Полимеерная композиция

Полимеерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ац бз2д14

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.10.74 (21) 2064165/05 (51) М. Кл.е

С 08 L 23/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гасударственный камнтет

Саввтв Мнннстрав СССР аа делам изабретеннй и аткрытий (43) Опублнковано25.10.76.Бюллетень № 39 (53) УДК 678.742. .2.04 (088.8) (45) Дата опубликования описания09,03.77 (?2) Авторы изобретения

Л.С. Корецкая, С.В. Вербило и Э.Г. Ильина (71) Заявитель Институт механики металлополимерных систем AH Белорусской CCP (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

93-98, 1 5

1 -3

Изобретение относится к полимерным композициям, используемым в качестве защитных покрытий.

Благодаря удачному сочетанию комплекса физико †механическ и химических свойств полиэтилен находит широкое применение в качестве защитных покрытий. Однако этот материал в чистом виде оказывается нестойким к воздействию атмосферных факторов.

Под действием кислорода воздуха, УФ-облу- )О чения, повышенных и пониженных температур физико-механические свойства полиэтилена существенно ухудшаются. Происходит значительное понижение относительного удлинения материала при разрыве, повышение !5 температуры размягчения и тангенса угла диэлектрических потерь.

Известны полимерные композиции, содержащие полиэтилен, стабилизатор группы нафтиламинов — ди- Р -нафтил-П -фенилендиамин 20 и наполнитель аэросил или асбест.

С целью повышения атмосферостойкости и получения окраски, не изменяющейся при переработке, она дополнительно содержит фталимид, окись хрома и нитрит натрия при 25 следующем соотношении компонентов (в вес. ч):

Полиэтилен

Фталимид

Ди- У -нафтил- П— фенилендиамин 0,5-1,5

Окись хрома 0,25 — 1,00

Нитрит натрия 0,1-1,5

Технологический процесс формирования защитного покрытия на основе предлагаемой композиции заключается в следующем. Указанные компоненты тщательно перемешивают на шаровой мельнице в течение 5-10 мин. Затем на деталь, нагретую до 250оС, вибро-вихревым способом наносят покрытие толщиной 200+ 50 мкм, В зависимости от толщины покрытия и времени выдержки покрытия при температуре оплавления (250оС) цвет пленки изменяется от зеленого go черного. Например, для получения покрытия зеленого цвета нанесенный слой полимера толщиной 170-200 мкм выдерживают при 250оС в течение 10 мин, коричневого — 15 мин, черного — 20 мин.

532614

Таблица 1

Материал покрытия

Полиэтилен

Полиэтилен + 0,75% стабилизатора

Атмосферостойкость, час

100

150

Полиэтилен + 0,75% стабилизатора +

+ 2% фталимида

450

Полиэтилен + 0,75% стабилизатора + 2% фтал-. имида + 0,5% Сг 0

650

Полиэтилен + 0,75% стабилизатора + 2% фталимида + 0,5% Сг 0 + 1% Na NO

2 3 2

1 300

Под термином "атмосферостойкость" следует подразумевать общее время нахождения образцов на испытаниях до разрушения покрытия.

Таблица 2

После испытаний олго- вечность> часы

До Нс »» Н

Содержание ком—

Степень

Блеск, о

Микротвердость, кг/мм 2

Степень

Блеск, o/

Микротвердость, кг/мм понентов, вес.ч, Материал покрытия кристалличности, % кристалличности, о

100

100

ПЭНД 4009

500

ПЭНД 4-009

Фталимид

ПЭНД 4009

Окись хрома

300

99,5

0,5

ПЭНД 4009

Нитрит натрия

270

98,15

0,5

1,0

0,25

0 1 4044 11

68,6 4,473 4 75 600

С увеличением толщины покрытия черный цвет может быть получен за более короткий срок — 1 0 — 1 5 мин.

Исследование стойкости покрытий к воз действию атмосферных факторов проводилось по жесткой ускоренной методике согласно которой 50 час испытаний в камере ИП-1-3 при температуре 55+ 5оС и УФ-облучении и в холодильной установке при — 45OC

ПЭНД 4009

Ди- -нафтил- и -фенилендиамин

Фталимид

Окись хрома

Нитрит натрия соответствуют 3 мес испытаний в натурных условиях.

Данные экспериментальной проверки показали, что атмосферостойкость полиэтиленовых покрытий, приготовленных на оснс ве предлагаемой композиции выше, чем у композитного материала, предложенного в прототипе. Результаты сравнительных испЫтаний даны в табл. 1 и 2.

532614

ПродсЖжение табл. 2.

95,75

ПЭНД 4009

Ди- -нафтил- и -фенилендиа мин

Фталимид

Окись хрома

Нитрит натрия

0,75

2,0

0,5

1,0

66 5 4458 3 73 700

3,998 19

93,0

ПЭНД 4009

Ди- Р -нафтил- -фенилендиамин

Фталимид

Окись хрома

Нитрит натрия

1,5

3,0

1,0

1,5

5, 069 3 77 700

4,225 16

89,9

ПЭНД 4009

Ди-, -нафтил- П-фенилендиамин

Аэросил А-175

0,2

9,9

5,669 2 78 200

4,628 10

Под термином "долговечность" подразумевается время, в течение которого покрытие сохраняет свои свойства под действием УФ-облучения.

93-98, 15

1-3

Полиэтилен

Фталимид

Ди- Р -нафтил — n

-фенилендиами н

Окись хрома

Нитрит натрия

0,5-1,5

0,25-1,00

О, 1-1,5. материала к металлу.

Одновременно окислитель содействует в

ЦНИИПИ Заказ 5462/188

Подписное

Тираж 630

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Анализ результатов, представленных в табл, 1 и 2 позволяет сделать вывод о у том, что существенное повышение атмосферостойкости покрытия можно объяснить комплексным воздействием ингредиентов композиции на материал покрытия. Например, введение стабилизатора (ди — P -нафтил 0 -фенилендиамин) снижает деструк- тивные процессы, протекающие как при формировании покрытий, так и при их эксплуатации. Присутствие в композиции пластификатора — фталимида способствует повыше- 40 нию подвижности полимерных цепей, что снижает вязкость расплава и температуру текучести, облегчая тем самым условия пснлучения покрытий, а также снижает внутре нине напряжения. Окись хрома, входящая в 4S композицию, способствует созданию не только окрашенного полимерного слоя, но и оказывают структурирующее действие на материал покрытия, содействуя образованию мелкосферолитной, менее дефектной надмолекулярной структуры. Введение окислителя— нитрита натрия способствует повышению концентрации реакционно-способных групп, накопление которых благоприятно сказывается на повышение адгезии композитного некоторой степени структурированию полимера и, следовательно, приводит к повышению стойкости материала покрытия к воздействию атмосферных факторов.

Более низкую атмосферостойкость известной композиции, по — видимому, можно объяс нить резким возрастанием внутренних напряжений, возникающих при дополнительной кристаллизации полимера в процессе атмосферного старения и реализующихся в возникновении микро- и макротрещин.

Формула изобретения

Полимерная композиция, содержащая по- лиэтилен и ди- Р -нафтил-и -фенилендиамиц, отличающаяся тем,что,сцелью повышения атмосферостойкости и получения окраски, не изменяющейся при переработке, она дополнительно содержит фталимид, окись хрома и нитрит натрия при следующем соотношении компонентов (в вес.ч. ):