Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов

 

Использование: производство порообразователей, изготовление пористых изделий. Сущность изобретения: порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов содержит, мас.ч: азодикарбонамид 100; инициатор разложения азодикарбонамидарил(арилен)сульфонилгидразид 0,05-0,5, е-уреидокапроновую кислоту 80-120. Коэффициент объемного расширения резиновых смесей на основе комбинации каучуков СКИ-3 и СКД, включающих регенерат подошвенный, при 150°С составляет 124-137%. Кажущийся объемный вес пористой резины 620-680 кг/м3. Образцы опытных резин характеризуются равномерной мелкопористой структурой. Кажущийся объемный вес вспененного новой порообразующей композицией полипропилена составляет 560-620 кг/м3. 4 табл. Ј 00 VI -ч1 ел

сокн сОВетских сОЦИАЛиСТИНЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (21) 4918842/05 (22) 12.03.91 (46) 23.05,93, Бюл. М 19 (71) Научно-исследовательский институт химикатов для полимерных материалов, Дзержинское производственное объединение

"Капролактам" и Чернореченское производственное объединение "Корунд" (72) Б.Н. Горбунов, А.А. Ефимов, Т.Ю.Ля пина.

И.В. Мал еева, Н.В. Переславцева, Г,В.Тархов, Э.Л.Тудоровский, В,В,Антонов, Г.Л.Грошев, Е.А,Ермакова, Л.С.Мотора, Е.Г.Мигачев, В.Н.Сулин, И.Г.Юсупов, В,B.Ãðà÷åâ, B.Â.Íàçàðîâ, А.Н,Парамонова, Я,Ю.Рекшинский, В.И,Смирнов и Л.И,Коноплева (56) Справочник. Химические добавки к полимерам. М.: Химия, 1981, с.205, Авторское свидетельство СССР

М 294847, кл. С 08 J 9/06, 1968.

Патент Франции М 1402008, кл. С 08 К, 1965.

Авторское свидетельство СССР

N 952892, кл,С 08 J 9/10, 1980.

Выложенная Заявка ФРГ N 2208612, кл, 12о, 17/03, С 07 с 127/14, 1973.

А.Л.Берлин, Ф.А.Шутов, Химия и технология газонаполненных высокополимеров.

М.: Наука. 1980, с.74, Изобретение относится к производству порообразователей и получению вспененных полимерных материалов и может найти применение при изготовлении пористых иэделий, Цель изобретения — повышение эффективности вспенивания и улучшение,., Я3 1816775 А1 ()) C 08 J 9/10//(С 08 J 9/10, С 081 9:00, 23;12) (54) ПОРООБРАЗУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ДЛЯ ВСПЕНИВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: производство порообразователей, изготовление пористых изделий. Сущность изобретения: порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов содержит. мас.ч: азодикарбонамид 100; инициатор разложения азодикарбонамидарил(арилен)сульфонилгидраэид 0,05 — 0,5, е-уреидокапроновую кислоту 80 — 120. Коэффициент объемного расширения резиновых смесей на основе комбинации каучуков СКИ-3 и СКД, включающих регенерат подошвенный, при 150 С составляет 124-137, Кажущийся объемный вес пористой резины 620 — 680 кг/м . Образцы опытных резин характеризуются равномерной мелкопористой структурой.

Кажущийся объемный вес вспененного новой порообразующей композицией полипропилена составляет 560 — 620 кгlм . 4

3 табл. санитарно-гигиенических условий труда.

Поставленная цель достигается порообраэующей композицией, включающей азодикарбонамид, арил(арилен)сульфонилгидраэид в качестве инициатора разложения и E -уреидокапроновую кислоту в качестве модификатора.

1816775

f.-уреидокапроновая кислота используется в качестве вспомогательного вещества в текстильной промышленности.

При нагревании до 200 С f -уреидокапроновая кислота не выделяет газообразных продуктов. По степени воздействия на организм человека относится к 4 классу опасности (малоопасные вещества) согласно ГОСТ

12.01,007-76 (заключение Волгоградской

СЭС. Отчет, Токсикологические свойства о-уреидокапроновой кислоты и уреидокапроата кальция, инв. М 286, 1984).

