0,1

29к 98 9 0 1

1,0

13,0 7

24,0 18

Асфальтены

Оигум БИ 90/10

200

1,0

500

22к 97,55 0,2

23к 97,9 0,1

24к 98,8 о,z

25к 98 9 О 1

26к 99 7 О 2

27 99, 15 О, 1 нии и термостабильности, она включает в качестве стабилизатора концентрат высокомолекулярных соединений нефти, содержащий 20 — 30 мас.% асфальтенов, 30 — 40 мас.%

5 нефтяных смол и 30 — 40 мас.% нефтяных масел, а также стеарат кальция при следующем соотношении компонентов, мас,%;

Полиолефин 97,8 — 99,4

Стабилизатор 0,5 — 2,0

10 Стеарат кальция 0,1 — 0,2. зиций на основе ПП лица

40 30 о 21

4о 31,6 z8

30 30,6 25

40 г4,0 13

35 24,5 20

37 24,0 15

33 24,5 13

52 23,9 8

28 z3,7 10

1803412

Таблица3

Состав и свойства композиций на основе темплена т, НПа Потеря термоста бил ьности

Состав стабилизатора, . мас.3

Состав композиции, мас.4

Пример

Смолы Иасла

Асфальтены емплен Стеарат Стабиликальция затор

20 40 40

16,4

0,1

0„5

2,0

1,0

0,3

35 40

40 30

30 40

40 35

0,2

0,1

0,2

2,25

0,2

45 37

2,0 18

1,0 32 35 33

1,0 20 28 52

0,2 и 1

25 47 28

Иргзнокс 1010

Тинувин 327

0,2

0,5

0,2

0,2

0,5

40к 98,9

41к 98,9

23, О.

25,0

125, О

140, О

О, 11,0 Асфальтены

1,0 Битум БН 90/1О

0,1

40

Составитель М.Царькова

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор М.Петрова

Редактор

Заказ 103 2 Тираж Подписное м и отк ытиям и и ГКНТ СССР

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 енно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Производственно-и

30 99,4

3! 97,8

32 98,9

33к 99,5

34к 97,55

3 к 97,9

36к 98, 8

37к 98,9

38к 99,3

39 99,1

33,5

36,0

35,5

25,5

26,0

24,5

26,0

25,5

24,0

24,5

3,2

5,7

80,0

3,5

85,0

53,0

56,0

52,0

112, О