Способ получения изделий из пластмасс

Способ получения изделий из пластмасс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы

Ю. А, Евдокимов, В. И. Колесников и В. А. Алексеев (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЛАСТМАСС

Изобретение относится к технологии получения термопластичных пластмасс литьевым способом, обладающих повышенными геплопроводными (электропроводными) свойствами, которые могут быть использованы при изготовлении антифрикционных . и фрккцконных материалов.

Известен способ получения элекгропрово щых термореакгивных пластмасс, IIO которому в неогверждэнную или шистичную пластмассу вводят гокопроводящие наполнители, а затем воздействуют на нее статическим магнитным полем 111.

Этот способ не позволяет получить иэ3j делия с высокими эксплуатационными характеристикамии.

Ближайшим по технической сущности K предлагаемому является способ изготовления изделий иэ пластмасс путем смеще20 ния полимера с суспензкей ферромагнитного наполнигеля, например порошка карбонильного никеля, согласно которому пра цесс отверждения проводят при избыточ2 ном давлении 0,3-0,5 атм и температуре

40-50 С, при одновременном воЪдейсгвии постоянного магнитного поля к озвученкк суспенэии ультразвуком с частотой 400440 ко., интенсивностью. ниже порора вое нккновения кавитации и направлением, совпадающим с направлением магнитных силовых линий $2).

Укаэанный способ позволяет получить гокопроводящие полимеры только из термореактивных пластмасс. Кроме гаго, этог способ трудоемок кз- а гого, что нельзя применять термошмсг-автоматы,а производительность применяемого ручкого груда нкзка (0,8-1,5 ч на изделие)., Изделия, полученные этим способом, ка достаточно прочны и теплопровода.

Бель изобретения — повьпиение твердости к теплопрЬводиости изделий, а также расширение ассортимекта применяемых полимеров.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения иЬделий из пластмасс путем смещения полимера с. ферромагнитным напопнителем и формо- ° вания смеси при одновременном воздействии ультразвуком и постоянным магнитным полем, воздействие осуществляют ультразвуком частотой,65-75 ко, интенсивностью 0,8- МКТ/м и магнитным полем напряженностью 9000-10000 Э, после чего изделия подвергают термообО работке при 110-180 С с последующим охлаждением прй скорости нагрева и охлаждения 0,5-1,5 С в минуту.

Источником ультразвуковых колебаний может быть принят, например, стандарт1 ный магнитострикционный преобразователь

ПМСБ-М с экспоненциальным концентратом мощностью 100 Вт/см . Питание его осуществляется от ультразвукового генератора УЗГ-15. В качестве наполнителя взят ферромагнитный порошок

ПЖ4-МЗ ГОСТ 9849-74 дисцерсностью

0,071-0,056 мм. Оптимальным содержанием напостнителя следует принять концентрацию 25-35 вес.%.

Получением с помощью постоянного магнитного попя мостики теплоотвода из ферромагнитного напопнителя фиксируются благодаря полимериэации композиции по магнитным силовым линиям.

Время воздействия ультразвуком и постоянн. м магнитным полем одновременно составляет 4-5 мин, после чего постоянное магнитное поле действует до полного охлаждения композиции. Йанного времени достаточно для ориентации частиц ферромагнитного наполнителя в расппаве полимера.

Предлагаемым способом могут перерабатываться попиамиры, полиэтилен, полипропилен и эпоксидные смолы.

Пример 1. Смешивают порошок

МРТУ-405-890-65 полиэтилена низкого давления (ПЭНЙ) с 25 вес.ч. ферромагнитного порошка железа. Помещают в питьевой пресс. Заливают композицию под давлением в пресс-форму из немагнитного материала и воздействуют ультразвуком частотой 65-75 кГц дпя поддержания коммоэиции в расплавленном состоянии. При температуре 160-180 С воздействуют одновременно постоянным магнитным полем напряженностью gpQQ 10QQO Э в течениб

4-5 мин направлением, совпадающим с ультразвуковым облучением, после чего постоянное магнитное поле действует до полной кристаллизации и охлаждения композиции.

Йалее снимают пресс-форму с питьевого пресса, извлекают изделие из прессформы и подвергают термообработке при

Режим термообработки иэделий штя примеров 1-4 представлен в табл. 1.

В табл. 2-4 приведены свойства образцов, полученных по предлагаемому cIIoсобу при воздействии магнитных полей напряженностью 9000, 9500 и 10000 Э соответственно.

20 с.

4 температуре 110-1ЗООС в глицерине из расчета 2 мин на 1 мм иэделия.

Пример 2. Приготавливают смесь из порошка полипропилена (ППН) СТУ

36-13-126-65 и 30 вес.ч. ферромагнит-ного порошка. Помещают ее в питьевой пресс. Заливают композицию под давлением в пресо-форму из немагнигного материала, например аммония. Пресс изготовления ведуг в порядке, приведенном в примере 1.

Пример 3. Готовят смесь из порошка попиамида (ПКА) СТУ-73 -1007, -63 и ферромагнитного порошка (35вес.ч).