Применение я -уреидокапроновой кислоты в качестве модификатора позволяет значительно увеличить эффективность порообразования, снизить дозировку дефицитного ЧХЗ-21 в композиции, значительно удешевить композицию.

Производство я-уреидокапроновой кислоты основано на использовании отходов капролактама. Эти отходы ранее не находили применения и сжигались, что приводило к ухудшению экологической обстановки.

В качестве инициатора разложения выбрано соединение из класса арил(арилен)сульфонилгидразидов, например, бензолсульфонилгидразид. и-толуолсульфонилгидразид, 4.4 -оксидибензолсульфонилгидразид, бензолдисульфонилгидразид-1,3 и др, Пример ы 1 — 13. На лабораторных вальцах готовят резиновые смеси, состав которых приведен в табл.1.

У полученных смесей определяют коэффициент объемного расширения по ГОСТ t4645-69, Вспенивание и вулканизацию резиновых смесей проводят при 150 С в оптимуме. Качество пористых вулканизатов оценивают по величине кажущегося объемного веса (ГОСТ 409-77) и характеру пористой структуры (визуально).

Показатели качества резиновых смесей и пористых резин приведены в табл.2, Как следует из приведенных в табл.2 данных, коэффициент объемного расширения резиновых смесей, содержащих азодикарбонамид, и-толуолсульфонилгидразид или 4,4 -оксидибензолсульфонилгидразид и е -уреидокапроновую кислоту (см,примеры

4-6, 12), на 20 — 30 j, выше, чем у эталонных (см.примеры 1, 2), Образцы пористых резин, вспененных предлагаемой композицией (см,примеры 4 — 6, 12), характеризуются равномерной мелкопористой структурой и низким значением кажущегося объемного веса (на 207; ниже, чем у эталонных резин, примеры 1,2). Подобного результата невозможно добиться увеличением дозировки

55 эталонного модификатора. Увеличение дозировки уротропина до 100 мас.ч. на 100 мас,ч. ЧХЗ-21 не повышает эффективность вспенивания (см.пример 13).

В отсутствии инициатора вспенивания ухудшается структура пор, появляются крупные поры (см.пример 10). В рекомендуемой дозировке инициатор не вспенивает полимер (см.пример 11), В отсутствии модификатора повышается кажущийся объемный вес пористой резины (см.пример 8), Дозировка инициатора и модификатора, ниже рекомендуемых, менее эффективна по сравнению с эталонной композицией (см,пример 3), а выше рекомендуемых — нецелесообразна (см,пример 7).

Пример ы 14 — 24, В бункер экструзионной машины фирмы САМИ (Франция) загружают композицию.

Состав композиции приведен в табл.3.

В композиции варьируется дозировка инициатора и модификатора, тип инициатора.

Смеси экструдируют при следующих технологических параметрах.

Температура по зонам; зона дозирования 160 С; зона пластикации 180 С; зона выдавливания 190 С.

Число оборотов шнека 40 об/мин.

Определяют кажущийся объемный вес полученного пенополипропилена и характер пористой структуры.

Показатели качества приведены в табл,4.

Приведенные данные показывают, что кажущийся объемный вес образцов пенополипропилена, полученных с применением предлагаемой композиции, ниже чем у эталонных (см,примеры 16-18, 14), Дозировка инициатора и модификатора ниже рекомендуемых менее эффективна по сравнению с известной композицией (см.пример 19), а выше рекомендуемой нецелесообразна (см,пример 15), Образцы пенополипропилена, вспененные с применением различных инициаторов, равноценны по качеству (см.примеры 17, 20), В отсутствии инициатора вспенивания ухудшается структура пеноматериала: преобладают крупные рваные поры (см.пример 21). В отсутствии ЧХЗ-21 композиция не вспенена, следовательно, инициатор и модификатор не являются вспенивающими агентами (см.пример 22).

Исключение из композиции модификатора приводит к повышению кажущегося объемного веса пеноматериала (см.пример 23).

