Полимерный композит

Авторы патента:

Галимов Геннадий Гильфанович (RU)

Токовой Сергей Александрович (RU)

C08L23/10 - гомополимеры или сополимеры пропена

C08L23/04 - гомополимеры или сополимеры этена

C08K3/36 - диоксид кремния

C08K3/013 - Использование неорганических компонентов

Владельцы патента RU 2781384:

Общество с ограниченной ответственностью "ПОЛИВУД" (RU)

Изобретение относится к минерально-полимерным композиционным материалам на основе термопластичных полимеров, работающих в условиях повышенной влажности и переменных температур, и обладающим улучшенными эксплуатационными свойствами. Полимерный композит по изобретению включает полиэтилен низкого давления в количестве 20-80 мас. %, краситель в количестве 1-5 мас. %, полиэтиленовый воск в количестве 1-5 мас. % и порошок кизельгура с насыпной плотностью 0,2-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-500 мкм - остальное. Заявленные минерально-полимерные материалы характеризуются пониженной плотностью и повышенной прочностью. 1 табл.

Известно изобретение композиционного материала с использованием в качестве наполнителя кизельгура [Патент на изобретение №2473516 «Способ изготовления легковесного теплоизоляционного и теплоизоляционно-конструктивного материала «КОНПАЗИТ»]. Изобретение относится к способам получения легковесного пористого керамического теплоизоляционного и теплоизоляционно-конструкционного строительного материала «КОНПАЗИТ». Техническим результатом является снижение расходов топливно-энергетических ресурсов и себестоимости готовой продукции, улучшение санитарно-гигиенических условий производства. Способ включает предварительную обработку кремнеземсодержащего компонента дроблением, сушку до влажности 18-24% и измельчение до максимальной крупности частиц 3 мм. В качестве кремнеземсодержащего компонента используют диатомит или трепел и/или опоку, содержащие активный кремнезем, а в качестве щелочного компонента - смесь 46% водного раствора каустической соды и вспененный водный раствор кальцинированной соды в соотношении 1,0-1,1/0,5-1,3. Смешение кремнеземсодержащего компонента и щелочного компонента осуществляют в смесителе периодического действия. Приведены режимы предварительного и основного обжигов исходной сырьевой смеси при температуре 550-650°С во вращающейся печи, обжиг размолотого порошка осуществляют в металлических формах в печи путем подъема температуры до 650°С со скоростью 100-120°С/час, а до максимальной 680-800°С со скоростью 15-25°С/час с последующей изотермической выдержкой при максимальной температуре в течение 1-3 часов, охлаждение от максимальной температуры до 600°С осуществляют со скоростью 3050°С/час и от 600 до 50°С со скоростью 50-60°С/час.

Недостатком этого материала является не пригодность к изготовлению досок и других изделий методом экструзии.

Известно изобретение [Патент на изобретение №2747552 «Полимерная композиция»] наиболее близкое по технической сущности к заявляемому изобретению - прототип. Описана полимерная композиция для изготовления строительных материалов, которая включает полиэтилен низкого давления, кремнеземсодержащий материал хризотил асбест и модифицирующие добавки при следующем соотношении компонентов в мас. %: полиэтилен низкого давления - 26,12, хризотил-асбест - 67,41, антиоксидант 1,13, пигмент - 1,68, полиэтиленовый воск - 1,13, стеариновая кислота - 1,4, полиэтилен хлорированный - 1,13.

Недостатком известного решения является высокая плотность композита и низкая прочность.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение плотности и повышение прочности полимерного композита.

При использовании заявляемого изобретения достигнут технический результат. Уменьшена плотность и повышена прочность полимерного композита.

Указанный технический результат достигнут благодаря тому, что исходная шихта содержит кремнеземсодержащий материал наполнитель в виде порошка кизельгура с насыпной плотностью 0,2-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-500 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Термопластичный полимер	20-80
Краситель	1-5
Полиэтиленовый воск	1-5
Указанный порошок кизельгура	Остальное

Для получения минерально-полимерного композита шихту нагревают до расплавления термопластичного полимера и формуют изделие путем прессования в пресс-форме или пропуская через фильеру посредством экструдера.

Технический результат, а именно, понижение плотности и повышение прочности объясняется использованием в качестве наполнителя кизельгура. Порошок кизельгура (обожженного диатомита) представляет собой обезвоженные частицы - останки в виде створок панцирей древних морских или озерных микроводорослей, которые встречаются в виде отложений. В процессе обжига свободная и кристаллическая вода улетучиваются и частицы приобретают особые свойства. В частности, они становятся пористыми внутри и прочными, поверхность у них испещрена микроячейками, щипами и канальцами. Поэтому, при нагреве исходной шихты до температуры расплавления термопластичного полимера, последний в жидком состоянии под давлением распределяется на неровностях частиц кизельгура и проникает в открытые поры. После охлаждения до температуры затвердевания термопластичного полимера шихта превращается в прочный композит в заданных пресс-формой или фильерой экструдера размерах и формах.

