Патент ссср 410051
Иллюстрации
Реферат
ц
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
4l0 05
Союз Советских
С эциалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 19 1.1970 (№ 1397137/23-5) М. Кл. С 08f 45/04 с присоединением заявки ¹
Приоритет
Гасударственный комитат
Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий
Опубликовано 05.1.1974. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 7.V.1974
УДК 678.073.046.36 (088.8) Авторы изобретения Л. A. Ирген, Д. А. Поне, М. Г. Манвелян, Г. О. Григорян, А. В. Путанс и О; П. Киенкас
Институт механики пол|имеров АН Латвийской ССР и
Институт общей и неорганической химии АН Армянской ССР
Заявители
ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к области получения полимерных материалов.
Известны .полимерные композиции на основе термопластичного полимера и неорганического наполнителя, например силиката кальция или алюминия.
Применяемые силикатные наполнители содержат в основном непористые («гладкие») частицы и обладают относительно слабой гидролитической стойкостью, что приводит к постепенному изменению свойств наполняемого полимера.
С целью улучшения физико-механических характеристик композиции предлагается в качестве наполнителя использовать карбонизированный метасиликат кальция в количестве 0,9 — 180 вес. ч. на 100 вес. ч. полимера.
Карбонизированный метасиликат кальция стабилен во времени и отличается значительной пористостью, благодаря чему значительно улучшается контакт полимера с наполнителем (за счет проникновения полимера в поры наполнителя) .
Карбонизированный метасиликат кальция (КМК) содержит (вес. %): 35,6 СаО: 0,9
MgO; 1,2 RgOg, 32,8 SiOg и 17,2 СО, или 39,0
СаСО>,. 34,2 CaSi03, 2,3 MgSi03, 14,9 свободной SiO>, причем потери при прокаливании (1000 С) составляют 12,6%.
5 Удельный вес КМК определяют пикнометрическим методом (в бутиловом спирте), он равен 2,70 г/см .
В качестве термопластичных полимеров применяют полиэтилен, полистирол и поливи10 нилхлорид.
Пример 1. Полимерную композицию на основе 100 вес. ч. (75 об. %) полиэтилена низкой плотности, наполненного 97,5 вес. ч.
15 (25 об. %) КМК, перерабатывают на типовом литьевом и экструзионном оборудовании. Физико-механические характеристики композиций, наполненных КМК и химически осажденным мелом или каолином, приведены в табл. 1.
Жесткость и прочность композиций, наполненных КМК, практически не зависят или мало зависят от индекса расплава полиэтилена.
Для композиций, наполненных мелом, приме25 нение полиэтилена с более высоким индексом расплава приводит к ухудшению свойств композиций.
41 0051
Таблица 1
Предел прочности при ра стяже ни и, к г/см
Содержание наполи ителя наполнитель в ес, ч. на
100 вес. ч, полимера об. %.
КМК
КМК мел каолин каолин мел
91
2200
2200
2200
3000
4250
4500
107
30,2
100
9400
6650
126
122
90,5
138
11800
7150
139
145
118, 0
Таблица 2
Модуль упругости при растяжении (при деформации -1,0%), кг/см
Предел прочности при растяжении, кг/см
Марка полиэтиленаа
Наполнитель
5450
142
143
132
110
КМК
Мел
КМК
Мел
КМК
Мел
П 2006
П 2035
П 2070
Таблица 3
Модуль упругости при растяжении, кг/см содержание дибутилфталата, вес. ч. на 100 вес. ч. полинилхлорида
Содержание наполнителя, вес. ч. на 100 вес. ч. поливинилхлорида
0 20 1 30 наполнитель
КМК
КМК
КМК мел мел мел
2000
17500
1000
33000
25000
34000
1500
30000
7000
33000
40000
42500
3500
45000
15000
52500
50000
56000
24000
6500
78000
68000
120
Таблица 4
Модуль упругос
Предел прочности при изгибе, кг/см2 ти при изгибе, кг/см
Наполнитель
45000
270
КМК
295
Мел
45000
255
Каолин
Результаты испытаний при ведены в табл.2, причем композиции содержат 25 оо. (90,5 вес. ч. на 100 вес. ч. полимера) КМК или
30 об. % (118 вес. ч. на 100 вес. ч. полимера) химически осажденного мела, Модуль упругости при растяжении (при деформации -0,5%), кг/см
Пример 2. Готовят полимерную композицию, содержащую (вес. ч.): ,Поливинилхлорид С-65 100
КМК 77
Дибутилфталат 30
Стеарат кальция 5
Модуль упругости при растяжении 15000 кг/см
10 При замене КМК химически осажденным мелом модуль упругости составляет лишь
3500 кг/смз.
Повышенная жесткость композиций, наполненных КМК, по сравнению с композициями, 15 наполненными мелом, имеет место в широком диапазоне пластификации и наполнения (см. табл. 3).
Пример 3. Свойства полимерных композиций на основе 100 вес. ч. (75 об. %) поли20 стирола и 79 вес. ч. (25 об. %) различных наполнителей приведены в табл. 4.
Из приведенных результатов следует, что
КМК по своей эффективности не уступает химически осажденному мелу и каолину.
Предмет изобретения
30 Полимерная композиция на основе термопластичного полимера и неорганического на41i0651
Составитель А, Кулакова
Редактор T. Шарганова Техред Т. Курилко Корректор Н. Торкина
1027!5 Изд. № 370 Тираж 565 Подписное
Ul)ÈÈÏH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Типография, пр. Сапунова, 2 полнителя, отличающаяся тем, что, с целью улучшения ее физико-механических характеристик, в качестве неорганического наполнителя в,композицию:введен кароонизированный метасиликат кальция в количестве
0,9 †1 вес. ч. на 100 вес. ч. полимера.