Увеличение дозировки тетраазоадамантана до 100 мас.ч, на 100 мас.ч. ЧХЗ-21 ухудшает качество пеноматериала (см.пример 24), 1816775

Эффективность композиции не зависит от способа введения порообразователя, инициатора и модификатора в полимер. Порообраэователь, инициатор и модификатор могут вводиться в полимер как поочередно, так и в виде предварительно изготовленной механической смеси, Таким образом предлагаемая композиция превосходит по эффективности известную композицию и обеспечивает улучшение санитарно-гигиенических условий труда.

Формула изобретения

Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов, включаюТаблица 1

Рецептура резиновых смесей

Содержание компонентов смесей в составах по примерам, мас.ч.

Ингредиенты

1 прототип лог

40

40

40

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3.2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

4,0

12,0

9,6

2,0

0,004 0,02

0.05

0,004

0,001

СКИ-3

СКД

Регенерат подошвенный

Мягчители:Масло ПН-6

Стеариновая кислота

Глицерин

Наполнитель;

Техуглерод ПМ-15

Вулканизующвя группа

Сера

Оксид цинка

Сульфенамид Ц

Порообразователь:

Азодикарбонамид

Модификаторы:

Тетраазоадамантан (уротропин) е - уреидокапроновая кислота

Мочевина

Инициатор; и-толуолсульфонилгидразид

4,4 -оксидибензолсул ьфонилгидразид

6 щая аэодикарбонамид и инициатор разложения азодикарбонамида, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности вспенивания и улучшения санитарно-гигие5 нических условий труда, композиция содержит в качестве инициатора разложения аэодикарбонамида арил(арилен)сульфонилгидраэид и дополнительно содержит е-уреидокапроновую кислоту при следующем

10 соотношении компонентов, мас.ч.:

Аэодикарбон амид 100

Арил(арилен)сульфонилгидраэид 0,05-0,5 я-уреидокапроновая

15 кислота 80-120

1816775

Продолжение табл. 1

Ингредиенты

10к

11к

8. 65

40

40

40

2,5

5,0

3,2

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

2,5

5,0

3,2

8.0

8,0

8,0

0,04

0.02

0,02

П ри меч а н ие. к- контрольные примеры

Таблица 2

Свойства резиновых смесей и пористых резин

Каучуки: СКИ-3

СКД

Регенерат подошвенный

Мягчители:Масло ПН-6

Стеариновая кислота

Глицерин

Наполнитель:

Техуглерод ПМ-15

Вулканизуняцая группа:

Сера

Оксид цинка

Сульфенамид Ц

Порообраэователь:

Азодикарбонамид

Модификаторы:

Тетраазоадамантан (уротропин) е- уреидюкаггроновая кислота

Мочевина

Инициатор." и-толуолсульф нилгидразид

4,4 -оксидибензолсул ьфо.нылгидразид

Содержание компонентов смесей в составах по примерам, мас.ч.

1816775

Продолжение табл. 2

Номера примеров

Показатели качества

13к

11к

10к

100

135

130

814

640

1200

620

1200

1060

РавноОбразец не вспеВстречаЮТСЯ ОТмерная, мелкоповспенен нен ристая

Таблица 3

Продолжение табл. 3

Козффициент объемного расширения при 1500С, оь

Кажущийся объемный вес пористой резины, кг/м

Характер пористой струк- Практиче- Образец туры ски не вспенен

П р и м е ч а н и е, к — контрольные примеры. дельные крупные поры

Крупные рваные поры

1816775

Таблица 4

Продолжение табл, 4

Составитель Н. Лузина

Техред М. Моргентал Корректор М. Самборская

Редактор Г. Бельская

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

Заказ 1707 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов Порообразующая композиция для вспенивания полимерных материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к шинной промышленности и касается разработки рецептуры резиновой смеси, которая может найти применение при изготовлении крупногабаритных шин для карьерных автосамосвалов

Изобретение относится к получению упаковочных материалов

Изобретение относится к созданию химически стойких композиций на основе полипропилена, предназначенных дляизготовления оболочек для защиты тепловой изоляции трубопроводов

Изобретение относится к электропроводным полимерным композициям и может быть использовано в электронной промышленности

Изобретение относится к электропроводящим полимерным композициям, которые предназначены для изготовления деталей, металлизированных гальваническим способом

Изобретение относится к полимерным материалам с пониженной горючестью и может быть использовано для изготовления деталей теле-, радиотехники и электротехнического назначения
Наверх