Способ получения макросфер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: изготовление конструкционных полимерных материалов. Сущность изобретения: макросферы получают последовательным смешением вспененных полистирольных гранул с сажей при соотношении массы сажи и объема гранул 0,01- 0,09 кг/м3, нанесение на них в низкоскоростном цилиндрическом смесителе эпоксидного связующего и порошкообразного наполнителя и отверждением образующейся оболочки макросферы. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 08 J 9/32
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4825356/05 (22) 14.05.90 (46) 15.04.93, Бюл, N 14 (71) Научно-производственное объединение
"Пол имерсинтез" (72) Л.А.Реусова, В.Г.Жигалов, Н.А.Пуцилло, Л.А.Шерстнева и Ю.И.Яманов (56) Авторское свидетельство СССР
N. 364341, кл. В 01 J 13/02, 1971.
Авторское свидетельство СССР
N. 364458, кл. В 29 С 27/00, 1971, Авторское свидетельство СССР
N 823392,,кл. С 08 J 9/34, 1978, Изобретение относится к способам изготовления сыпучего сферического наполнителя высокой прочности на основе отверждающейся полимерной композиции, порошка и легковесных гранул размером более 1 мм, который применяется для получения различных материалов конструкционного назначения.
Целью изобретения является повышение прочности макросфер путем увеличения равномерности толщины их оболочки.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения макросфер, включающем нанесение на вспененные полистирольные гранулы эпоксидного связующего в низкоскоростном смесителе с двухспиральной ленточной мешалкой при соотношении скоростей вращения внутренней и наружной спирали 1,5-4, нанесение на смоченные
„„Я2„„1808835 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАКРОСФЕР (57) Использование: изготовление конструкционных полимерных материалов. Сущность изобретения: макросферы получают последовательным смешением вспененных полистирольных гранул с сажей при соотношении массы сажи и объема гранул 0,01—
0,09 кг/м, нанесение на них в
3 низкоскоростном цилиндрическом смесителе эпоксидного связующего и порошкообраэного наполнителя и отверждением образующейся оболочки макросферы. 1 табл. гранулы порошкообразного наполнителя и формование оболочки в аппарате со штырьковым шнеком при скорости его вращения
6 — 32 об/мин, гранулы предварительно смешивают с сажей при соотношении массы сажи и объема гранул 0,01-0,09 кгlм .
Пример 1-5, Получают полые макросферы, используемые в качестве наполнителя, путем формования оболочек иэ связующего на основе эпоксидной смолы и стеклянных микросфер. Вспененные поли стирольные гранулы (ТУ 6-05-221-423-78) просеивают сквозь сито с размером отверстий 20 мм и определенный объем (50 л) их загружают в бункер с мешалкой, Затем в бункер вводят навеску сажи (ГОСТ 7885-77) с размером частиц0,1-5 мкм, предварительно просеянную сквозь сито 20 мкм в количестве. составляющем соотношение массы
1808835 сажи и объема гранул 0,01 — 0,09 и содержимое бункера перемешивают в течение 5 мин. Полученную смесь дозированно загружают через шнековый питатель в смеситель с двухспиральной ленточной мешалкой объемом 10 л и производительностью 60 л/ч.
Одновременно в смеситель непрерывно подают связующее производительностью
3.6 л/ч и наносят в нем слой этого связующего на опудренные сажей гранулы. Соотношение скоростей вращения внутренней и наружной спирали-2,4 при скорости вращения последней 30 об/мин. Затем смесь перегружают, в гранулятор со штырьковым шнеком объемом также 10 л (скорость вращения шнека — 10 об/мин), куда одновременно подают стеклянные микросферы марки МСО-A9 (TY 6-11-367-75) производительностью 3,0 л/ч, и формуют оболочку, Для доведения плотности и прочности макросфер до требуемых величин формование оболочек, включая все предшествующие ему стадии, проводят многократно с обязательным -отверждением при температуре помещения каждой сформованной оболочки. Окончательное отверждение оболочек макросфер производится либо при термообработке s условиях высоких температур (180 — 200 С), либо при температуре помещения. В первом случае за счет сплавления полистирола образуется полая структура сферических частиц. Второй режим окончательного отверждения очень важен для качества тех конструкционных материалов, в состав которых вводятся макросферы как наполнитель и которые изготавливаются на связующем, имеющем сродство с эпоксидным связующим макросфер, Качество процесса оценивают величиной плотности и гидростатической прочности (начала разрушения) макросфер, определяемых согласно существующих методик, прошедших аттестацию, а также глу.биной неровностей внутренней поверхности оболочки макросфер, измеряе"0 мой по микрофотографиям срезов.
