Полимерная композиция

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая политетрафторэтилен и борфторсодержащий модификатор, отличающаяся тем, что, с целью снижения хладотекучести и стоимости материала на ее основе, она содержит в качестве модификатора борфторид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Борфторид аммония 0,3 - 1
Политетрафторэтилен Остальное

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, для создания материалов, применяемых в качестве уплотнений, работающих в различных средах.
Известная композиция на основе политетрафторэтилена Ф4С15, содержащая 15% стекловолокна, имеет следующие физико-механические характеристики: разрушающее напряжение при растяжении 12 - 14 МПа, относительное удлинение при разрыве 200% . Композиция имеет деформацию под нагрузкой 100 кгс/см² в течение 24 ч при 22^оС 3,5%.
Вышеуказанная композиция имеет ползучесть под нагрузкой, невысокие механические показатели, которые обусловлены тем, что политетрафторэтилен имеет незначительную адгезию к наполнителям.
Ближайшим прототипом из числа известных технических решений является композиция на основе политетрафторэтилена, которая в качестве модификатора содержит от 0,3 до 2% борфторидов ароматических диазосоединений.
Композиция обладает хорошими механическими свойствами: разрушающее напряжение при растяжении 19 МПа, относительное удлинение 250%.
Однако эта композиция имеет недостаток, который может оказаться решающим в процессе длительной эксплуатации материала в составе изделия, а именно деформация под нагрузкой 21 кгс/см² при температуре 22^оС в течение 30 сут составляет от 0,2 - 0,4%. Используемая при ее получении модифицирующая добавка по сравнению с предлагаемой имеет значительную стоимость.
Целью изобретения является снижение хладотекучести и стоимости материала.
Цель достигается тем, что известная полимерная композиция, содержащая политетрафторэтилен и борфторсодержащий модификатор, содержит в качестве модификатора борфторид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.% : Борфторид аммония 0,3 - 1 Политетрафторэтилен Остальное
Уменьшение хладотекучести - модификация политетрафторэтилена происходит вследствие физико-химического взаимодействия борфторида аммония с макромолекулами политетрафторэтилена, что приводит к образованию пространственной структуры и изменению физико-механических характеристик политетрафторэтилена.
Примеры осуществления изобретения.
П р и м е р 1. В порошок политетрафторэтилена вводят борфторид аммония в количестве 0,3 мас.%, после чего смесь тщательно перемешивают и из полученной смеси прессуют пластины в форме при удельном давлении 350 кгс/см² с последующей термообработкой отформованного изделия при 380 5^оС в течение 1 ч.
Физико-механические характеристики определяют по действующим методикам (см. таблицу).
Полученный материал имеет разрушающее напряжение при растяжении 14 МПа, а относительное удлинение 180%, деформация под нагрузкой 21 кгс/см² при температуре 22^оС в течение 30 сут отсутствует.
П р и м е р 2. В порошок политетрафторэтилена вводят 0,5 мас.% борфторида аммония и готовят образцы аналогично описанному в примере 1. Полученный материал имеет разрушающее напряжение при растяжении 18 МПа, относительное удлинение 220%, деформация под нагрузкой 21 кгс/см² при температуре 22^оС в течение 30 сут отсутствует.
П р и м е р 3. В порошок политетрафторэтилена вводят 1 мас.% борфторида аммония и готовят образцы аналогично описанному в примере 1. Полученный материал имеет разрушающее напряжение при растяжении 18 МПа, относительное удлинение 230%. Деформация под нагрузкой 21 кгс/см² при температуре 22^оС в течение 30 сут отсутствует.
По сравнению с прототипом у предлагаемой композиции при температуре 22^оС под нагрузкой 21 кгс/см² в течение 30 сут хладотекучесть отсутствует.
Ранее применявшийся модификатор получали диазотированием п-аминобензойной кислоты в среде борфтористоводородной кислоты.
Этот процесс требует дополнительного оборудования, дорогостоящих реагентов. Применяемый модификатор поставляется промышленностью и может быть приобретен в необходимых количествах, имеет невысокую коммерческую стоимость.
Применение предлагаемой композиции позволяет повысить надежность по герметичности изделий в процессе эксплуатации в течение длительного срока.
В настоящее время для уплотнения разъемных соединений применяют металлические уплотнения, которые можно рассматривать как базовый объект. Однако применение таких уплотнений сложно в конструкторском исполнении, требует применения дефицитных, дорогостоящих металлов и сплавов (серебро, никель и др.).