Полимерная композиция

СОГОЗ СОВЕ ГСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СПУБЛИК(5)5 С 08 . 53 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССРМИТЕТОТКРЫТИЯМ АНИЕ ИЗОБРЕТЕН О и институ Н,К. Барамва, Е.А, ДеНеживко СР8. лай аым ро- н- ти ва ии о- оы К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский технологическлегкой промышленности(56) Авторское свидетельство ССМ 1407937, кл. С 08 1 53/02, 19(57) Изобретение относится к легкой мышленности, в частности к разработке имерных композиций, применяемых в обу промышленности для изготовления форм Изобретение относится к полимерн композициям, применяемым в обувной и мышленности для изготовления формова ных деталейниза обуви, а также в облас охраны окружающей среды.Цель изобретения - улучшение качест деталей низа обуви за счет повышения те лостойкости и сопротивления многократн му сжатию при одновременном сохранен высоких показателей технологических противоскользящих свойств,В качестве бутадиенстирольных блокс полимеров с содержанием связанного стир ла 30 и 85, используют термоэластоплас марки ДСТР и ДССК.8 качестве отвержденного полиэфирмал ината используют известные продукты отвер дения серийно выпускаемых отечественн ненасыщенных полиэфиров (полиэфирм леинатов) общего назначения марок ПНП Н-З, П Н, П Н, 3 СП; 3 СП, 3 СПЗСПи дрпредставляющих собой 2 45-ные растворы продуктов поликонде 5 Ц, 1694601 ных деталей низа обуви, а также в области охраны окружающей среды, Изобретение позволяет улучшить качество деталей низа обуви за счет повышения теплостойкости и сопротивления многократному сжатию при одновременном сохранении высоких показателей технологических и противоскользящих свойств. Это достигается за счет того, что полимерная композиция. включающая смесь бутадиенстирольных блок-сополимеров с содержанием связанного стирола 30 и 85%, пластификатор, минеральный наполнитель, краситель и антиоксидант, дополнительно содержит отвержденный полиэфирмалеинат или его технологические отходы с размером частиц 0,02-0,08 мм в количестве 2,0-8,0 мас. б/. 2 табл. сации гликолей(этилен-, диэтилен-. 1,2-пропиленгликоля) с малеиновым или с малеиновым и фталевым ангидридами (иногда с добавкой адипиновой кислоты) в стироле или триэтиленгликольдиметакрилата с молекулярной массой 700 - 1200 и кислотностью ф 25 - 45 мг КОН/г, Отверждение полиэфирмалеината осуществляют в присутствии обыч- сО ных свободнорадикальных инициаторов ф (пероксидов, гидропероксидов, динитрила О азоизомасляной кислоты и т.д.) и металл- органических ускорителей типа нафтената( юаазЪ кобальта, оксида ванадия и др,Технологические отходы отвержден ного попизфириапаината образуются а произаод. )яя стве изделий, получаемых из полиэфирных ареа кто пластов (нап ример, пластмассовой фурнитуры) методами свободной заливки или центробежного литья после штамповки при вырубке заготовок из полимерного листа.а также после механической обработки (шлифовки, сверления) заготовок. Технологически неизбежные отходы обычно составляют 501694601 5 10 20 30 35 40 45 50 55 60 О от исходного количества полиэфирмалеината и практически не используются (захораниваются, сжигаются), хотя не отличаются от основного продукта ни по химическому составу, ни по физико-химическим и механическим свойствам,Отвержденный полиэфирмалеинат или его технологические отходы измельчают на существующем оборудовании путем предварительного грубого дробления крупногабаритных отвержденных масс с последующим тонким размолом полиэфирной крошки до частиц требуемой дисперсности. Технологические отходы механической обработки полимерных заготовок (стружка, пыль) подвергают тонкому измельчению без предварительного дробления, Приготовлениеполимерной композиции проводят с помощью серийного оборудования, при этом не требуется изменений регламента процесса: добавку вводят вместе с другими ингредиентами композиции в расплаве с помощью интенсивных смесителей или валкового оборудования или на заключительной стадии синтеза бутадиенстирольных блоксополимеров в растворе (бензольном, толуольном или циклогексановом) с последующей сушкой и гранулированием, Формуют изделия методом литья или прессованием,Применение в качестве модифицирующей добавки согласно изобретению отвержденного полиэфирмалеината или его технологических отходов обеспечивает улучшение качества формованных изделий за счет повышения