Полимерная композиция
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
44-68 ( ( Я
1(д
Ы»
К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4858475/05 (22) 08,08,90 (46) 07.10.92. Бюл. № 37 (71) Научно-производственное объединение
"Камень и силикаты" (72) Э.А.Караджян, А.С.Григорян, Г.Г.Бабаян, С.А.Меликян, Н,П.Ерицян и Д.Л.Буниатян (56) 1. Природный камень и пути его эффективного использования, 1989, с. 81. (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Сущность изобретения: композиция содержит, мас. %: полистирол 44 — 68; дивинилИзобретение относится к полимерным композициям, используемым в промышленности строительных материалов в качестве узлов и деталей, в бытовой технике.
Наиболее близким к изобретению является полимерная композиция, включающая полистирол, дивинилстирольный термоэластопласт и вулканическую горную породу (1).
Известные составы имеют следующие недостатки: низкая разрывная прочность, низкая текучесть, Цель изобретения — повышение разрывной прочности и текучести.
Цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая полистирол, дивинилстирольный термоэластопласт, вулканическую горную породу, в качестве последней соуержит туф с удельной поверхностью 18 м /г перлит с удельной поверхностью 40 м /г, пемзу с удельной поверхностью 32 м /г или вулканический шлак с удельной поверхностью 23 м /г при следующем соотношении компонентов, мас, %;
„„5U ÄÄ 1766933 А1 (я)л С 08 L 25/06, С 08 К 3/36//(С 08
1 25/06, 9:06) стирольный термоэластопласт 6-12; продукт, полученный гидротермально- щелочной обработкой вулканической горной породы 20-50. Компоненты смешивают, образцы готовят литьем под давлейием при
200-330 С за 10-30 с. Характеристика состава: уд. ударная вязкость 48 — 62,5 кг. см/см, предел прочности при растяжении
290 — 340 кг/см, отн. удлинение 20-25%, индекс расплава 3,9 — 5,0 г/10 мин. Твердость по Бринеллю 10 — 13. 5 табл.
Пол исти рол
Дивинилстирольный термоэластопласт 6 — 12
Указанная вулканическая горная порода 20-50
Характеристика исходных компонентов
Пол истирол; а) общего назначения, ГОСТ 20282-86Е; б) марки ЕН, мол.м. 1000000, фирма
ФРГ "Сода", фабрика АСЕ, Дивинилстирольный термоэластопласт: а) ДСТ30-ТУ 38 103267-80; б) Solplene 422 (см. НоИ mex у,plast, 1983, ¹ 8, 441, 19 — 23 (исп.)).
Минеральный наполнитель — продукт, полученный гидротермально-щелочной обработкой туфа, перлита, пемзы и шлака.
В табл, 1 приведен химический состав вулканических горных пород; в табл. 2— технологический режим гидротермальнощелочной обработки; в табл. 3 — состав осадков, используемых в предлагаемой композиции.
1766933 — 6 — 12; та бл и ца
Химический состав исходных вулканических горных пород
Образец по род месторождения
АрмССР
Состав, мас.Ж
) со
Удельная поверхность, м2/г
3gO Na O + Ti0
+ к,о
А1 0 Ге 01
s>o, SO3 п,п.п, 3,17
0,84
2,02
67,88
15,41 3,13
13,91 1,4
15,43 2,47
4,8
Туф
0,28 7,82
0,85 6,66
3,64
3,66
7,8
Перлит 73,5
Пемза 68,24
0,05 0,13
0,26 0,21
9,8
5,85 2,78 6,23
Вулканический шлак 57,55
17,44 7,47
1оо
),09 Сле- 1,68
7,0
ы T
Та бли ца 2
Технологический режим гидротермально-щелочной обработки вулканических пород
Концент- рация. щелочи, г/л
Температура смешения, С
Времй, ч
2,5-5 80-100
40-80
Полученные смеси охлаждают до комнатной температуры и декантацией жидкие фазы отделяют от осадков. Жидкие фазы используют в качестве жидкого стекла для получения стройматериалов, а осадки сушат в сушильном шкафу при 100 — 180 С до удаления воды.
Технологию получения состава предлагаемой композиции и изделий на его основе осуществляют на серийном оборудовании с и рименением двухстадийного смесителя.
Компоненты смешивают vi загружают в экструдер, Образцы для испытаний получают литьем под давлением при температуре
200 — 220 С и температуре формы 50 — 55 С.
Продолжительность выдержки в пределах
10-30 с.
Испытание полученных образцов на ударную вязкость проводят по методу Шарпи без надреза согласно СТ СЭВ 1491 — 79.
Испытание на прочность при растяжении проводят согласно СТ СЭВ 1199 — 78.
Определение показателя текучести проводят согласно СТ СЭ — 896 — 78.
Определение твердости проводят согласно ГОСТ 24616 — 81.
Конкретные примеры предлагаемой композиции и контрольные примеры по обоснованию предлагаемых пределов содержания компонентов приведены в табл.
5 3, в табл. 4 приведены свойства композиций.
Формула изобретения
Полимерная композиция, включающая
10 полистирол, дивинилстирольный термоэластопласт и вулканическую горную породу, отличающаяся тем, что, с целью улучшения прочностных свойств и текучести расплава, в качестве вулканической горной
15 породы она содержит туф с удельной поверхностью 18 м /г, перлит с удельной поверхностью 40 мг/г, пемзу с удельной поверхностью 3,2 м /г или вулканический г шлак с удельной поверхностью 23 м /г при г
20 следующем соотношении компонентов, мас, %; полистирол дивинилстирольный х термоэластопласт
25 вулканическая горная порода — 20-50, 1 52 7 58 0 52 - 0 87
1766933
Таблица3
Продукт, полученный после гидротермальнощелоч ой обработки из
Химический состав, мас.ь
Ге Оз СзО
Удельная поверхность, lr
11в0 1!а,0+ п.п.п.....(..1 ..
2,0 1,0 0,5
3,05 2,25 1,08
0,55 Следы
58,8
60,1
59,2
Туфа
Э,!
4,42
Перлита
Пемзы
15,2
16,3
0,1
Q 1
10,0
0,9
1,1
8,92
8улканического шлака 50,6
18,5
7,54 6,0 2,85 6,83
100
1,13 Следы 6,55
Таблица 4
Составы полимерной композиции
Компонент
Содержание, мас,2, в композиции по изобретению Конт роль... .
Полистирол а) ПС общего назначения 44
68
44 51
51
70 б) марки ЕН, ФРГ
Дивинилстирольный термозластопласт а) ДСТ 30 б) Solplene 422
: Наполнитель:продукт, полученный гидротермально-щелочной об: работкой горной породы: туфа
12
6 9
12
50 40
20
50 40 20 перлита пемзы
40 вулканического шлака
Табли ца 5
Свойства композиции
Относитель- Индекс ное удли- расплава, 1
Сос- Удельная тав ; ударная
BRзкость
Твердость по Ьринеллю
Предел прос!ности при растяжении кг/см2 нение, 9; г/10 мин
Известный (по прототипу) 11-58 90-178
1,69-1,77 10,1-11,4
Контроль
1,7
2,0
13,1
6,0
20
290
19
56,1 290
54,2 305
48,0 320
62,5 340
60,0 350
58,5 390
62,1 295
65,4 370
По изобретеI!ию:
2
4
6
21
3,9
4,3
4,5
5,0
5,2
6,0
4,0
5,2
13
12
19
11
12
