Способ получения изделий из сшитых полиолефинов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

I (ц 4 С 08 Л 3/24, В 29 С 35/02/i

7/С 08 F 255/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авто скому свидктильствм этилена с винилацетатом, с винилтриэтоксисиланом и перекисью дикумила с последующей прививкой силана в экструдере и сшивкой под действием влаги, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения теплостойкости изделий, а также обеспечения анизотропии деформационных свойств, перед сшивкой сформованное изделие подвергают одноосной деформации со степенью вытяжки о

I 5-6 при температуре на 20-80 С ниже температуры плавления или со степенью вытяжки 2-100 при температуре . на 20-100 С выше температуры плавления полиолейина

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3654279/23-05 (22) 16.08.83 (46) 30.06.86. Бюл. N9 24 (72) Н.М. Фридман, Э.А. Живова, Т.Г. Ицкова, Э.П. Донцова, Ю.Б.Зимин, В.Н. Кулезнев, Ю.И. Фирсов и Т.П. Хватова (53) 678.742.028(088.8) (56) Патент Великобритании

1346588, кл. С 08 F 27/00, 1974.

Патент ФРГ Ф 2439513, кл. С 08 F 25/02, 1976. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ СШИТЫХ ПОЛИОЛЕФИНОВ путем смешения полиэтилена или сополимера,„,Я0„„1240767 А 1

1240767 плотности с индексом рас-. плава, 5,6 А

97,4 97,4

Полиэтилен

Перекись дикумила 0,1

0,15

Винилтриэ токсисилан

2,5

2,0

2. Концентрат катализатора сшивки и стабилизатора.

Ионокс-330

10,0 10,0

Катализатор сшивки— дибутилоловодилаурат . 0,5

Изобретение относится к переработке полиолефинов, а именно к способу получения иэделий из силанольносшиваемь х полиолефинов методом экструзии, и может быть использовано для изготовления труб, пленочных изделий, например, сельскохозяйственного и электротехнического назначения.

Цель изобретения — повышение теплостойкости изделий, а также обеспечение анизотропии деформационных свойств.

В примере 1 (контрольном) описывается способ получения силанольносшиваемой под действием влаги рукавной пленки при обычных режимах экструзии без приложения дополнительных растягивающих нагрузок. В примерах

2-8 образцы пленок подвергаются различным вариантам воздействия растягивающих нагрузок в высокоэластическом состоянии материала при температуре на 20-80 С ниже температуры нлавления в продольном направлении, т.е. в направлении экструзии (примеры 2-5) и в поперечном направлении (примеры

6 — 8} . Пример 9 — пример сравнения, когда образец пленки полностью дезориентирован. Примеры 10-13 иллюстрируют преимущества предлагаемого способа при приложении прилагаемой растягивающей нагрузки к образцу, находящемуся при температурах выше температуры плавления материала ПЭНП.

Примеры 14 и 15 подтверждают возможность использования предлагаемого способа для получения сшитой рукавной пленки из сополимера этилена с винилацетатом (Миравитен 107).

Пример 1. Используют следующие компоненты, мас.7:

1. Основная композиция полимера.

А. Полиэтилен низкой плотности с индексом расплава 7,0

Б. Полиэтилен высокой

В обогреваемом смесителе при

700 об/мин смешивают 100 кг ПЭ с ,соответствующим количеством винилтриэтоксисилана с растворенной в нем перекисью дикумила. По достижении материалом температуры 80 С его подают на экструдер и гранулируют о при 120-il90 С, в процессе чего происходит прививка винилтриэтоксисилана к полиэтилену. Концентрат катализатора сшивки и стабилизатора получают смешением в расплаве полиэтилена на обогреваемом смесителе с последующим дроблением и грануляцией

>5 на экструдере.

Гранулят полиэтилена с привитым впнилтриэтоксисиланом смешивают с

5 вес.ч. концентрата в лопастном смесителе в.течение l5 мин.

20 Полученную смесь перерабатывают на экструзионной установке в рукавную пленку толщиной 100 мкм при

)емпературах экструдера по зонам:

120; 140; 150; 170; на головке 180 С.

25 Полученную пленку обрабатывают влагой кипячением в воде при 95-100 С.

Оценивают содержание гель-фракции (нерастворимой сшитой. части) полиэтилена в пленке, плотность сшивки

30 и теплостойкость (по показателю удлинения при растяжении образца пленки о шириной 10 мм при 140 С под постоянной нагрузкой, равной 20 г) . Основные показатели свойств пленки приведены в таблице.

Пример ы 2-5. Получают рукавную пленку по примеру 1, но перед кипячением образец пленки растягивают в продольном направлении — направ40 ленин экструзии, с кратностью вытяжки 1,5; 2; 3 и 6 раз при 90 С.

Пример 6-8. Получают пленку по примеру 1, но перед сшивкой кипячением образец подвергают вытяжке в направлении, перпендикулярном направлению экструзии со степенью вытяжки, о равной 1 5 и 6 при 90 С и с кратнос* 9 о тью вытяжки 1,5 при 30 С.

Пример 9 (пример сравнения).

Пленку, полученную по примеру 1, сшивают кипячением, но перед этим подвергают предварительно термообработке с целью полной релаксации ориентации полимера, выдерживая образец при о

140 C 15 мин. Полноту снятия ориентации определяют по постоянству размеров образца в результате усадки.

1240767

Т л =90 С

Перекись дикумила 0,15

Винилтриэтоксисилан 2,0

2. Концентрат катализатрра сшивки

Термостабилизатор ионокс-330 10,0

Катализатор сшивки дибутилоловодилаурат 1,0

По примеру 1 готовят основную композицию сополимера этилена с винилацетатом с привитым к сополимеру винилтриэтоксисиланом.

Пример 15. Пленку получают по примеру:14, но перед сшивкой кипячением растягивают в 3 раза в долевом направлении при 60 С

Показатель гельфракции

1 Обычный режим получения рукавной пленки из ПЭНП и ПЭВП

140

160

75

1,5

35

20

65

40

25

7 6

8 приЗОС 15

65

50

240

240

65

60

75

11 20

12 100

35

13 при 210 С

60

65

Пример ы 10-13. Иллюстрируют преимущества предлагаемого способа при приложении растягивающей . нагрузки к образцу, находящемуся в расплавленном состоянии, т,е. при тем- пературе выше температуры плавления материала. Пленку получают по примеру 1, но перед кипячением растягио вают при 130 С с кратностью вытяжки

2,20 и 100 раз при 210 С в 2 раза.

Пример 14 и 15. Используют следующие компоненты, мас.%

1. Основная композиция полимера.

Сополимер этилена с винилацетатом Миравитен-107 97,85 с индексом расплава 7,0, Способ Условия проведения по примерам

2,Степень вытяжки в продольном о направлении при 90 С

6 Кратность вытяжки в поперечном направлении при 90 С 1, 5

9 Дезориентация в обоих направлениях

10 Растяжение в расплаве при

130 С

Показатель теплостойкости в направлении продольном поперечном

12407б 7

Продолжение таблицы

Показатель теплостойкости в направлении

Показатель

Условия проведения

Способ по примерам гельфракции продольном поперечном

14 Обычный режим получения рукавной пленки из СЭВ

Миравитен-107

170

200

70 о

15 Растяжение при 60 С в продольном направлении 3

100

Составитель В. Балгин

Техред Л.Олейник

Редактор И. Сегляник

Корректор И. Эрдейи

Заказ 3454/20

Тираж 470

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подпис ное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4