Полимерная композиция
(is> RQ (и> (Я)$ С08 COSf.
Комитет Российской Федерации по патеитам и тоиарным знакам фЯтю
ОЛИСАБИЕ ИЗОБРЕХЕБИЯ,-:,-,::;
К ПАТЕНТУ (21) 4949301/05 (22) 26.06.91 (46) 15.1193 Бюл Ию 41-42 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Лобачева ГК; Бондаренко С.Н. Улицкий ВА;
Меркулов ЕИ„. Васильвицкий АЕ. (73) Волгоградский политехнический институт (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Использование изобретения: электро- и радиотехническая промышленность, изготовление тароупаковочных материалов. Сущность изобретения: композиция включает 45 — 95""ь вторичного полиэтилена, 1-4% перекиси бензоипа и 4 — 51% фосфорилированного поливинилхлорида моп.массы 150 тыс. f80 тыс формулы (СН -CH{G)=CH-Сн -(OP(OH})-СН) . 3 табл.
2002769
Изобретение относится к области получения полимерных композиций на основе вторичного полиэтилена, атмасферостойких и стойких к действию агрессивных сред с паьышеннай тепло- и термостойкостью и пониженной горючестью путем введения палим рных модифицирующих добавок и может быть использовано для производства технических деталей и изделий химического назначения. Важной областью применения является электра- и радиотехника, а также и в других отраслях промышленности для изготовления изоляции проводов и кабелей, кабельных оболочек конструкционных изделий, а также в отраслях промышленности, производящих тараупакавочные MBTeðèàilU.
Известна полимерная композиция, включающая полиолефин, трехакись сурь. мы, термостабилизатор и галогенсодержащее органическое соединение.
2,4,6-трибрамфениловый эфир трихлорак-. риловой кислоты и ряд других добавок. Однако композиция обладает рядом недостатками слабая прочность, термрстабильнасть при 200 чуть Более 2 ч, слабая атмосфера- и химстойкость, а также небольшое сопротивление раздиру и низкий уровень otHÎOTÎÉêocrè, Наиболее близкой к изобретению являегся композиция, вкл ачающая вторичный
ПЭ и мадифициру ащую добавку, Полимерная композиция содержит вторичный полиэтилен высокой плотности и вторичный полиэтилен низкой плотности, гидролизный лигнин, аппретираванйый церезинам- продуктом очистки озокерига при следующем соо-ношении компонентов, мас. ч.:
Вторичный полиэтилен высокой плотности 70-80
Вторичный полиэтилен низкой плотности 20-30
Гидролизный лигнин 2 — 3
Церезин 2-3
При этом полимерная композиция имеет недостаточную термо и теплостойкость, низкую атмосфера- и химстойкость и обладает повышенной rope«eoT
Целью изобретения является повышение, тепло-, атмосфера- и химстойкости, а также снижение горючести, Эта цель достигается тем, чта полимерная композиция включающая вторичный палиэгилен и модифицирующую добавку, в качестве последней содержит фосфорилираванный поливинилхлорид формулы (- СН -СН-СН=СН-СН,-CH+
2 h
Q O= Р(ОН }
10 с мол, массой 150000-180000.и дополнительно включает перекись бензоила при следующем соотношении компонентов, мас, %:
Вторичный полиэтилен 45-92
Перекись бензоила 1 — 4
Фосфорилираванный поли винилхлорид 4-51
В качестве полиэтилена используют вторичный полиэтилен — переработанные в экструдере отходы полиэтилена.
Фосфорилированный поливинилхлорид (ФП) мол. массы 150000-180000 (СН2 Сн Сн Сн СН2 CH r}, !
Ct O=P (0H)) не растворим в органических растворителях .Элементный состав, %:
С 47,93; Cl 21,51; Р 6,05; Н 4 81;
47,52; 21,09; 7,23; 4,75.
Температура начала разложения 175 С.
В четырехгорлый реактор, снабженный мешалкой, термометром. капельной ворон25 .кой, патрубками для ввода и вывода инерт.ного газа загружают 205,4 г. безводного треххлористого аиоминия и 150 мл хлорбензола, Реакционную систему продувают инертным газом и при работающей мешалке пода от 68 r фосфаристого водорода при температуре 70-80 С. К образовавшемуся комплексному соединению фосфористого водорода с треххларистым алюминием прибавляют 116,1 г поливинилхлорида и при
35 температуре 30 С перемешивают в течение
24 ч. Реакционную массу разлагают подкисленной НС! надой. Полимер отделяют на фильтре, промывают дистиллированной водой и сушат до пастаянгтой массы, Найдено, %:
С 49.85; Н 6.0; С! 27,83; Р9,82;
50,27: 6,27; 27,49; - 10,05, Затем полимерный фосфин подвергают окислению 30%-ным. водным раствором
МНОз при температуре 50 С в течение 1 ч
Полимер отделяют фильтрованием, промывают водой до нейтральной среды. сушат до постоянной массы.
Найдено, %:
С 47,93; Н 4,81; С! 21,51: P 6.95;
47 52 - 4,76; 21,09; 7,23, ФРВХ представляет собой аморфный порошок са степенью измельчения 0,05-1,5 мм.
