Способ получения полимерной композиции

 

Изобретение относится к способам получения древопластиков и может быть использовано для изготовления изделий народного потребления. Изобретение позволяет повысить прочность и снизить вязкость композиции за счет предварительного смешения полиэтилена или полипропилена с древесным наполнителем, гомогенизации смеси при 160-210°С с последующим введением в смесь 3-5 мае. % твердого п редельного углеводорода и повторной гомогенизацией при 150-200°С. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (з1)з С 08 J 3/205

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

В 698 М

3ATNTN

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: (21) 4755924/05 (22) 03.11.89 (46) 30.11.91. Бюл, М 44 (71) Институт механики металлополимерных систем АН БССР (72) В.А. Белый, С.Ф. Мельников, З.Г. Ковалева и В.И. Губкин (53) 678.043.2,034 (088.8) (56) Патент Японии

Q 49-40153, кл. В 29 J 5/00, опублик.1974.

Исследование и разработка древесного пластика на основе термопластов и древесных отходов для изготовления шахматных досок и деталей игрушек (Отчет о НИР)/ Кировский политехнический институт,1986, с.20.

Изобретение относится к производству древопластиков на основе полиолефинового связующего (полипропилен, полиэтилен) и . может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для изготовления изделий машиностроительного и строительного назначения, Цель изобретения — повышение прочности, снижение вязкости расплава композиции, при уменьшении количества пластификато : ра.

Пример. В качестве связующего используют полиолефины: полиэтилен высокого давления марки 15802-020 (ГОСТ

16337-77), полипропилен марки А (ТУ 6-051849-78) и полиэтилен низкого давления марки 20108-001 (ГОСТ 16338-77). Пластификатором является технический парафин (ТУ 6-09-3637-74) и церезин (ГОСТ 2488-79).

Наполнителем служат опилки лиственных пород древесины фракции 0,63/0,13 мм в композициях с парафином и смешанных пород . фракции 1,5/1,0 мм в композициях с цере... Ж,„, 1694598 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ

КОМПОЗИЦИИ (57) Изобретение относится к способам получения древопластиков и может быть использовано для изготовления изделий народного потребления. Изобретение позволяет повысить прочность и снизить вязкость композиции эа счет предварительного смешения полиэтилена или полипропилена с древесным наполнителем, гомогенизации смеси при 160 — 210 С с последующим введением в смесь 3 — 5 мас.% твердого предельного углеводорода и повторной гомогенизацией при

150-200 С. 1 табл. зином. Древесные частицы имеют влажность 1 — 12%.

Способ получения древопластика осуществляют на базе компьютеризированного пластомера фирмы "Brabender" (ФРГ).

Для гомогенизации древесных частиц с по- д лиолефинами и их смеси с пластификатором используют специальную мешалку планетарного типа емкостью 2500 см, которая для поддержания постоянной температуры

Соединена с циркуляционным термостатом, Скорость вращения лопастей 18 — 20 об/мин. ©

Крутящий момент на валу двигателя фикси- Со руется пластикодером.

Древолластик изготавливают следующим образом.

Древесные частицы при 50 — 100 С сушат до влажности 1 — 12%, после чего смешивают в двухлопастном смесителе с термопластичным связующим, Затем смесь гомогенизируют при. 160 — 210 С в течение 10 мин. После этого в расплав вводят технический парафин или церезин в количестве 3-5 мас.% и

1694598

Известный 1 способ

Предлагаеиый способ

Показатели з / ж зщ(4 щ)\ (6 ) 7 (В (9 (о (ег (зй ) вз

Состав древопластиков, мас.2:

50 - 50 50 50 50

Полиоропилен

50 50

50 50

Полиэтилен низкой плот" ности

50. 50

Полиэтилен высокой плот" ности

46

10 10 4 4 3 4 5

40 . 40 46 46 47 46 45

4..