Рекомендуется брать шихту с содержанием термопластичного полимера не менее 20 мас. % и не более 80 мас. % во избежание снижения качественных показателей. Не целесообразно брать краситель менее 1 и более 5 мас. % во избежание ухудшения цветовых показателей. Не целесообразно брать полиэтиленовый воск менее 1 и более 5 мас. %, для того, чтобы излишне не изнашивалось оборудование.

Пример 1. Исходная шихта содержит наполнитель в виде порошка кизельгура с насыпной плотностью 0,2-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-50 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Полиэтилен низкого давления	30
Краситель	2
Полиэтиленовый воск	2
Указанный порошок кизельгура	Остальное

Для получения минерально-полимерного композита шихту нагревают до расплавления полиэтилена низкого давления и формуют изделие путем прессования в пресс-форме или пропуская через фильеру посредством экструдера (см. табл. 1).

Полученные изделия из минерально-полимерного композита превосходят по качественным показателям известные аналогичные материалы, в частности, менее плотные и более прочные.

Пример 2. Исходная шихта содержит наполнитель в виде порошка кизельгура с насыпной плотностью 0,3-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-90 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Полиэтилен высокого давления	40
Краситель	1
Полиэтиленовый воск	1
Указанный порошок кизельгура	Остальное

Для получения минерально-полимерного композита шихту нагревают до расплавления полиэтилена высокого давления и формуют изделие путем прессования в пресс-форме или пропуская через фильеру посредством экструдера (см. табл. 1).

Пример 3. Исходная шихта содержит наполнитель в виде порошка кизельгура с насыпной плотностью 0,4-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-250 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Поливинилхлорид	60
Краситель	5
Полиэтиленовый воск	5
Указанный порошок кизельгура	Остальное

Для получения минерально-полимерного композита шихту нагревают до расплавления поливиннилхлорида и формуют изделие путем прессования в пресс-форме или пропуская через фильеру посредством экструдера (см. табл. 1).

Пример 4. Исходная шихта содержит наполнитель в виде порошка кизельгура с насыпной плотностью 0,4-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-500 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Полипропилен	80
Краситель	5
Полиэтиленовый воск	5
Указанный порошок кизельгура	Остальное

Для получения минерально-полимерного композита шихту нагревают до расплавления полипропилена и формуют изделие путем прессования в пресс-форме или пропуская через фильеру посредством экструдера (см. табл. 1).

Полимерный композит, включающий полимерный материал, наполнитель и добавки, отличающийся тем, что содержит наполнитель в виде порошка кизельгура с насыпной плотностью 0,2-0,65 г/см³ с размером частиц 0,5-500 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Полиэтилен низкого давления ПНД	20-80
Краситель	1-5
Полиэтиленовый воск	1-5
Указанный порошок кизельгура	Остальное

Изобретение относится к области полимерных материалов. Описана полимерная композиция с повышенной прочностью расплава, предназначенная для изготовления изделий с помощью процессов термоформования и вспенивания.

Полиолефиновый состав для литья под давлением крупногабаритных изделий // 2771547

Настоящее изобретение относится к группе изобретений: полиолефиновый состав для литья под давлением крупногабаритных изделий, модификатор ударной вязкости, пленка, содержащая полиолефиновый состав и изделие. Данный полиолефиновый состав содержит: А) от 5 до 35 мас.

Композиция гетерофазного полиолефина с улучшенными оптическими свойствами // 2768931

Изобретение относится к гетерофазному сополимеру пропилена для получения пленок с улучшенными оптическими свойствами, в частности низкой мутностью. Гетерофазный сополимер пропилена (HECO) для получения пленок содержит от 82,0 до 93,0 масс.%, от общей массы гетерофазного сополимера пропилена, матрицы (М), представляющей гомополимер пропилена (H-PP), и от 7,0 до 18,0 масс.%, от общей массы гетерофазного сополимера пропилена, эластомерного сополимера пропилена (EPC), диспергированного в указанной матрице (M).

Композиция полипропилена с повышенной прочностью расплава и способ её получения // 2767530

Изобретение относится к полимерным композициям, пригодным для изготовления изделий методом вспенивания. Предложена полимерная композиция для вспенивания, содержащая следующие компоненты (% мас.): A.

Полиолефиновая композиция с улучшенным внешним видом // 2754417

Группа изобретений относится к полиолефиновой композиции, которую можно подвергать литью под давлением для снижения количества следов течения в отлитой заготовке, где полиолефиновая композиция содержит полиолефин и гетерофазную полиолефиновую композицию (НЕСО1) и, при необходимости, наполнитель, кроме того, изобретение направлено на применение гетерофазной полиолефиновой композиции для уменьшения количества следов течения в полиолефиновой композиции и на изделие, полученное из такой композиции.

