Полимерная композиция

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 51)4 С 08 Т, 23 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ ЕЛЬСТВ кий 91 о кл ть ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Авторское свидетельство ССУ 749862, кл. С 08 1. 23/02, 197Модификация полимерных матерлов, Рига, РПИ, 1983, с. 113-14Патент Великобритании У 1363кл. С 3 Р, опублик. 1974.(57) Изобретение относится к козициям на основе наполненных стволокном полиолефинов и может б использовано для изготовления конструкционных иэделий техническогоназначения, например промышленныхвентиляторов. Цель изобретенияснижение изнашивающей способностикомпозиции и повышение в 10-12 разсрока службы перерабатывающего оборудования при переработке дополнительного содержания в композицииО, 10-1,50 мас,7. органосилана и 0,052,00 мас.7 силоксанового каучука на54,50-84,35 мас.7. полиолефина. Композиция также содержит 30,0040,00 мас.7. стекловолокна, аппретированного 0,006 мас.7 органосилана,или смесь его с силикатным наполнителем, выбранным из группы, включающей каолин, тальк, слюду в соотношении 9:1-1:3, и 1,00-2,00 мас7бисмалеимида. 1 табл.5 10 15 Изобретение относится к композиционным наполненным полимерным материалам, а именно стеклонаполненным полиолефинам, которые применяются для изготовления конструктивныхизделий технического назначения, вчастности для изготовления деталейпромышленных вентиляторов,Цель изобретения - снижение иэнашивающей способности наполненныхполиолефиновых композиций при сохранении физико-механических свойств,В композиции используют диметил -силоксановый каучук СКТНмарок А","Б", "В", "Г", имеющей молекулярнуюмассу (12-75) 10 и диметилфенилсилоксановый каучук СКТНФ, содержащий 1,57 фенильных радикалов.В качестве органосилана в композиции применяют винилтриэтоксплан(АДЭ-З), эпоксипропоксипропилтриэтоксилан (ЭС) или различные сочетания указанных силанов в любых соотношениях 3-амино-пропилтриэтоксисилан (АГМ),Бисмалеимид представляет собойреакционпоспособный бифункциональныймономер, используемый в качестве модификатора для полиолефинов, В композиции 1 рименяют 4,4-дитиодифенилдималеимид (ДТДФДММ), м-фенилен,3 бисмалеимд (малеимид Ф).Стекловолокно - рубленный стеклоровинг. Стекловолокно может применяться в сочетании с дисперснымпластинчатым силикатным наполнителем(тальком, слюдой, каолином) в известных соотношениях, от 9:1 до 1:3соответственно.Из полиолефинов в композиции используют изотактический полипропилен(ПП), имеющий показатель текучестирасплава 2-6 г/мин, или полиэтиленвысокой плотности (ПЭНД) с показателем текучести расплава 2-8 г 10 мини/или блок-сополимер пропилена сэтиленом (БОППЭ) с показателем текучести расплава 2-4 г/ 10 мин.В состав композиции могут такжевходить стабилизаторы, красители,антипирены и другие целевые добавки.Композиции получают различнымиизвестными технологическими приемами: смешение расплава полимера с добавками в экструдере или в смесителеБенбери с последующей грануляцией. Переработку композиции Осуществляют методом литья под давлением,вакуум-формированием, экструзией.Оценку эффективности добавки,вводимой с целью снижения изнашивающей активности композиции для уменьшения износа перерабатывающего оборудования, осуществляют по методике,моделирующей условия работы зоны дозирования червячного узла пластикации, так как именно эта зона является наиболее изнашивающейся, а еесостояние определяет основные параметры процесса переработки,Влияние добавки на физико-механические свойства оценивают по стандартным методикам испытания пластмасс на образцах, полученных методомлитья под давлением. П р и м е р 1 (контрольный). Полипропилен расплавляют и смешивают со стекловолокном, экструдируют, гранулируют. Из гранул на литьевой машине изготавливают образцы для физико-механических испытаний.С целью оценки изнашивающей активности композиции ее перерабатывают на экструдере, снабженном специальным устройством при температуре рас-. плава 503 К и давлении 21 МПа, и определяют удельную скорость изнашивания оборудования по ГОСТУ 23002 Для определения ожидаемого срока службы оборудования при переработке композиционного материала проводят испытания по известной методике. П р и м е р 2 (контрольный). Полипропилен и полиэтилен расплавляют и смешивают с силоксановым каучукоми стекловолокном. Изготовление образцов и их испытание проводят как в примереП р .