Термопластичная формовочная композиция

 

Использование: для литья автомобильных изделий, деталей радиотехники и электроники . Сущность: 100 мае,ч. полиалкилентерефталата, 0,5-1,0 мае.ч. эпокситрифенольной смолы ЭТФ, 0,025- 0,35 мас.ч, меламина и/или амидного воска, возможно введение 30-40 мас.ч. стекловолокна , смесь сушат при 120°С в вакууме в течение 8-10 ч и отливают образцы. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s С 08 L 67/02

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4770685/05 (22) 04.11.89 (46) 23.11.92. Бюл. М 43 (71) Научно-исследовательский институт пластических масс им. Г.С.Петрова (72) Е.А.Милицкова и T.Â.Mèxàéëîâà (56) Заявка Японии hL 61-151262, кл. С 08 L 67/02, опублик. 1986, Авторское свидетельство СССР

N 1054382, кл. С 08 L 67/02, 1982, Изобретение относится к термопластичным композициям на основе полибутилентерефталата (ПБТФ) и полиэтилентерефталата (ПЭТФ), используемым для литья автомобильных иэделий, деталей радиотехники и электроники, вдругих областях, ПБТФ отличается нестабильностью вязкости расплава при переработке. Например, ПБТФ, содержащий концевые — C00H группы, повышает свою текучесть после переработки полимера на 50-70, т,е. происходит сильная деструкция его (переработка

ПБТФ осуществляется при температуре

245-265 С). Такое существенное снижение вязкости расплава приводит к ухудшению физико-механических показателей и их дисбалансу.

Известна композиция, в которой на 100 мас.ч. ПБТФ наряду с 1-50 мас.ч. привитого сополимера — эластомера типа АБС, 5-75 мас.ч. упрочняющего наполнителя-стекловолокна, вводят 0,1-20 ч (преимущественно

l,0 мас.ч.) эпоксидной смолы, в которой степень поликонденсации и = 1-30, типа отечественных ЭД-20, ЭД-16. В этом случае эпоксидная смола выполняет функции агенЯХ 1776677 А1 (54) ТЕРМОПЛАСТИЧНАЯ ФОРМОВОЧНАЯ

КОМПОЗИЦИЯ (57) Использование: для литья автомобильных изделий, деталей радиотехники и электроники. Сущность: 100 мас,ч. полиалкилентерефталата, 0,5-1,0 мас.ч. эпокситрифенольной смолы ЭТФ, 0,0250,35 мас.ч. меламина и/или амидного воска, возможно введение 30» 40 мас.ч. стекловолокна, смесь сушат при 120 С в вакууме в течение 8-10 ч и отливают образцы. I табл. та совмещения с привитым сополимером и агента сцепления с наполнителем (стекловолокно).

Основными недостатками этой композиции являются ухудшение перерабатываемости за счет сшивания эпоксидной смолы (по имеющимся в ней вторичным ОН-группам), снижение блеска поверхности литьевых изделий. К тому же введение клейкой жидкой эпоксидной смолы связано с техно- . логическими затруднениями. «4

Литьевая термопластичная композиция, принятая за прототип содержит: 0 (мас. ) полиэтилентерефталат; тальк 0,05- (5,00; продукт взаимодействия диметилавых эфиров орто- и терефталевых кислот, себациновой кислоты, этилен- и дизтилекгликовв — 0,5-10,0. 8 Састав композиции может входить также стекловолокно в количестве

10-40 .

Основные недостатки композиции по прототипу: высокая текучесть расплава; — низкая термостабильность расплава; — наличие облоя на литьевых изделиях, полученных,иэ этой композиции;

1776677 — затрудненная выемка изделий из литьевой формы, нет 100 -ного автоматического выталкивания, Целью изобретения является снижение текучести расплава. повышение его термо- 5 стабильности, устранение аблая на литьевых изделиях на основе композиции и облегчеиие выемки изделий из литьевой формы, Поставленная цель достигается тем, что 10 термопластичная формовочная компози° ция, содержит полиалкилентерефталат, эпокситрифенольную смолу ЭТФ в качестве модификатора и меламин и/или амидный воск в качестве добавки целевого назначе- 15 ния, при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:

Полиалкилентерефталат 100

Эпокситрифенольная смола

ЗТФ 0,5-1,0 20

Меламин и/или амидный воск . 0,025-0 35

Дополнительно композиция содержит

30-40 мас.ч, стекловолокна на 100 мас.ч. полиалкилентерефталата. Возможно также 25 введение в композицию фосфитов, пигментов, ингибиторов горения и т.п. В качестве полиалкивентерефталата композиция содержит полибутилентерефталат или полиэтилентерефталат. 30

Эпокситрифенолпропан, меламин и/или амидный васк (модифицирующая смесь) можно дозировать непосредственно в расплав при экструзии со стекловолокном в виде 5-6 Д концентрата. получаемого на- 35 несением предварительно расплавленной смеси на гранулы полиалкилентерефтаяатэ при 70-80 С, или нанесением на гранулы ацетонового раствора смеси с последующей сушкой, или(наиболее оптимальный ва- 40 риант) введением в синтез перед сливом..

