Способ получения агломерированной композиции для пенопласта

Способ получения агломерированной композиции для пенопласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 20.03.81 (21) 3262977/23-05 f51) hh. Кд.

С 08 J 9/10

С 08 J 11/04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

- (S3) УДК 678 742-405. 8 (088. 8) Опубликовано 230882. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 23. 08; 82 (72) Авторы изобретения

E. Н. Гуревич, В. Е. Землицкий, A В. Дуг ова и A. П. Пучкой (,. Ы

Харьковское специальное конструкторско-тех ологическое бюро "Машприборпластик" при Госснабе С CP с:. . (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АГЛОМЕРИРОВАННОП

КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПЕНОПЛАСТА се одновременной загрузки гранул пер« вичного полиэтилена и всех компонен- тов добавки в смеситель Хеншеля.

При смешении вследствие интенсивных сдвиговых деформаций гранулы полиэтилена с поверхности подплавляются и на них налипают порошкообразные пенообразующие добавки. Полученная

1О таким образом смесь гомогениэируется в экструдере при температурах, не превышающих температуру разложения активированного азодикарбонамида.

Известный способ устраняет пылевыделение на рабочих местах и дает воз15 можность применения пневмотранспорта.

Однако вследствие одновременной загрузки ингредиентов.азодикарбонамид и различные по активности компоненты активатора разложения оказываются не,упорядоченно распределенными в объеме полимера.

Пенопласт, полученный из известной .композиции, имеет неравномерную ячеистую структуру, каверны, обладает низ25 кими физико-механическими свойствами.

Изобретение относится к получению пенообразующей композиции на основе отходов полиэтилена, которую можно перерабатывать в пенопласт методом прессования, литья под давлением, экструзии и т.п.

Известен способ получения агломерированной композиции для пенопласта путем опудривания гранул термопласта пенообразующими добавками и смешения композиции в смесителях типа "пьяная бочка" или скоростных смесителях f1) .

Недостатком этого способа является неравномерная структура получаемого иэ композиции пенопласта, значительное пылевыделение на рабочих местах, невозможность применения пневмотранспорта.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения агломерированной композиции для пенопласта путем введенйя в отходы полиэтилена азодикарбонамида и активатора его разложения, включающего соль жирной кислоты и металла II-IV групп, оксид металла II-IV групп периодической системы и жирную кислоту (21 .

Введение пенорбразующей добавки в полиэтилен осуществляется в процес.

Целью изобретения является улучшение физико-механических свойств конеч-. ного продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения агло952893 мериронанной композиции для пенопласта путем введения в отходы полиэтилена азоднкарбонамида и активатора его разложения, включающего соль жирной кислоты и металла II-IV групп, оксид металла II-IV групп периодической 5 системы и жирную кислоту, введение компонентов осуществляют с интервалом

15-30 с в следующей последовательности: азодикарбонамид, жирная кислота, соль жирной кислоты и металла II-IV lo групп и оксид металла II-IV групп периодической системы.

Введение в обрабатываемые в смесителе-агломераторе отходы полиэтилена компонентов пенообразующей до- 1Я банки в последовательности азодикарбонамид — жирная кислота - соль жирной кислоты — металл II-IV группоксид металла II-IV групп приводит к тому, что, введенный первым, азо- ро дикарбонамид оказывается заключенным в ядре образующихся зерен агло" мерата, а компоненты активатора разложения располагаются в последующих слоях в порядке нарастания их актинирующих свойств, н частности, в прилегающем к ядру слое полимера распределяется наименее эффективный .актинатор разложения — жирная кислота, . в последующем слое - активатор средней силы (соль жирной кислоты и метал ла II-IV групп) и, наконец в наружном слое полимера — наиболее эффективный активатор (оксид металла

II-iV групп).

gc

При получении пенопласта из агломерата такой структуры значительно уменьшается вероятность локальных контактов больших количеств азодикарбонамида с большими количествами компонентов активатора разложения. 40

Причем, разложение аэодикарбонамида начинается при взаимодействии с расположенным ближе к нему наименее эффективным активатором - жирной кислотой и продолжается в присутствии сначала активатора средней активнос- ти — соли жирной кислоты и металла 1-IV групп, а затем в присутствии наиболее эффективного активатораоксида металла II-IV групп, что обус-5О ловливает в начале процесса равномерное и замедленное нарастание скорости реакции разложения до постоянного значения, поддерживаемого на последующих стадиях процесса вспенивания.