Композиция гетерофазного полипропилена с улучшенным балансом свойств // 2754224

Настоящее изобретение относится к композиции гетерофазного полипропилена (HECO), способу получения композиции HECO, изделию и упаковочному изделию. Данная композиция содержит матричную фазу и эластомерную фазу, диспергированную в ней, композиция полипропилена содержит: от 60,0 до 93,0 мас.% кристаллического гомополимера пропилена, от 5,0 до 20,0 мас.% эластомерного этилен-пропиленового каучука и полимерный нуклеирующий агент.

Способ модификации полипропилена // 2748797

Настоящее изобретение относится к способу модификации полипропилена. Данный способ включает введение в полипропилен разветвленного полисульфона в присутствии бисмалеимида с последующим экструдированием в диапазоне температур 200-290°С.

Карбонат кальция в качестве кавитационного агента для биаксиально ориентированных полипропиленовых пленок // 2748694

Настоящее изобретение относится к однослойной биаксиально ориентированной полипропиленовой пленке, имеющей плотность равную или менее 0,72 г/см3, к способу получения однослойной биаксиально ориентированной полипропиленовой пленки, к применению по меньшей мере одного природного карбоната кальция в качестве кавитационного агента в однослойной биаксиально ориентированной полипропиленовой пленке, к изделию, содержащему однослойную биаксиально ориентированную полипропиленовую пленку, а также к их применениям.

Амортизатор // 2744290

Изобретение раскрывает амортизатор, содержащий полимерную композицию на основе олефина, получаемую путем смешивания олефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера, при этом: полимерная композиция на основе олефина имеет дисперсионную среду, содержащую олефиновую смолу, и дисперсную фазу на основе полиамидной смолы, диспергируемую в дисперсионной среде; дисперсная фаза на основе полиамидной смолы имеет структуру, в которой модифицированный эластомер содержится в матричной фазе, содержащей полиамидную смолу; олефиновая смола представляет собой полипропиленовую смолу; полиамидная смола представляет собой нейлон 11; модифицированный эластомер представляет собой модифицированный малеиновым ангидридом сополимер бутена и этилена; когда общее количество олефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера составляет 100% по массе, содержание олефиновой смолы составляет 30 мас.% или более, но 55 мас.% или менее, содержание полиамидной смолы составляет 25 мас.% или более, но 60 мас.% или менее и содержание модифицированного эластомера составляет 10 мас.% или более, но 20 мас.% или менее; амортизатор имеет поглощающую удар рамку (3), имеющую поглощающую удар стенку (2), трубчатую полую часть (5), окруженную поглощающей удар стенкой (2), и другую стенку (7), покрывающую одну торцевую сторону полой части (5); поглощающая удар стенка (2) имеет направление плоскости, которое соответствует направлению приложения ударной нагрузки, и является разрушаемой для поглощения удара при воздействии ударной нагрузки; и поглощающая удар стенка (2) основана на указанной другой стенке (7) и отформована за одно целое с указанной другой стенкой (7).

Композиция термопластичной смолы и формованное изделие, полученное путем применения композиции термопластичной смолы // 2739990

Изобретение относится к композиции термопластичного полимера, содержащей термопластичный полимер и неорганический наполнитель, причем термопластичный полимер представляет собой полипропилен, содержащий полипропилен (В), не содержащий длинноцепных разветвлений, и полипропилен (А), имеющий структуру с длинноцепными разветвлениями, в массовом отношении от 80:20 до 98:2, неорганический наполнитель является карбонатом кальция, причем массовое соотношение полипропилена относительно общей массы композиции термопластичного полимера составляет от 8/100,5 до 40/100,5, а массовое соотношение карбоната кальция относительно общей массы композиции термопластичного полимера составляет от 60/100,5 до 92/100,5, а также к изделиям, полученным из указанной термопластичной композиции.

Методы повышения цветостойкости полиэтиленовых смол // 2775725

Группа изобретений относится к полимерной композиции, имеющей улучшенную долгосрочную цветостойкость или более низкие уровни изменения цвета при старении, а также к способам повышения долгосрочной цветостойкости или уменьшения изменения цвета при старении полимерной композиции. Способ получения полимерной композиции с долгосрочной цветостойкостью включает стадии: (а) приведения в контакт каталитической системы на основе хрома с этиленом и необязательным олефиновым сомономером в условиях полимеризации в системе реакторов полимеризации для получения полимера этилена и(b) объединения этиленового полимера с системой присадок, содержащей стеарат цинка и/или стеарат кальция, фенольный антиоксидант и дифосфитный антиоксидант, монофосфитный антиоксидант, для образования полимерной композиции, содержащей: от 150 ч./млн по массе до 350 ч./млн по масе стеарата цинка и/или стеарата кальция; от 50 ч./млн по массе до 5000 ч./млн по массе фенольного антиоксиданта; от 200 ч./млн по массе до 3000 ч./млн по массе дифосфитного антиоксиданта, от около 200 ч./млн по массе до около 3000 ч./млн по массе монофосфитного антиоксиданта.