Полимерная композиция

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в

ЗИХя ?A.:;

< "657043

Союз Советсиик

Социалистическии республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 090676 (21) 2З70296/2З-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 150479 Бюллетень J6 14

Дата опубликования описаНий 1504.79 (Sl) М. Кл.

С 08 Ь 63/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (58) УДК 678 ° 686 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г.Д.Калиновская, А.H.Аладышкин, A.Ô.Íèêoëàåâ, N.С.Тризно, З.Г.Бойко, В.К.Крыжановский, В ° A.Áàðìàøåâ и E.Ì.Ñóðæåíêî.

Pl) Заявитель (5 4 ) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Эпоксидноноволачный блоксополимер

Измельченный полиэтирмалеинатный стеклопластик

10-90

20-90

Изобретение относится к области получения полимерных композиций на основе .эпоксидноноволачных блоксополимеров, предназначенных для получения прессованных изделий в разных отраслях народного хозяйства, например, в приборостроении, судостроении и т.д.

Известа полимерная композиция, включающая эпоксидноноволачный блоксополимер и наполнитель — асбест, графит, барит, отекловолокно и т.д. (11 °

Недостатком известной композиции является длительное время отвержде ния в пресс-форме и в результате— невысокая производительность труда при изготовлении изделий на ее основе.

Цель изобретения — сокращение времени отверждения и повышение производительности труда при прессования.

Поставленная цель достигается тем, что композиция, включающая эпоксидноноволачный блоксополимер и наполнитель, в качестве наполнителя содержит измельченный полиэфирмалеи-. натный стеклопластик с размером частиц 5-600 мкм, при следующем соотно-, шении компонентов, вес.ч.: указанный наполнитель получают абразивным измельчением отходов производства стеклопластика полиэфирного листового, полученного путем непрерывного формования ненасыщенной полиэфирмалеинатной смолы марки ПК-1 .и стекложгута ЖС-1 в присутствии каталитической системы — гидроперекиси изопропилбензола и стирольного раствора нафтената кобальта. Отверждение стеклопластика проводят при 85-92 С

О в течение 10-15 мин. Обрезки отвержденного стеклопластика подвергают затем абразивному измельчению. Полученный наполнитель с дисперностью 550 мкм содержит органическую часть в виде отвержденной смолы и минеральную — стекловолокно. Свойства органоминерального наполнителя приведены в таблице.

В качестве эпоксидноноволачных блоксополймеров (ЭНБС), представляю657043 щнх собой сополимеры эпоксидной и новолачной фонолоформальдегидной смол, использованы ЭНБМ марок:

6 Э188-60 (60 вес.ч. ЭД-16 и

40 вес.ч. новолачной смолы Сф-010)

ТУ вЂ” б — 05 — 041 — 315 — 71 и 6ЭИ-60 (60 вес.ч. ЭД-16 и 5

40 вес.ч. СФ-0112)

ТУ вЂ” б — 05 — 031 — 493 — 71

В случае необходимости в композицию могут быть введены пигменты.

Пресскомпозицию, получают смешени- )p ем исхоДных компонентов в шаровой мельнице в течение 0,5-1 ч. Затем в предварительно нагретую до 190 С пресс-форму засыпают рассчитанное количество готовой пресскомпозиции с величиной частиц 5-600 мкм. Прессформу с пресспорошком выдерживают в прессе без давления в течение 3 мин для равномерного нагревания и подплавления. Предпочтит".льный режим прессования: температура 165-205 С.

2, удельное давление 25-50 Мн/м ; аремя выдержки под давлением 0,51„0 мин/мм толщины изделия.

В прессе прогревания и прессования пресс-порошка происходит химичес- 5 кое взаимоцействие эпоксидных и фенольных гидроксилов — ЭНБС со свободными карбаксильными и гидроксильными группами органа-минерального наполнителя, что приводит к резкому 30 снижению времени желатинизации.