Из полученной композиции отливают стандартные образцы по режимам:

1 зона — 235, 2) 235-245, 230-240, 250 С температуре формы 70 . давлении на 45 впрыск — 800-900 кг/см, выдержке под давлением — 20 с, выдержке под охлаждением .

30 с.

Стеклонаполненные композиции отливали при температуре по зонам: 230, 235. 50

245, 250 С, температуре формы 80 С. выдержке под давлением 24 с, под охлаждением 24 с, давлении нэ впрыск 900 кг/см .

Композиционные материалы перед литьем сушат при температуре 120-130 С в вакууме 55 в течение 5-6 ч (слой не более 3 см).

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 100 мас,ч. гранулированного ПБТФ с удельной вязкостью 0.46 и

ПТР=28,6 г/10 мин обрабатывают 10 мл раствора в ацетоне, содержащего 0.7 мас.ч.

ЭТФ, 0,035 мас.ч. меламина, сушат при

120 С в вакууме в течение 8-10 ч. После этого определяют ПТР и термостабильность смеси, отливают образцы. которые имеют глянцевую поверхность (без утяжек и аблая), данные приведены в таблице.

Пример 2; Как попримеру1, но вводят 0,05 мас.ч. меламина и 0,15 мас.ч, амидного воска. Композиция отличается лучшей выемкой изделий из формы, ° Пример 3. Как по примеру. 1, но вводят 0,5 мас,ч. ЭТФ, 0,01 мас.ч. меламина и 0,1 мас.ч. амидного воска.

Пример 4. Как по примеру1, наберут

1,0 мас.ч. ЭТФ и вместе мелами на 0,2 мас.ч. амидного воска в синтез. Для этого в реактор загружают по 1 моль 1,4-бутандиола, диметилтерефталата и катализатора — тетрабутоксититана, ведут процесс обычным методом. В конце поликонденсации при достижении необходимой вязкости (перед сливом) вводят модифицирующую смесь.

- П ример 5. На 100 мас.ч. композиции, содержащей 70 мас.ч. ПБТФ и 30 мас.ч. стекловолокна, наносят раствор с 0,5 мас.ч.

ЭТФ и 0,025 мас.ч. меламина, Пример 6 (контрольный) 100 мас.ч. стеклонаполненного ПБТФ, Пример 7. Как попримеру5, но вместо ПБТФ берут ПЭТФ и наносят раствор, содержащий 0,5 мас.ч. ЭТФ и 0.2 мас.ч. амидного воска.

Пример 7а. На 100 мас.ч. ПЭТФ наносят 0,7 мас.ч. ЭТФ и 0,035 мас.ч. меламина.

Пример 8. Как по примеру5, но наносят ацетоновый раствор, содержащий

0,5 мас;ч. ЭТФ, 0,035 мас.ч. меламина и

0,315 мас,ч. амидного воска, Пример 99 ((ссррааввннииттееллььнныыйй)), На 100 мас.ч. ПБТФ наносят 0,7 мас.ч, ЭТФ.

П ример10 (сравнительный). Как по примеру 9, но вместо ЭТФ гранулы ПБТФ опудривают 0.035 мас.ч. меламина.

П р и и е р 11 (сравнительный). Как по примеру 9, но вместо ЭТФ на гранулы

ПБТФ наносят 0,2 мас.ч. амидного воска.

П р им е р 12. Как по примеру 1, но в

КОМПОЗИЦИЮ вводят 0,3 мас.ч. ЭТФ, 0,005 мас,ч. меламина, 0,05 мас.ч. амидного воска нэ 100 мас.ч. ТБТФ, Пример 13. Как по примеру 1, но на

100 мас.ч. ПБТФ берут 1,5 мас,ч. ЭТО, 0,1 мас.ч. меламина, 0,5 мас.ч, амидного воска, Пример 14. Как по примеру 1, но к

100 мас,ч. ПБТФ добавляют 1,3 мас.ч. ЭТФ.