Он не выпотевает из ПЭ, не подвергается гидролизу и не вымывается, так как химически связан со вторичным ПЭ.
Модификатор может быть легко введен в полимер обычными способами до получения из них формованных изделий. Например, модификатор, ВПЭ и перекись могут
2002769
Таблица!
+ ПЭВП и ПЭНП вЂ” первичные полиэтилены высокой и низкой плотности;, * ВПЭВП и ВПЭНП вЂ” вторичные полиэтилены высокой и низкой плотности:
" ВПЭ вЂ” сыоье. используемое s предлагаемой «омпозиции. быть соединены в расплаое или в сухом виде. Кроме того. а водную дисперсию полиэтилена может быть добавлен порошкообразный ФПВХ с последующим смешением и прогревом в присутствии перекиси. Затем сушка и дополнительное смешение на аальцах при 50 — 100 С в течение
15-30 мин. Возможно введение ц других ингредиентов, красителей, наполнителей пластификаторов.
В композиции используют вторичный полиэтилен и полиэтилен низкой плотности (ВПЭ), который получают в ниде измельченного порошка из вторичного полиэтилена низкой плотности ВПНП, который получают тоже о виде измельченного в зкструдере порошка из вышедшей из употребления сельскохозяйственной пленки (исходное сырье ПЭНП марка 158 — 020). Свойства основных исходных компонентов приведены в табл. 1 ° а данные физико-механических испытаний смесей для известных компонентов представлены о табл. 2;
Общий способ получения композиции, Композицию. получают следующим образом. В смеситель загружают измельченный ВПЭ. вводят измельченный фосфорилированный поливинилхлорид и перекись, затем смесь подвергают предварительному смешению при 50 — 100 С а течение 5-30 мин; после предварительного смешения смесь пропускают через вальцы в течение 15-30 мин, а затем в смеситель горячего типа и производят грануляцию. Параметры грануляции: температурный режим по зонам T1 — 150 С, Тг — 170 С, Тэ—
180 С, Т4 — 190 С.
Скорость подачи прутка в режущее устройство 80 мин . скорость вращения подающего шнека 105 мин, разгрузочного шне
-1 ка 78 мин, скорость вращения ножа 160 мин 1, время пребывания а экструдере 2 мин. 30 сок.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Композиции готовят следующим образом. В смеситель сухого типа
10 загружают ВПЭ и ФВПХ в соотношении 45 и 51 oec. $, затем в смесь ВПЭ и ФПВХ вводят 4 оес. $ перекиси бензоила. Затем смесь подвергают предварительному смешениЪ при температуре 50-100 С в течение
15 5-30 мин, после предварительного смешения смесь пропускают через вальцы в течение 15-30 мин, а затем смеситель горячего типа и производят грануляцию.
Параметры грануляции. температурный
20 режим по зонам Т1 — 150 С, Tg — 170 С, Тэ — 180 С, Т4 — 190 С. Скорость подачи прутка о режущее устройство 80 мин, ско-1 рость вращения подающего шнека 105 мин 1, время пребывания в зкструдере 2
25 мин. 30 сек. Иэ полученного гранулянта методом литья под давлением получают образцы в виде гантелей, брусков и пластин. Режим литья: температурный режим по зонам: 71 — 180оС, Т2 — 185 С, 30 Тэ — 190 С, Тд — 200оС, время апрыска 2 с, время набора массы 28 с, время вскрытия пресс-формы 2 с.
Результаты испытаний образцов по примерам 1 — 13 представлены в табл. 3.
35 (56) Авторское свидетельство СССР
% 751816, кл. С 08 1 23/02, 1979.
Авторское свидетельство СССР
N..1397462, кл. С 08 1 23/06, 1987.
2002769
Таблица 2
Ударнал вязкость, кДж/и
7,8
14,2
20,!
Таблица 3
2002769
Составитель. H. Котельникова
Редактор I. Никольская . Техред М.Моргентал Корректор А. Козориз
Заказ 3215
Тираж . Подписное
НПО "Поиск Роспатента
113035. Москва, Ж-36, Раушская наб„4/б
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Умгород, ул.Гагарина, 101
Формула изобретения
ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая в себя вторичный полиэтилен и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения тепло-, ат- 5 масферо- и химстойкости и снижения горючести, в качестве модифицирующей добавки она содержит фосфорилированный поливинилхлорид формулы 10
-Ф СЦ -СН-CH=CH-СН -СН Ф-.—
2! 2/ п
О-"Р-ФОН)
2 с мол..м. 150000 - 180000 и дополнительно включает перекись бензоила при следующем. соотнощении компонентов; мас. $ .
Вторичный полиэтилен 45 - 92
Перекись бензоила 1-4
Фосфорилированный поливинилхлорид укаэанной формулы с мол. м..150000 - 180000
![Полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/324/3246677-s.jpg)
![Полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/324/3246679-s.jpg)
![Полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/324/3246680-s.jpg)
![Полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/324/3246681-s.jpg)
![Полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/324/3246682-s.jpg)