Предельные углеводороды

Древесные. частицы

7 7

43 43

45

Параметры технолойии изготовлении

Первоначальное смещение древесных частиц с парафинои полиолефином

+ б + + + + + + + +. Температура гомогенизации, С

120 140 120 140 170 190 210 160 190 180 150 230 230

Вторичное смеаение модифицированных частиц с парафином (варианты 5-9, 11-13), церезином (вариант 10) + + ь +

+ + + + +

+ + + полиолефином

140 220 220

200 160 200 160 180 200 150 180 170

Температура гомогенизации, С

160

Свойства древопластиков

Прочность при растяжении, Hfls

l О, 3 7,5 1 1, 4 15,5 16,2 17,7 1 1,2 1 3,5 16,5 10 ° 2 1 1,8 9, 0

6,9 продолжают гомогенизацию смеси, Температура гомогенизации с парафином 150200 С, Гомогенизацию продолжают в течение 10 мин, затем гомогенизированную смесь охлаждают на воздухе до комнатной 5 температуры и гранулируют на ножевой дробилке типа СО-1 до частиц размером 1-5 мм, Полученный гранулят служит исходным материалом для изготовления литьевых об разцов. Рецептурный состав древопластиков 10, соответствует табличным данным.

Образцы для испытаний физико-механических свойств получают на литьевой машине объемом впрыска 125 см при следующих ,, условиях; время впрыска 20 с, давление 15 г впрыска 65 кг/см, выдержка и охлаждение в течение 300 с.

Режим изготовления стандартных об разцов для определения физико-механиче ских характеристик, а также параметры 20 определения всех показателей поддерживают равными во всех случаях.

Режимы изготовления литьевых образцов по зонам: 1 — 90":5 С; 2 — 1701-5 С; 3—

200+.5 С; 4 — 200 -5 С. 25

Изготовленный таким образом древоп-. ластик испытывают на растяжение (ГОСТ

11262-80) и водопоглощение за сутки (ГОСТ

4650-73).

Результаты испытаний, а также различ- 30 ные варианты режимов изготовления и составов древопластиков приведены в таблице, Технология изготовления древопластиков по известному способу включает первоначальное смешение 10 мас. (, пластификатора с древесными частицами, их гомогенизацию при 120-140 С в мешалке планетарного типа в течение 10 мин, а затем введение связующего и гомогенизацию в течение 10 мин при

160-200 С, Образцы для физико-механических испытаний получают методом литья под давлением аналогично описанному способу, Режимы изготовления контрольных образцов для определения прочности при растяжении, а также параметры определения всех показателей поддерживают равными аналогичным показателям по известному способу.

Формула изобретения

Способ получения полимерной композиции, включающий смешение полиэтилена или полипропилена с древесным наполнителем и пластификатором — твердым предельным углеводородом и гомогенизацию смеси,отл ича ющийся тем,что,с целью повышения прочности, снижения вязкости расплава композиции при уменьшении количества пластификатора, предварительно наполнитель смешивают с полиэтиленом или полипропиленом и гомогенизируют смесь при 160-210 С, после чего вводят в смесь 3 — 5 мас. пластификатора и вновь проводят гомогенизацию при 150 — 200 С.

1694598

Продолжение таблицы

Лреллагаеиый способ доквзателн

Зкоитр. 4контр. 5 (6 7

Водопоглокение, 4, ва сутKll

2у4

130

2,3

120

29 30 23 18 20

180 200 10J 80 70

2,5 2,8 2 ° 5

120 l 00 80

2,1 2,4

60 75

2,2

8 7 5

12,5 14 7 5

3 6,5

0,18

0,05 0,08 0,04 0 ° 06 0,08 0,08 O,ОЬ

0>15

0 02 0 l4 О 15

Редактор Т. Лазоренко

Заказ 4128 Тираж

ВНИИПИ Государственного комит т

Подписное омитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "П ".. у атент, г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Влзкоств расплава, Иба.с

Ируткенй момент на валу двигатели ерерабатываюдего обор9дованнл, Икн

Потере массы дрезоплвстика при переработке за счет вы-. выкнпаник парафина, t

Известный спогоб

i »

1 2

Составитель В. Балгин

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н.Ревская