Помещают в питьевой пресс, под давлением впрыскивают в пресс-форму иэ немагнитного материала и воздействуют ультразвуком частотой 65-75 кГц для поддержания композиции в расплавленном состоянии 200-210 С. Одновременно в течение 4-5 мин воздействуют постоянным магнитным полем напряженностью 900010000 Э направлением, совпадающим с направлением ультразвукового излучения, после чего постоянное магнитное поле действует до полной кристаллизации и охлаждения композиции.

Llaaee снимают пресс-форму с питьевого пресса, извлекают изделие иэ прессформы и подвергают термообработке при температуре 110-180 С. Скорость охлаждения 0,5-1,5 С в минуту.

Пример 4. Смешивают эпоксидную смолу ЭД 20 ГОСТ 10587-76 с

35% ферромагнитного порошка железа, добавляют 10-15% дибутипфталата и 1015% попиэтиленпопиамина, в пресс--форму из немагнитного материала, помещают в магнитное попе величиной 9000-10000 Э и одновременно воздействуют в течение .

4-5 мин ультразвуком частотой 6 ".

75 z7h, направлением, совпадающим с направлением магнитного поня. После отверждения изделие извлекают из прессформы и подвергают теумообработке при температуре 160-180 С. Скорость наго рева и охлаждения 0,5-1,5 С в минуту.

Образцы, полученные по предлагаемому способу, показывают увеличение твердости пластмассы и ее теплопроводности. 857165

ПЭНЙ

7-8,0. 6,2«6,6

120 С

8,6-9,0

6,8-7,0

7 -7,2

ППН

110 С

S-lO

7,5-7,8

120 С

10-1 1

8-8,5

130 С

8-9

6,5-7

0,5 Св мин

ПКА

2 1-22,5

24-25

180 С

20«22

24-26

1,5 Св мин

180 С

21-22

ЭД20

40-42

36-38

170 С

45-48

38-40

1 Свмин

16СГ С

44-48

35-36

1,5 мин на 1 мм изделия

110 С

2,0 мин на 1 мм изделия

2,5 мин на 1 мм изделия

130 С

1,5 мин на 1 мм изделия

2,0 мин на 1 мм изделия

2,5 мин на 1 мм изделия

180 С

1 Свмин о

0,5 Св мин

180 С

1Свмин

Табл ица 1

857165

Ц

8 о

o с о

I ъ

4 " g у Ky аа а (О (0 Ж

0)" CD 0)

4 » »

0)" 0)" CD о в сч

CD c0

C) сО сО Ф (О Я Щ

fQ Я IO

I I I с 1 3

1О LQ (PJ о к о с rt <О о о„о

<У> CD CD

CO о 4 о

» (I

О о" o"

lQ (О К)

fO (О Я » 4

ii) Щ IQ о в о сГ О а а о (Ч с9 с ) Щ щ

Д о

<о о"

6) )е с ) с9 (Г t о сч Ф (р о1 03 о

ЛаД

cg с9 с4 с4 р,1 (g

° E с 1

I I р) Я Я 4

o.e o с а о а р1 Л сЧ

Дв4

Л О),ц> (О (О ц (О (Q о о о (Ч р) сЧ

4,, 4

ФЧ ° о о

Cg t Г

O I0 O с "> е о

lQ со t0

Ю (0 (О

О) CD Ж

<4 4»

CD CD CD с0 с0 с0 (О Ю Я

t0 Ж Я

4» 4

f0 t0 t0

О а t0

03 Gl 07 o с с " чф 1 о o..o

Ж О) CD о т-1 0)

3 д д

0) сО

t0 1О Я

t0 и ) tQ

Щ tO tQ

857 165

CD

Oj т

С0.

» с 7 с7 с0 с9 с9

l l l

t0 О 0

nl сО с

С4 Я

Я с0 (О (О т-1

1 р О3 Я

Ф 1 м(0) с0 ся с4 с4 ! I I

l (- t0

Я сЧ ся (О (О (0

tQ О" IQ о о о

Я с4 ol

13

857165 14

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я магнитным полем напряженностью 900010000Э, после чего иэделия подвергают

Способ получения изделий из.rraacrMacc термообрабогке при 100 180 С с послепугем смешения полимера -с ферромагнит- дующим охлаждением при скорости нагре

О ным наполнителем и формования., смеси 5 ва и охлаждения 0,5-1,5 С в минуту. при одновременном воздействии ультразвука и постоянного магнитного поля, о т -. Исгочники информации, л и ч а ю .шийся тем, что, с целью принятые во внимание при экспертизе повышения твердости и теплопроводности ю м 969 с 11 изделий, а также расширения ассортимен- tp гериалы. М., Химия, 1969, с. та применяемых примеров, воздействие 2. Авторское свидетельство СС

СССР

0 1972 осуществляют ультразвуком частотой 65- N. 328153, кл. С 08 1/ 2,

75 кГц, интенсивностью 0,8 1 МКТ/м и (прототип).

Составитель В. Балгин

*.й . у . »

Заказ 7 139/38 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., p. 4/S

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