Пример 6. Для сравнения получали макросферы известным способом с аналогичной плотностью, но без использования сажи.
15 Пример 7, Получают макросферы согласно примерам 1 — 5, однако вместе сажи используют тальк.
Свойства материала по примерам приведены в таблице.
20 Формула изобретения
Способ получения макросфер, включающий нанесение на вспененные полистирольные гранулы эпоксидного связующего в низкоскоростном цилиндрическом смесителе с двухспмральной ленточной мешалкой при соотношении скоростей вращения внутренней и наружной спирали 1,5 — 4,0, нанесение на смоченные гранулы порошкообраэного наполнителя и формова30 ние оболочки в аппарате со штырьковым шнеком при скорости его вращения 6-32 об/мин иееотверждение, отличающий ся тем, что, с целью повышения прочности макросфер путем увеличения равномерности толщины их оболочки, гранулы предварительно смешивают с сажей при соотношении массы и сажи и объема гранул 0,01 — 0,09 кг/м . з
1808835
1 1
Y о
С о
Ю о
Ф
Б
<Я
S -оо охо
Оох
Q.Ф у
%so
< е ь а
2 LC
Ф S о z с э 4 2
Ю
СЪ о
%<
oozQ> аф х а о э
Е Q.Ze
С и
Ф о
ID л л л лlD л
СО л
СО л
СО л
ID л о
СО
CO л
LA
Ь л
СЧ
СО (D
М а
Х62 Ф3
Х а Х О и а.u
Ф
ЖX X
S о
< е о о
СЧ Ф о
Ф
Х в
С о
1 S % о
С и о
О а
Q.X х - х щ
ХФХ ла Ф
m m u в о
Х
S Ф Ф а о
: а-о э
СЧ
ОЪ
СО
С ) 0 (о аа
e u
Г хе
Х о о
Щ
X к
СЪ
СЧ
СЧ
Ю л о
СЧ
СЧ о
СЧ
СЧ
Ю
СЧ
СЧ о
СЧ
СЧ
Iи
2 о ссраZ
С вел ввос
l- 2 0 m
О х а ( о
С в З о щ а.
Ь
C4 CO л
" о
ЛС,", - 2
О X
< х .* - л- Д
Д ООь С
ОаОс х
С1- ОЛЪ Ъ0
Ф2 и0о2 с аа.о х в
Z х 2 х х 2
s а х
ZФсZ е- х
Фовво
2 o l- 2 о х Q.О
1 а*
Ф е С
u e о аО х
umл
3uYZ
ОЕОМ
mac
1 Ф Q.IQ
OSO0 х с
С<Ъ х л
Q. Х
1»
ОЪ
СЪ о о
Ю о
1»
Щ и х э
m 0
X O
I
Ф
Х
Щ
Ф
Е ь
Ю
СЧ
LA Й
Ю о
ID
Ю о
С щ а.хЕ
Ф: Х о
g а а.
07
С< о
LA
СЪ
lD о о о
ID
С
О
C(Щ
Iо
Ъ- c o
m .о.
3(m S
Ох
I э> с:о
m,о (°
m S
0 х
1 е3 с) <
m S
0 X
1 о
С
Щ о а
<Я х 2+ л Оа
m mс Iо о в
Ф Д
S X
СО
<Х
2 х С а о
<Я ъ- 2
z z
-o.о х С
+ а
<Я
IX о л с о а
Q.
S а.
Q.
Ф е о а.
Z
X
Ф л
С о
C ю о и о о
mY о
2
Х
Ф
Iо
Ф
Ь
1 1
o сси ахоссхх с - Ф л
Э О 1- Х
Ф Z х х
1 I э . в i- C „ ъ I- Cf O
m .pm,о
3(у Му
mS mS х 0 Х о з и
СЧ ф СЧ л о о о о Й
lD LA
СО СО %
I I 1 1
С Ъ С"Ъ С Ъ С Ъ
Оъ О ОЪ
Ю % 1 о о о СЪ о о .
LA
LA Ю
I <Ф СС) 3