Поликарбонатная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 040878 (21) 2654904/23-05 (5 ) М. КЛ.

С 08 L 69/00 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР.по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2310.80.Бюллетень ¹ 39

Дата опубликования описания 2310.80 (53) УДК 678 ° 674 (088. 8) (72) Авторы изобретения

bl. Е. Савина, В.И. Коробов, В. В. Флегонтов, Л. И. Радюкевич, Г.В.Голубкова, К.В.Чиликина, М.И.Барац, В.И.Егоров и В.И.Федина (71) Заявитель (54) ПОЛИКАРБОНАТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к области получения композиций на основе поликарбоната, предназ наченных для работы при температурах до 110 С, которые могут найти применение для 5 изготовления деталей конструкционного, электротехнического, уплотнительного и антифрикционного назначения в машино-, приборо-, станко- и автомобилестроении. 10

Используемые поликарбонаты (дифлон и другие) обладают высокими физико-механическими свойствами, высокой ударной вязкостью, что позволяет применять их в качестве конструкцион-15 ного материала, однако они проявляют склонность к растрескиванию под воздействием нагрузок, а так>хе низкие антифрикционные свойства.

Известно, что стойкость к растрес-20 киванию и антифрикционные свойства поликарбоната можно повысить путем введения в поликарбонат плавящихся фторсодержащих полимеров в количестве 1-30 вес.Ъ P1) . 25

Юлижайщей по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенной является поликарбонатная композиция, включающая поликарбонат, политетрафторэтилен и наполнитесь. В 30

2 качестве наполнителя в известной композиции используют измельченное углеродное волокно или его смесь с графитом и дисульфидом молибдена.

Эта композиция имеет высокие физикомеханические свойства, повышенную усталостную прочность и NSHococTQRкость, она достаточно однородна $2) .

Недостатками известной композиции являются низкая ударная вязкость и низкие диэлектрические свойства, что для некоторых областей применения является решающим, например для деталей конструкционного и электройзоляционного назначения, а также то, что они имеют высокую ориентацию при литье, что.обусловлено содержанием политетрафторэтилена, а так>хе наличием длинных (s сравнении с диаметром) частичек углеродного волокна. Ориентация таких композиций несколько снижается за счет введения графита и дисульфида молибдена, однако и в этом случае она достаточно высока, за счет чего кольцевые изделия могут иметь неодинаковую усадку и, как следствие этого, образование трещин .при старении, хотя такие изделия и не имеют расслоений при литье.,Введение в композицию угле773054

100

Поликарбонат

Политетрафторэтилен

Тальк

Сернокислый барий

Нитрид бора

Показатель

Ударная вязкость, кгс см/см

103 101

112

40-52

Предел прочности при изгибе, кгс/см

1120-1440 953

1015 9В5

991 родного волокна и дисульфида молибдена значительно повышает стоимость поликарбоната.

Цель изобретения — повышенйе ударной вязкости, диэлектрических свойств получение кольцевых изделий без ра .слоений и трещин на основе композиции.

Поставленная цель достигается тем что поликарбонатная композиция, включающая поликарбонат, политетрафторэтилен и наполнитель, в качестве наполнителя содержит смесь талька, сернокислого бария и нитрида бора в соотношении от 1:1:0,1 до 2:1:1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: 15

Поликарбонат 100

Политетрафтор- . этилен 3-15

Тальк 0,5-10

Сернокислый 26 барий 0,5-5

Нитрид бора . 0,05-5

В качестве поликарбоната может быть использован поликарбонат, полученный взаимодействием дифенилолпропана с фосгеном. .В композицию могут быть введены целевые добавки — стабилизаторы, например тринонилфенилфосфит в количестве 0-2 вес.ч. на 100 вес.ч, поликарбоната, красители в количестве

0,1-1 вес.ч. на 100 вес.ч. поликарбоната.

Предлагаемую композицию готовят путем смешения порошкообразного или гранулированного поликарбоната с модифицирующими добавками в шаровой мельнице или любом другом смесителе, сушки, экструзии и грануляции композиций. Смешение компонентов проводят в две стадии: смесь талька, серно- ф) кислого бария, нитрида бора и политетрафторзтилена вводят в порошкообразный поликарбонат при соотношении от 1:1 до 1:3, перемешивают

5-10 мин, а затем добавляют остальную часть поликарбоната в виде гранул или порошка и перемешивание про должают 5-20 мин, после чег6 композицию выгружают и подают на сушку.

Экструзия смеси может осуществляться на обычных экструзионных машинах с предпластйкацией или любой другой машине для обработки пластмасс.