0,07 мас.ч. меламина, 0,4 мас.ч-. эмидного воска и 30 мас.ч. стекловолокна.

1776677

Свойства модифицированных полиалкилентерефтелатов!.

Содеркание компонентов, масс.ч. по полимерам

Компоненты! 2 3 4 5 6 7 7а 8 9

1 ! I 1онт 1 1 1

100

IO0 . 100 IOO 100 IOO

1OO - - 100. I0O I00

0,7 0,7 0,5 I,0 0,5

0,035 0,05 0,01 - 0,025

0,7 0,5

0,035

0,035

0,315.

0,7

0,5

0,2

3О 40

0,2

ЗО

О, IS О,I

Дмидный воск

Стекловолокно

Эпоксидная смола

Свойства:

ПТР после 5 мин, г/10 mm

T после 30 мин, г 10 мин

Константа термостабильности (КТ) 18,4 18,0 19,0 17,0 9,0 22;О . 24,0 .33,6 - 10,2 26,0

I8,8 I9,0 20,0

0,99 0,94 0,91

58 53 54 52 137 . 98 150 : 70 139 35

85 IOO 95 100 90 80 100 90 ИО 50

Разрушающее напряжение при растякении,МПа

Автоматическое выталкивание изделий, % нет нет нет

Облой на изделиях

Разрушающее напрякение при изгибе, МПа

74 76 78 77 191 150 . 200 82 192 47

Пример 15. На 100 мас.ч. ПБТФ и 35 мас.ч, стекловолокна наносят раствор с 0.5 мас.ч. ЗТФ и 0,025 мас.ч. меламина.

Введение в ПБТФ и ПЭТФ модифицирующей смеси, состоящей из 0,5-1,0 ЭТФ и

0,025-0,35 меламина и/или амидного воска приводит к снижению ПТР и последующей стабилизации расплава. повышению его термостабильности. устранению облоя на литьевых изделиях на основе этой композиции и облегчению выемки изделий из литьевой формы.

Формула изобретения

1. Термопластичная формовочная композиция, включающая полиалкилентерефталат, модификатор и добавку целевого назначения, отличающаяся тем, что, с целью снижения текучести раеплава, повышения его термостабильности, устранения облоя на литьевых изделиях на основе композиции и облегчения выемки изделий из литьевой формы, в качестве модификато5 ра она содержит эпокситрифенольную смолу ЭТФ, а в качестве добавки целевого назначения - меламин и/или амидный воск при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

10 Полиалкилентерефталат 100

Эпокситрифенольная смола

ЭТФ 0.5-1,0

° Меламин и/или амидный в%к 0,025-0,35

15 2. Композиция поп. 1, отличающая с я тем, что она дополнительно содержит

30-40 мас.ч. стекловолокна на 100 мас.ч. полиалкилентерефталата.

16,0 5,3 34,2 16,0 32,9 6,7 60,0

1,06 I, 70 0,66 1,50 I;02 1,50 0,43 нет нет да нет . нет . нет да

1776677

Продолжение таблицы

Свойства модифицированных полиалкилентерефталатов

100 100 Пата-IoO Пвт-100

Тальк-0,2 Сополизфир-4, I,3 0,5 . Сополи

0,07 0,025 IOO ПБТ-IOO

0,4 . Тальк-0,2 Сополизфир-4

30 35 Сополиэфир-4 Стекловолокно-30

Стекловолокно-40

roO

I0O IOO 10O

0,3 1,5

0,035 - 0,005 О,I

0,2 0,05 0,5 л,щдный воск

Стекловолокно

Эпоксидная смола

30,0 23,0 20,0 12,6 8,0 - 8,8

Свойства:

26,0/22,0

60/34,2

0,43/0,66 после 5 мин, T г IO мин

34/24,5

105,0 70,0 40,0 6,3 13,0 5,3 после 30 мин, T г 10 мин

1;6 0,91/0,94

0,50 2, 00 0,60

0,30

0,40

Константа термостабильности (КТ) 38 35 35 70 100

68/116

40/120 разрупииощее напряжение при растяжении,МПа

Автоматическое выталкивание иэделий, х

70 60 80 да нет нет

I00 нет да да

Облой на иэделиях

46/120

190 68/140

41 42 42 75 190 разрущаюяее напряжение при изгибе, МПа

Составитель Е.Милицкова

Техред М.Моргентал Корректор Н,Слободяник

Редактор

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина. 101

Заказ 4100 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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