Пример 1. Для пол;чения пресс-порошка смешивают в шаровой мельнице эпоксиднонаволачный блоксополимер (ЭЫБС) марки 6Э18И-60-1, органоминеральный наполнитель,представляющий собой измельченный полиэфирный стеклопластик (ОСТ-6-11-390-75) с величиной частиц 5-50 мкм.

Получают композицию содержащую

50 вес.Ъ ЭИБС и 50 вес.Ъ наполнителя.

В предварительно нагретую до

190 С пресс-форму засыпают рассчитанное количество готового пресспорошка.. Пресс-форму с пресс-пораш45 ком выдерживают на прессе беэ давления в течение 3 мин для равномерного нагревания и подплавления пресс-порошка. Прессование проводят при

190ОС и давлении 25 Мн/м . Время прессования 1 мин на 1 мм толщины изделия. Прессованный образец извлекают из формы и отверждают при 180 С в течение б ч.

Пример 2. Для получения 55 пресс-порошка смешивают ЭИБС марки бЭИ-60-1, измельченный и просеянный через сито 0,500, с органоминеральным наполнителем в шаровой мельнице,: в течение 1 ч. Получают смесь, содержащую 80 вес..Ъ ЭЫБС и 20 вес.Ъ наполнителя.

Режим прессования и отверждения аналогичен с примерам 1.

Пример 3. Отличается от примера ? тем, что в шаровой мельнице получают смесь, содержащую 10 вес.

ЭИБС и 90 вес.Ъ органоминерального наполнителя. Режим прессования и оТверждения аналогичен примерам 1 и 2.

Пример 4. Для получения пресс-материала берут 50 вес.Ъ эпоксидноноволачного блоксополимера (ЭНБС) марки 6ЭИ-60-1, измельченного и просеянного через сито 0,50, смешивают с 50 вес.Ъ органоминерального наполнителя, представляющего собой отходы полиэфирного стеклопластика с величиной частиц 50-600 мкм и

0,1 r красителя. Смешение проводят в шаровой мельнице в течение 1 ч.

В предварительно нагретую до

165 С пресс-форму засыпают рассчитанное количество готового пресс-порош1 ка. Пресс-форму с порошком выдерживают на прессе без давления в течение 3-5 мин для равномерного нагревания и подплавления пресс-порошка.

Прессование проводят при 165 C и давлении 25 Мн/м, время прессования

1 мин на 1 мм толщины изделия. Прессованный образец извлекают из формы и отверждают при 180 С в течение б ч.

Пример 5. Для получения пресс-материала берут 50 вес.Ъ эпаксидноноволачного блоксополимера (ЭИБС) марки 6ЭИ-60-1, измельченного и просеянного через сито 0,05, смешивают с 50 вес.Ъ органоминерального наполнителя, представляющего собой отходы полиэфирного стеклопластика с величиной частиц 50-600 мкм. Смешение проводят в шаровой мельнице в течение 1 ч.

В предварительно нагретую да 215 С пресс-форму засыпают рассчитанное количество готового пресс-порошка.

Пресс-форму с порошком выдерживают на прессе без давления в течение 35 мин для равномерного нагревания и подплавления пресс-порошка.

Прессование проводят при 215 С и удельном давлении 30 Мн/м . Время прессования 1 мин на 1 мм толщины иэделия. Прессованный образец извлекают иэ формы и отверждают при 180 С в течение б ч.

Пример б. Для получения пресс-материала берут 50 вес.Ъ ЭИБС марки 6ЭИ-60-1, измельченного и просеянного через сито 0,050, смешивают с 50 вес.Ъ органоминерального наполнителя, представляющего собой отходы полиэфирного стеклопластика с величиной частиц 50-600 мкм. Смешение проводят в шаровой мельнице в течение

1 ч

В предварительно нагретую до 190 С

О пресс-форму засыпают рассчитанное количество готового пресс-порошка.