теплостойкости и устойчивости к многократному сжатию, не ухудшая технологические свойства (текучесть) полимерной композиции и противоскользящие свойства готовых иэделий. Использование для пригОтовления полимерной композиции технологических отходов отвержденных полиэфирмалеинатов имеет, кроме того, определенный экономический и особый социальный (экологический) эффект, так как технологические отходы требуемой степени дисперсности на 1-1,5 порядка дешевле первичного полиэфирмалеината и основных компонентов известной полимерной композиции; при этом устраняется необходимость захоронения или сжигания больших скоплений полимерных отходов, что снижает загрязненность окружающей среды.На основании результатов специальных экспериментов предлагаемая степень дисперсности частиц отвержденного полиэфирмалеината или его технологических отходов ограничена верхним и нижним пределами по следующим причинам: превышение максимально допустимого размера полиэфирных частиц нарушает требование высоких показателей физико-механических свойств фо рмован н ы к изделий (оса бен но устойчивости к многократным деформациям), нижний предел обусловлен тем, что дальнейшее снижение размера частиц несущественно влияет на эффект достижения поставленной цели и экономически невыгодно из-за резкого роста энергетических затрат при сверхтонком размоле,Изобретение илл юстри руется и римерами 1-5, За базовый обьект принята известная полимерная композиция, изготовляемая на отечественных предприятиях для производства литьевых деталей низа обуви. Сравнительным примером служит известная полимерная композиция, полученная на основе бутадиенстирольного блоксополимера с содержанием связанного стирала ЗОО типа ДСТ-ЗОР радиального строения в отличие от использованного в прототипе термоэластопласта типа ДСТлинейного строения (пример 1),В примерах 2 - 5 приведены составы и свойства полимерных композиций, получаемых с применением отвержден ного полиэфирмалеината или его технологическихотходов.Методика приготовления отвержденного полиэфирмалеината следующая, Один из известных полиэфирмалеинатов смешивается с расчетным количеством радикального инициатора (1,0-3,0% перекиси метилэтилкетона) и ускорителя отверждения (0,2- 1,5 нафтената кобальта) в смесителе с якорной мешалкой при комнатной температуре в течение 10 мин, Из жидкой композиции методом полива или центробежного литья на стеклянной или металлической подложке формуют слой толщиной 5 - 15 мм. Для снижения поверхностной липкости отверждаемый слой закрывают целлофаном или обрызгивают па рафи новой э мул ьсией. Через 40 - 60 мин удаляют целлофан, а полиэфирный лист или технологические отходы листа после вырубки заготовок, находящиеся в резиноподобном состоянии, дробят на вальцах с рифленой поверхностью валков и через 2 - 48 ч измельчают на ножевой дробилке до частиц размером 2 - 6 мм. Тонкое измельчение проводят через 48 ч после начала отверждения на струйной противоточной мельнице в режиме, обеспечивающем получение полимерного порошка требуемой дисперсности без дополнительной трудоемкой операции сепарации или классификации и гарантирующем взрыво- и пожаробезопасность, Полученный порошкообраэный продукт используют в качестве модифицирующей добавки при изготовлении предлагаемой полимерной, композиции, которую формуют, кондиционируют и определяютосновные показатели свойств, Вязкость расплава композиции контролируюг в процессе ее изготовления.Рецептура полимерных композиций приведена в табл.1.Результаты исследования их свойств представлены в табл.2.П р и м е р 1, Известную полимерную композицию готовят на смесительных вальцах с температурой валков 100 - 120 С в течение 30 мин всоответствии с рецептурой прототипа 2), но в отличие от прототипа в качестве бутадиенстирольного блоксополимера с содержанием связанного стирола ЗОф используют сополимер не линейного (ДСТ-ЗО), а радиального (ДСТ-ЗОР) строения.Формуют изделия методом прессования при 160+5 С и давлении гидравлики 180 атм в течение 5 мин с охлаждением в пресс-форме в течение 5 мин.Рецептура и свойства полимерной композиции приведены в табл,1 и 2,П р и м е р 2. Полимерную композицию готовят по предлагаемой рецептуре (табл,1) аналогично примеру 1, в качестве модифицирующей добавки используют отвержденный полиэфирмалеинат марки ПНс размером частиц 0,02 мм в количестве 2 ОД,Свойства полимерной композиции представлены в табл.2.