Подобное изменение скорости йроцесса разложения аэодикарбонамида способствует более равномерному гаэовыд .дению в объеме полимера сопровож дающемуся образованием равномерной 69 ячеистой структуры пенопласта, а в конечном hrore - улучшение его ка, честна. Обратный порядок введения пенообразующих добавок в отходы полиэтилена; сначала активаторы.разложения, а затем аэодикарбонамид приводит к попаданию аэодикрабонамида на поверхность зерен агломерата.

В этом случае происходит контакт азодикарбонамида с водой, вводимой в материал для фиксации размеров зе. рен агломерата, и при хранении— с содержащейся в воздухе влагой, что резко снижает количество выделяемого рри разложении азодикарбонамида газа

Кроме того:, такая последовательность введения пенообразующих добавок

-приводит к увеличению потерь аэодикарбонамида и ухудшению условий труда.

Пример 1. 40 кг пленочных отходов полиэтилена загружают в роторный агломератор (диаметр емкости

900 мм, мощность привода 100 кВт,, скорость вращения ротора 1000 об/мин).

По достижении материалом температуры

85 С в обрабатываемый материал вводят

1,2 кг азодикарбонамида, затем последовательно 0,1 кг стеариновой кислоты, 0,4 кг стеарата цинка и 0,7 кг окиси цинка. Интервал между введением отдельных компонентов составляет

15-20 с. По достижении материалом температуры 85@С.в него вводят 4 л воды и после ее испарения выгружают полученную композицию, которую перерабатывают в пенопласт методом прессования.

Пример 2. 40 кг отходов полиэтилена в виде вышедших из употребления мешков иэ-под минеральных удобрений загружают н роторный агломератор по примеру 1, и по достижении о температуры 88 С вводят 0,2 кг азодикарбонамида, а затем последовательно с интервалом 20-30 с .вводят 0,04 кг стеариновой кислоты, 0,1 кг рицино- леата бария и 0,06 кг диоксида титана, после чего обрабатывают, как в примере 1. Композицию перерабатывают в пенопласт литьем под давлением.

Сравнительные свойства пенопласта, полученного по известному и предлагаемому способу, приведены в таблице.

Внедение в обрабатываемые в смесителе-агломераторе отходы полиэтилена компонентов пенообразующей добавки в последовательности азодикарбонамид— жирная кислота — соль жирной кислоты металла II-IV групп - оксид металла.

Il-IV групп позволяет испольэовать различия в активирующих свойствах акти- ваторов разложения аэодикарбонамида для обеспечения равномерного газовыделения н объеме полимера и получения пенопласта с улучшенными физико-механическими свойствами и с равномерной беэдефектной мелкоячеистой структурой.

952893

Показатели

Известный Предлагаемый по примеру 1

Объемный вес кг/м

68

107

Разрушающее напряжение при растяжении, МПа

-0,8

0,5

Относительное удлинение при .разрыве, В

37

212

Демпфирующая способность, %

Средний размер ячеек, мм

0,14

0,37

Число ячеек на 1 мм площади

2 среза образца

5,4 10

"° 10

Формула изобретения

Составитель Т. Ларина

Редактор Н. Егорова Техред:М.Гергель Корректор Г. Огар

Заказ 6204/39 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

ФиЛиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.Способ получения агломерированной композиции для пенопласта путем введения в отходы полиэтилена аэодикарбонамида и активатора его разложения, включающего соль жирной кислоты и металла II-IV групп, оксид металла

II-IV групп периодической системы и жирную кислоту, о т.л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения физико-мехайических свойств конечного продукта, введение компонентов осу.ществляют с интервалом 15-30 с в

:следующей последовательности: азоди- .карбонамйд, жирная кислота, соль жир-. ной кислоты и металла II-IV групп и оксид металла II-IV групп периоди25 .ческой системы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зубов В. С. и др. Переработка 0 вспенивающихся композиций в изделия.

Опыт завода им. "Комсомольской правды", Л., 1977, с. 20 22.

2. Ларионов A. И. и др. Пенополиэтилен, его свойства и применение.

35 ЛДНТП, Л., 1973, с. 48 (прототип) .