Полученный гранулят может перерабатываться литьем под давлением, пресслитьем или методом компрессионного прессования.

Пример 1. Состав композиции, вес.ч.:

0,5

0 5

0,05

В шаровую мельницу (без паров) загружают порошкообразный поликарбонат в количестве 10 вес.ч. от общей его загрузки, затем в мельницу подают тальк, сернокислый барий, нитрид бора и политетрафторэтилен, просеянный через сито с размерами ячейки 1-2 мм, смесь перемешивают 5-10 мин и загружают гранулы поликарбоната в количестве 90 вес.ч.

Полученную композицию перемешивают 5-10 мин., выгружают, сушат при

110+10 С в вакууме не ниже

100 мм рт.ст. в течение 12 ч, экструдируют при 230-260 С и гранулируют на отрезки 2-6 мм.

Из гранул литьем под давлением при температуре литья 240-270 С, удельном давлении 1100-1200 кгс/см изготовляют стандартные образцы по

ГОСТ 12019-66 — бруски и галтели.

Свойства полученного материала приведены в таблице.

Пример 2. Состав композиции, вес.ч.:

Поликарбонат 100

Политетрафторэтилен 15

Тальк 10

Сернистый барий 5

Нитрид бора 5

Приготовление и переработку композиции производят, как в примере 1, но на первой стадии смешения порошкообразный поликарбонат берут в количестве 30 вес.ч., а на второй стадии добавляют гранулы поликарбоната в количестве 70 вес.ч. от загрузки.

Свойства полученного материала приведены в таблице.

773054

Продолжение таблицы, Износ по сетке при

Р=1 кгс/см

Ч=0,3 м/с, ммЗ/м,см 2

0,00090,0011

0,003 0,002 0,0008 0,0007 0,0007

Удельное объемное сопротивление, Ом см

1 1,1036 1 1,10!6 1,1 1016 1,1 ° 1016 1,1.10Ь

5,6 ° 10 б

Качественные кольцевые иэделия без расслоений и трещин

Качество кольцевых изделий

Высокая ориентация расплава при литье, за счет чего неравномерная усадка, возможно образование трещин при старении (6120 100 мм) Краситель — пигмент синий трифенилметановый

Тринонилфенил фосфит

Поликарбонат

Политетрафторэтилен

Тальк

Сернокислый барий

Нитрид бора

100

0 5

2,0

1,5, 1,5

100

Поликарбонат

Политетрафторэтилен

Тальк

Сернокислый барий

Нитрид бора

Стабилизатор

Марк-135

0,1

Формула изобретения

Поликарбонат

Политетрафторэтилен

TcLlIb K

Сернокислый барий

Нитрид бора

100

Пример 3. Состав композиции, вес.ч.:

Приготовление и переработку композиции производят, как в примере 1.

Свойства полученного материала приведены в таблице.

Пример 4. Состав композиции, вес.ч.:

Приготовление и переработку композиции производят, как в примере 1.

Свойства материала приведены в таблице.

Пример 5. Состав композиции, вес.ч.:

Приготовление и переработку композиции производят, как в примере 1, но на второй стадии смешения используют порошкообразный поликарбонат.

Свойства материала приведены в таблице.

Таким образом, использование в

40 качестве наполнителя смеси талька, сернокислого бария и нитрида бора в соотношении от 1:1:0,1 до 2:1:1 в поликарбонатной композиции, включающей поликарбонат, политетрафторэтилен и наполнитель, позволяет повысить ударную вязкость при одинаковой износостоякости, диэлектрические свойства изделий на основе предложенной композиции, снизить стоимость

® композиции. Кольцевые изделия из этой композиции не имеют расслоений и трещин при литье.

И

Поликарбонатная композиция, включающая поликарбонат,. политетрафторэтилен и наполнитель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повьзаец ния ударной вязкости, диэлектрических свойств H получения кольцевых изделий без расслоений и трещин на основе композиции, в качестве наполнителя она содержит смесь талька, сернокислого бария и нитрида бора в соотно773054

0,5-5

0,05-5

Составитель И.Чернова

Техред С.Мигунова Корректор Г.Решетник

Редактор Т.Портная

Заказ 7426/31 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. УжгОрод, ул. Прсектная, 4 шении 1: 1: О, 1 до 2: 1: 1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Поликарбонат 100

Политетрафторэтилен 3"15

Тальк 0,5-10

Сернокислый барий

Нитрид бора

Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9477178, кл. С 08 L 69/00, 15.12.71.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2159542, кл. С 08 1 69/00, 22.07.75.