Полимерная композиция

Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ii i) УЗО758

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.12.77 (21) 2555116 23-05 (51) М. Ь,л.з

С 081 69/00 с присоединением заявки № ! (23) Приоритет

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.04,80. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80 (53) УДК 678.674 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. С. Корецкая, А. И. Денисенко, Т. И. Ткаченко, В. Г. Замулин и Э. C. Виноградова

Институт механики металлополимерных систем

АН Белорусской ССР (71) Заявитель г„- д ае 4 ь, 1 с (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к области создания термостойких композиций на основе поликарбоната, используемых в области машиностроения для получения деталей и защитных покрытий.

Э

Поликарбонаты перерабатываются при высоких температурах (260 — 280 С) . При этом они подвергаются окислительному старению, приводящему к ухудшению их физико-механических свойств. Такая же картина 10 наблюдается и при длительной эксплуатации поликарбонатов на воздухе при температуре выше 200 С. Поэтому важна их стабилизация.

Известно, что с целью повышения термо- 15 стойкости в поликарбонат вводят ароматический амин, пропионат, гидрохинон, силан (1), нейтральные эфиры фосфористой кислоты с содержащими оксетановые группы спиртами или фенолами, смесь эпоксисое- 20 динений с алкилфосфитом (2), циклические фосфиты (3).

Недостатком всех известных композиций является низкая термостойкость полученного материала. 25

Ближайшей по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является известная полимерная композиция, включающая поликарбонат и термостабилизатор — полнфосфпппты в количестве 0,1—

1,0% от веса композиции (4).

Недостатком композиции, в состав которой входит фосфпнпт, является невысокая термостойкость полученного материала, сравнительно низкая температура деструкции.

Целью предлагаемого изобретения является повышение температуры деструкции.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая поликарбонат п термостабилизатор, в качестве термостабилпзатора содержит гидролизный лигнин при следующем соотношении компонентов (вес. % ): полпкарбонат—

99,0 — 99,9; гидролизный лпгнин — 0,1 — 1,0.

Гидролизный лигнин, являющийся продуктом отходов при переработке древесины, представляет собой аморфное вещества темно-коричневого цвета и содержит в своем составе до 0,6% азота, 18% лигнокислот, 6% смол и жиров.

Перед использованием и дролизный лигнин подвергают высушиванию до постоянного веса, затем размалывают.

Гидролизный лигнин вводят в порошкообразный поликарбонат в количестве 0,1—

1,0 вес. % методом сухого смешения на одной из стадий получения полимера непо730758 средственно перед грануляцией. Введение термостабилизатора не требует специального оборудования и не усложняет технологии получения поликарбоната. В качестве поликарбоната используют линейный аромати- 5 ческий полимер, получающийся на основе дифенилолпропана (называемого также бисфенолом А) .

В лабораторных условиях порошкообразный поликарбопат получают методом хими- 10 ческого переосаждения гранулироваипого поликарбоната марки К, используя в качестве растворителя дихлорэтан, осадителем является ацетон. Молекулярный вес поликарбоната 27000 †300. I5

Получение композиций в лабораторных условиях. В просушенный порошок поликарбоната вводят термостабилизатор в количестве 0,1 — 1,0 вес. %. Смесь тщательно перемешивают до равномерного распреде- 20 ления компонентов.

Количественные соотношения компонентов приведены ниже, вес. %:

I. Поликарбонат 99,0

Лигнин 1,0 25

II. Поликарбонат 99,5

Лигнин 0,5

I II. Поликарбонат 99,9

Лигнин 1,0

Поликарбонат 993 30

Лигнин 0,7

Термостабильность материала оценивают термоаналитическим методом, анализируя дериватограммы композиций поликарбоната, полученные на дериватографе фирмы 35

«МОМ» (Будапешт) при скорости нагрева

2,5 град/мин.

Таблица 1

Температу ра начала окисления, сс

Температура деструкции, С

Поликарбонат

340

Без добавки

С добавкой 0,5 % нолифосфнннта

С добавкой лнгннна, %:

0,1

0,5

1,0

275

310

390

Таблица 2

Известная композиция но (4) Композиция но изобретению

Свойства

Поликарбонат-1—,1,5% чигнина

Поликарбонат —;

11,0% лнгнина

Поликарбонат-(—,-0,5% лигнина

Поликарбонат

+0,05% лигнина

Поликарбонат- — 0,1% лигнина

Поликарбонат-1-0,5 % нолифос финита

Поликарбонатт чистый

Прочность на удар, кг/см до термостарения после термостарения

5 — 8

10

8 — 10

8 — 10

10

10

Прочность прн изгибе, мм до термостарения

10 — 15

10 после термостарения равен 2,5 г/10 мин, а с добавкой 0,5% гидролизного лигнина при тех же условиях

40 равен 3,2 г/10 мин.

Из приведенных данных видно, что введение гидролизного лигнина в поликарбонат

Определение индекса расплава показало, что введение лигнина в количество 0,1—

1,0 вес. % не ухудшает текучести полимера. Так, индекс расплава поликарбоната с добавкой 0,5% полифосфинита при 250"С

Данные о Tcмпературах деструкции и окисления приведены в табл. 1.

Введение в поликарбонат гидролизного лигнина приводит к увеличению термостабильности поликарбоната, повышая температуру окисления и деструкции материала.

Из данной и известной композиций изготовлены покрытия и испытаны на термостарение в термошкафу при температуре 300 С в течение 1 ч.

В табл. 2 приведены физико-механические свойства покрытий, сформированных из поликарбоната с добавкой гидролизного лигнина, до старения и после старения.

Данные, приведенные в табл. 2, показывают, что оптимальным количеством гидролизного лигнина является концентрация

0,1 — 1,0 вес. %. Дальнейшее увеличение % содержания гидролизного лигиина ухудшает физико-механические свойства материала, снижая эластичность покрытий.

730758

Составитель И. Чернова

Редактор Л. Герасимова

Техред В. Серякова Корректор В. Дод

Заказ 767/14 Изд. Ы 292 Тираж 569 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 дает положительный эффект благодаря получению термостойкого полимера, способного в течение длительного времени сохранять стабильными физико-механические свойства. По сравнению с известной композицией, температура окисления поликарбоната повышается до 310 С и температура деструкции до 390 С.

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая поликарбонат и термостабилизатор, отл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения температуры деструкции, в качестве термостабилизатора она содержит гидролизный лигннн при следующем соотношении компонентов, вес. : поликарбонат

99,0 — 99,9, гидролизный лигнин 0,1 — 1,0.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 2224513, кл. С 08g

39/00, опублик. 1974.

2. Патент СШЛ М 3945967, кл. 260 — 45.8, 10 опублик. 1976.

3. Патент CIIIA ¹ 3509091, кл. 260 — 45.8, опублик. 1970.

4. Лвторское свидетельство СССР № 264689, кл. С 081 69/00, 1968 (прототип).