Пресс-форму с порошком выдерживают на прессе без давления в течение 35 мин для равномерного нагревания и подплавления пресс-порошка. Прессование проводят при 190 С и удельном давлении.15 Мн/м . Время прессования

657043

Композиция

Свойства

1000-1300

1200 †17

1500-1700 1300

1800-2000 1200 при сжатии

Ударная, вязкость, кгс см/см

6-10

15-25 35"50

22-23

20-22 22-25

130 †1 (250) 105-125

240

0 5 0,6

0,2

Водопоглощение, Ъ

0,6-0,65

0„55-0,6

0,0014

0,70

0,70

0,0004

Износ при нагрузке

1 мин на 1 мм толщины изделия. Прессованный образец извлекают из формы и отверждают при 180 С в течение б ч.

Пример 7. Для получения пресс-материала берут 50 вес. Ъ Э 1БС марки 6ЭИ-60-1, измельченного и просеянного через сито 0,050, смешивают с 50 вес.Ъ органоминерального наполнителя, представляющего собой отходы полиэфирного стеклопластика с величиной частиц 50-600 мкм. Смешение проводят в шаровой мельнице в течение 1 ч.

В предварительно нагретую до 190 С пресс-форму засыпают рассчитанное количество готового пресс-порошка.

Пресс-форму с порошком выдерживают на прессе без давления в течение 35 мин, для равномерного нагревания и подплавления пресс-порошка. Прессование проводят при 190 С и удельном давлении 50 Мн/м . Время прессо2 вания 1 мин на 1 мм .толщины изделия.

Прессованный образец извлекают из формы и отверждают при 180 С в течение б ч.

Результаты сравнительных фиэикомеханических свойств предлагаемой и известных композиций приведены в таблице.

При использовании наполнителей из измельченного полиэфирного стеклопластика установлено, что в композициях с ЭНЕС они проявляют химическую

Разрушающее напряжение, кгс/см при статическом изгибе

Твердость по Бринеллю, кгс/см 2

Температура размягчения, С (по Вика) Теплостойкость по Мартино сону, С

Коэффициент трения при нагруэке,2

1,3 кгс/см, 2

2,6 кгс/"M активность, приводящую к значительному ускорению процесса отверждения блоксополимера. Так время желатинизации ЭНБС в присутствии данного наполнителя снижается в 4-10 раз, в результате чего значительно повышается технологичность материалов на основе блоксополимера. При этом физикомеханические свойства отвержденных пресс-материалов находятся на уровне некатализированных ЭНБС, а теплостой10 кость значительно выше. Эти положительные качества существенно расширяют область использования изделий из этих материалов.

Материалы обладают также отличной формуемостью, что позволяет изготовлять методом литьевого прессования детали конструкционного назначения высокой прочности и жесткости (звенья зубчатых. фрикционных кулачковых

2 механизмов, детали резьбовых соединений и лр.).

Так как при производстве стекло« пластика и era переработке неизбежны планируемые технологические отходы в количестве 9-20% к весу готовой продукции, то использование их в качестве наполнителя, кроме зкономического эффекта, дает также частное решение защиты окружающей среды от загрязнения твердыми отходами полимерной промышленности.

БЭН-фН предлагаемая

Свойства

Удельное объемное электросопротивление, Ом см

14

Удельное поверхностное электросопротивленке

Тангенс угла диэлект- рических потерь

0,005/0,0065

Коэффициент теплопроводности

0,240

Предварительный прогрев при 180 С, мин

30-40

30-40

0 5-3

Прессование в формул при

180 С, мин/мм

2, 5-3

2,5-3

0 5-1,5

Формула изобретения

10-90

20"90

Составитель А.Акимов

Техред З.Фанта Корректор МПожо

Редактор H.Потапова

Заказ 1728/27 Тираж 584 Подписное

ЦИИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

4»

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Полимерная композиция, включающая эпоксидноноволачный блоксополимер и наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени отверждения и повышения производитель-30 ности труда при прессовании, в качестве наполнителя она содержит измельченный полиэфирмалеинатный стеклопластик с величиной частиц 5-600 мкм, при следующем соотношении компонен- 35 тов, вес.ч.

Эпоксидноново-. лачный блоксополимер

Измельченный полиэфирмалеиновый стеклопластик

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по пластическим массам. Под ред. Катаева В.М., М., Химия, 1975, т. 2, с. 249.