П р и м е р 3, То же, что в примере 2, но для приготовления композиции используют отвержденный полиэфирмалеинат марки ПНс размером частиц 0,04 мм в количестве 4.П р и м е р 4. То же, что в примере 2, но для приготовления полимерной композиции используют технологические отходы производства пластмассово-фурнитурных заготовок и листов из отвержденных полиэфирмалеинатов марок ПНи ПНс размером частиц 0,06 мм в количестве 6,П р и м е р 5. То же, что в примере 2, но в композицию вводят отвержденный полиэфирмалеинат марки ЗСПс размером частиц 0,08 мм в количестве 8, 10152530 бутадиенстирольный блок-сополимер с содержанием связанного стирола 30%бутадиенстирол ьный блок-сополимер с содержанием связанногостирола 85%пластификаторминеральный наполнютелькрасительантиоксидантотвержденный полиэфирмалеинат с размером частиц 0,02 - 0,08 мм 35 40 45 50 44 - бб19,7-23,07 - 125,0 - 10,5 0,2-2,0 0,1 - 1,1 П р и м е р ы б, То же, ч 1 о в пр 1 мере 2, но вместо ДСТ-ЗО используют ДС 1 30 с содержанием от 45,0 до 54,84.Дополнительное введение в полимерную композицию отвержденного полиэфирмалеината или его технологических отходов сразмером частиц 0,02-0 08 мм в количестве 2-8;4 (примеры 2-5) позволяет существенно повысить тепластойкость и сопротивлениемногократному сжатию формованных иэделий при сохранении высоких показателей тсу асти рас-.лава композиции, иэгибоустойчивосги, деформационно-прочностных . противоскользящих свойств подошвенного материала,Формула изобретения Полимерная композиция для формования деталей низа обуви, включающая смесьбутадиенстирольных блок-сополимеров:содержанием связанного стирола 30 о 85% пластификатор, минеральный наполнигель. краситель и антиоксидант. о т л и ч а а щ а яс я тем, что, с целью улучшения качествадеталей низа обуви эа счет повышенця тепло- стойкости и сопротивления многократному сжатию ма 1 ериала при одновременном сохранении высоких показателей текучести расплава композиции и противоскользящих свойств материала, она дополнительно содержит отвержденный полиэфирмалеинат с размеромчастиц 0,02-0,08 нм при следующем соотношении компонентов в смеси, мас. Я,:" - "иг 123 9 10 Бутвдиенстирольный блок-сополэеэврс солерканчем свлэенного стиролв302 54,0 54,6 51,5 48,5 45 в 5 45 вО ДСТ-ЭО Пст-ЭОР 66,0 53,5 51,9 44,0 Бутапиенстиропьный блок-сопогеееерс сореркднмем связанногостироле 652 22,0 22,0 19 в 7 2 1 вО 22 эО 23 эО 19,7 21,0 22 0 23 0 23 0 Плзстификвторзазелиновое масломасло.мягчитель НП Минеральный нзполнитель 12,0 3,5 11,0 11,0 11,0 11,0 1),0 11,0 11,0 7,0 10,0 мел 10 вО 10 эО 1 О,О 1 ОвО 10 вО 10 в 5-10,5 5 вб 7,0 квопмн двуоксид кремния езросилЯ3,0 1,4 10 в 51,4 1,4 1,4 1,и 1,4 1,4 1,4 0,7 2,0 О,г Крвситепь Янтиоксипент ионол (г,б-ди-трет-бутил- метигфенол) 0,7 1,1 1,1 1,1 0,1 1 в 1 11 ЯО"6(тви-метилбензипфенилФосфит) 0,3 1,О Отверыденный полизфирмвлеинвтили его технологические отходыс размером частиц 0,02-0,08 мм 8,0 6,0 4 э 0 8,0 2,0 4,0 6,0 6,0 гв 0 Твбпицв 2 Поквзетели э 1 э.6,0 1,6 Индекс респлвве, г/10 мин , 7,2 1,3 Удврмзя прочность прм рвстякении, НПа 8,3 7,1 8,4 7,9 1,9 3,3 8,0 8,2 8,3 8,2 580 520 7,7 Э,5 Относительное уллинение при рьзрыееэ 2 405 600 595 595 580 595 600 600 .590 50 килоциклов 61 64 Сопротивление многокрвтноцу изгибТеппостойкостьэС 69 62 65 70 69 5151 50 Коэффициент динзмическогораэнаеивзнияэ 2 4,9 3,1 2,0 1 в 9 13 1 э 7 , 1 в 3 1 э 5 1,6 3,2 1,2 1,2 0,46 Коэффициент сцепления со з льдон при О С.т,Редактор М, Недолуженко Техред М.Моргентал Корректор Н,Ревская ,Заказ 4128 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва; Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 П р и и е ч з н и е. Индекс рвсплевв композиций измеряют при тецпервтуре,190 ьС и рвелении 49 1 Н по ГОСТ 11645 1 покезетели деформвционно.прочпостных свойств - ГОСТ 270-75; сопротивление многокрвтноцу изгибу ГОСТ 422"751 теплостойкость мвтермзлв опреде ляют не приборе конструкции НТИЛП по теняерзтуре рвзнлгчения при скорости нвгревзния 2,5 град/мин; козффицмент динецического рззневивзния, хврвктериэуюэций сопротивление многокрвтному сметно, определяют при урельноц дввленим 2 НПв, чвстоте воздействия 50 циклов в 1 цин, темпервтуре поверхности 402 гэС в течение 40 ницкозффмциемт сцепления метермзле со льдон при 0 С - ГОСТ 124033-30 ССБТ (Нвтеривлы для низа спецобуви Нетод определениягкоэффициенте трения скольвения).