и м е р 3 (по прототипу). Полипропилен расплавляют и смешивают с м-фенилен,3-бисмалеамидом и стекловолокном. Изготовление образцов и испытание проводят как в примере 1,П р и м е р 4 (по прототипу)е Полипропилен расплавляют и смешивают с м-фенилен,3-бисмалеидом, стекловолокном и слюдой, Изготовление образцов и испытание проводят как в примереП р и м е р 5 (контрольный)в Полипропилен расплавляют и смешивают с м-фенилен,3-бисмалеимидом, стеаратом кальция и стекловолокном.17002 4Рецептуры и свойства полимерныхкомпозиций, полученных по примерам1-22, приведены в таблице.Срок службы рабочих органон пере рабатывающего оборудования при переработке предлагаемой композициибольше, чем при переработке композиции-прототипа в 10-12 раз. Изготовление образцов и их испытаниепроводят как в примере 1.П р и м е р 6 (контрольный).Полипропилен расплавляют и смешиваютс м-фенилен,3-бисмалеимидом, винилтриэтоксиэтоксиланом и стекловолокном, Изготовление образцов и ихиспытание проводят как в примере 1.П р и м е р 7 (контрольный). Полипропилен расплавляют и смешивают 10с м-фенилен,3-бисмалеимидом, силоксановым каучуком и стекловолокном.Изготовление образцов и их испытаниепроводят как в примере 1.П р и м е р ы 8, 13 и 15. Полипропилеи расплавляют и .смешивают см-фенилен,3-бисмалеимидом, различными органосиланами и силоксановыми.каучуками, стекловолокном, различными силикатными наполнителями в 20различных соотношениях. Изготовлениеобразцов и их испытание проводят как,в примере 1.П р и м е р 14. Композиции изготавливают и испытывают как в примерах 13 и 15, но в качестве полиолефина используют блок-сополимер,силикатным наполнителем в . соотношении от9:1 до 1:3, БисмалеимидОрганосиланСилоксановый 30,00-40,00 1,00-2,00О, 10-1,50 35 0,05-2,00 каучук Рецептуры компоэиций Пример Наполннтель Органосилоксан Внсма- леимид Полиолефины ВинилтриэтоксисиланЬТЭС 3-Ами- Винил- но-про- трнпил- этоколи- Поли Ро- этни- ленен тек- овом-Фенилен,3 бисмаок ри- токси эток- сисиилан лан ГВС,0 23,0 9,00 П р и м е р 16. Композицию изготавливают и испытывают как в примерах 8-16, но в качестве полиолефина используют полиэтилен.П р и м е р ы 17-22 (контрольные). Композиции изготавливают и испытывают как в примерах 8-16, но используют органосиланы и силоксановые каучуки в соотношениях, имеющих запредельные значения. формула иэ обре те ния Полимерная композиция, включающая полиолефин, бисмалеимид и стекловолокно, аппретированное 0,006 мас.Хорганосилана, или смесь его с силикатным наполнителем, выбранным изгруппы, включающей каолин, тальк,слюду и бисмалеимид, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью снижения иэнашивающей способности,композиция дополнительно содержиторганосилан и силоксановый каучукпри следующем соотношении компонентов, мас.Е:Полиолефин 55,90-68,85Стекловолокно,аппретированное0,006 мас.7органосилана,или смесь его с1317002 Продолжение таблицы Ре,.елтуры композиций Пример Органосилоксан Бисма- леимид Наыолнитель Полиолефины Винилтри- этокКаоПолипроПЕЕПоли- Блокм-фенилен,3 бисееагаво- далокно лин,1 ТИ опоимерти" лен сисиланВТЭС лен леимид енп силан АГИланГВС41317002 Продолкение таблицы рецептуры композиций Пример Бисма- леимид Органосилоксаи Наполнитель Полиолефины Винил-тризток+ нилим-фе нилен, 3 бисмат зто сис рнтоксиилан лен имид а л п 7,91 9 0 00 30,00 7 1,00 1,00 Продолкение таблицьщПриме тва удельная в скоросяз 1 изнашивания сбраэца стали 38 х 2 МОА, , г/смф нко-механические свойс т т к ано ф кост ть,(контрольный) к- Слю- Тальк Каоо- ово- да линер окно зрушаве напякение и расине нни,зтоксисиланГВС"910 1317002 Продолжение таблицы 1 Физико"механические свойства Пример Силоксановый каучук Пласти- Фикатор арная вязсть,Дк/мз СКТНСКТНнАо "Г"СКТНФ Стеарат кальция 1,00 89,5 145,0 40,Э 1,24 75,8 0,50 142 35,0 1,25 76,8 142,0 0,50 35,0 1,25 0,05 65,1 30,1 130,0 1,13 12 1,37 0,50 35,0 8 Э,9а70,6 13 30,2 2,00 1,25 0,05 1,24 29,2 68,5 0,50 1,25 16 32,7 138,0 69,0 2,10 124 140,0 2,00 1,24 34,5 70,0 1,00 140,0 33,4 1,25 70,9 34,0 139,0 1,24 71,5 2,10 1,67 и 4,42" 81,2 36,2 1,00 1,73 и 5,67 144,0 79, 9 37,2 0,04 Ф - Приведены минимальные и максимальные значения удельной скорости изнавивания, полученные при испытании одной и той ке композиции. ВНИИПИ Заказ 2392/22 Тираж 437 Подписное(контрольный) Раз руваю" щее нап" ранение при растяие ниц,МПа 145,0 131,0 130,0 Теплостой.костьпо Вика,С Удельная скорость изнашивания образ" ца стали 38 х 2 ИЮА, г/смф