Полимерная композиция

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) (11) И ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ НИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности и Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторскийи технологический институт вторичныхресурсов(56) Авторское свидетельство СССРУ 854957, кл. С 08 1, 23/12, 1981.Патент Англии В 827363,кл. С 08 Ь 23/04, опублик. 1960. 1 4 С 08 1. 23/06, С 08 К 9/О(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к термопластичным материалам с повышенными ударной вязкостью и модулем упругости которые могут быть использованы в отраслях промышленности, производящих тароупаковочные материалы, Изобретение позволяет в 2,5-4,0 раза повысить ударную вязкость композиции при со. хранении модуля упругости за счет содержания в композиции 2-3 мас.ч. гидролизного лигнина - отхода гидролизного производства с влажностью 0,1-2,07, аппретированного 2-3 мас.ч. церезина - продукта очистки озокерита, с температурой каплепадения 65- 70 С на 70-80 мас.ч. вторичного полиэтилена высокой плотности и 20- 30 мас,ч. вторичного полиэтилена низкой плотности. 3 табл.Нзобретение относится к термопластичным материалам с повышенными ударной вязкостью и модулем упругости на основе вторичного полиэтилена высокой и низкой плотности, которые могут5 быть использованы в отраслях промышленности, производящих тароупаковочные материалы.Цель изобретенияповышение удар ной вязкости термопластичной композиции при сохранении модуля упругости,В композиции используют вторичный полиэтилен высокой плотности (ВПЭВП), который получают в виде дробленого материала из изношенной тары - тетрапаков (исходное сырье ПЭВП)вторичный полиэтилен низкой плотности (ВПЭНП), который получают в виде гранул из вышедшей из употребления сель скохозяйственной пленки (исходное сырье ВПЭНП марка 158-020).Церезин - очищенный озокерит, углеводородный воск, смесь насыщенных углеводородов, представляет собой од" 25 нородную массу без заметных механических примесей, с температурой капле- падения 65-70 С, глубина проникновения иглы 0,1 мм 30, массовая доля механических примесейО, 027, содер жание воды - отсутствует, массовая доля золы 0,027., кислотное число 0,1 мг КОН/г церезина.Гидролизный лигнин - порошкообразный, однородный продукт коричневого цвета, удельная поверхность 8000 см 2 /г, массовая доля остатка на сите 0,0450,5 Е, плотность1,4 г/см, влажность 0,1-2,0%, зольность 10 Ж.Гидролизный лигнин это отход гидролизного производства, представляет собой мелкодисперсный порошок со средним диаметром частиц не более 20 мкм. Свойства основных компонентов приведены в табл, 1.Композиции получают следующим образом,В смеситель сухого типа загружают дробленый ВПЭВП из тетрапаков и гра нулированный ВПЭНП. Затем смесь подвергают предварительному смешению в течение 5 мин. После предварительного смешения сухую смесь загружают в смеситель горячего типа и производят грануляцию. Параметры грануляции; температурный режим по зонам Т, 150 С, Т 170 С, Т 180 С, Т 4 190 С, скорость подачи прутка в режущее устройство 80 мин скорость вращения подающего шнека105 мин , разгрузочного шнека78 мин , скорость вращения ножа160 мин , время пребывания в экструдере 2 мин 30 с,Из полученного гранулята методомлитья под давлением получают образцыв виде гантелей и брусков.Режим литья: температурный режимпо зонам Т, 180 С, Т 185 С, Т 190 С,Т, 200 С, общее время цикла 64 с,время выдержки под давлением 30 с,время впрыска 2 с, время набора массы 28 с, время раскрытия пресс-формы 2 с.Образцы, полученные описанным способом, испытывают на растяжение наразрывной машине и на удар образцас надрезом на маятниковом копре поШарпи при 20 С,Данные Физико-механических испытаний смесей для известных компонентов представлены в табл. 2.П р и м е р 1. Композиции готовятследующим способом,В смеситель сухого типа загружаютВПЭВП и ВПЭНП в соотношении 70 мас,ч.и 30 мас.ч, Затем в смесь вторичныхполиэтиленов вводят аппретированныйцерезином гидролизный лигнин в соотношении 1 мас.ч. ГЛ и 4 мас.ч. церезина, Аппретирование осуществляютв сушильном шкафу при 150 С. Лигнини церезин помещают в одной посуде втермошкаф. При выдержке 20 мин церезин плавится и аппретирует лигнин.Полученная смесь вносится в смесьвторичных полиэтиленов в смесительсухого типа. Затем композиция готовится аналогично описанному способу.П р и м е р 2,3,5,7,8 (по предлагаемому) 1,4,6,9 - 13 (для сравнения). Композиции готовят аналогичнопримеру 1.Свойства композиций представленыв табл. 3. формула изобретенияПолимерная композиция, включающая вторичный полиэтилен высокой плотности и вторичный полиэтилен низкоч плотности, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости при сокращении модуля упругости, она дополнительно содержит гидролизиый лигнин - отход гидролизного пройзводства с,влажностью 0,1 - 2,03, апнретированный церезином - про1397462 дуктом очистки озокерита, с температурой каплепадения 65-70 С при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Вторичный полиэтиленвысокой плотности 70-80 20-30 2-3 2"3 Т а б л и ц а 1 УдарнаявязОтносительМодульЮнгаЕ, МПа Пределтекучести Материал ное удлинение, 7. кость, кДж/и 27 эб 162 600 эО 540 3,7 9,5 12,5 150,0 600 Не разр. ПЭВП ПЭНП 2,9 ВПЭВП 24,2 14,4 580,0 160 Не разр. 9,1 12,3 120,0 110 ВПЭНП П р и м е ч а н и е. ПЭВП и ПЭНП - первичные полиэтилены высокой и низкой плотностиВБЭВП и ВПЭНП - вторичные по"лиэтилены высокой и низкойплотности. Т а б л и ц а 2 Содержание компонентов,мас.ч.Состав Модуль ЮнгаЕ, МПа УдарнаявязкостькДж/ ВПЭВП ВПЭНП 20 30 40 20,1 50 Не разр. прирастяжении,МПа 1 80 2 70 3 60 4 50 Разрушающее напряжение,МПа Вторичный полиэтиленнизкой плотностиГидролизный лигнинБерезин 515,9 477,8 306,7 205,31397462 Т а б л и ц а 3 Модуль ЮнгаЕ, МПа Ударная вязкость, кДж/м Лиги ин 13,8 30 70 1 К 14,6 30 70 14,9 30 70 13,4 30 70 4 К 14,3 ЗО 70 7,7 20 80 20 80 8,7 20 80 7,8 20 80 19,6 40 60 10 19,3 40 60 Не разр. 50 50 Не разр. 50 50 13 Составитель В. федотовРедактор Н.Гунько Техред А.Кравчук Корректор И.Муска Заказ 2563/25 Тираж 434 Подписное ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5