Полимерная композиция

 

Использование: в конструкциях автомобиля. Сущность изобретения: композиция содержит полипропилен 70 - 80% , наполнитель стеклянное или базальтовое волокно, предварительно обработанное продуктом взаимодействия бис /4-/гидрокиси-этил/фенилового эфира с метакриловой кислотой - РОЛИВСАН МВ-1 с концентрацией 5 - 25 мас. % в среде органического растворителя 20 - 30%. Наполнитель смешивают с полипропиленом. Смесь перерабатывают экструзией литьем под давлением или прессованием. 4 табл.

Изобретение относится к полимерным композициям, содержащим волокнистые наполнители.

Известна полимерная композиция на основе углеродного волокна с покрытием из эластичной термореактивной смеси смолы, пропитанного термореактивной смеси смолы, пропитанного термореактивным связующим, обладающая весьма высокими прочностными показателями [1]. Однако ударные характеристики такой композиции не велики, и кроме того изготовление такой композиции является весьма трудоемким процессом.

Известны также композиционные материалы на основе пластика, армированного стеклянным волокном, предварительно обработанным перфторалкилсиланом [2]с целью улучшения адгезионных характеристик на границе полимер-волокно. Однако данный композиционный материал обладает весьма низкими прочностными характеристиками.

Целью изобретения является повышение адгезионных характеристик на границе раздела полимер-волокно и как следствие этого увеличение прочностных свойств композиции.

Это достигается за счет того, что полимерная композиция, включающая термопластичное связующее и минеральный наполнитель, предварительно обработанный модификатором, содержит в качестве термопластичного связующего полипропилен, в качестве минерального наполнителя - стеклянное или базальтовое волокно, предварительно обработанное продуктом взаимодействия бис(4-гидроксиэтил)фенилового эфира с метакриловой кислотой - РОЛИВСАН МВ-1 с концентрацией 5-25 мас. % в среде органического растворителя, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Полипропилен (ПП) 70-80 Стеклянное или ба- зальтовое или волокно, предварительно обра- ботанное продуктом вза- имодействия бис(-4-гидр- оксиэтил)фенилового эфира с метакриловой кислотой РОЛИВСАН МВ-1 с концентрацией 5-
25 мас.% в среде органи- ческого растворителя 20-30.

Модификацию стеклянного базальтового волокна осуществляют следующим образом.

Волокно последовательно протягивают через ванну с раствором РОЛИВСАНа МВ-1 в ацетоне и трубчатую печь, нагретую до 220^оС со скоростью 3 м/мин, после чего наматывают на приемную катушку. Затем модифицированный волоконный жгут разрезают на отрезки длинной 5-7 мм.

П р и м е р 1. Для получения полимерной композиции базальтовое или стеклянное волокно обрабатывают раствором "Роливсан" марки МВ-1 ТУ 6-36-57-0-91 в ацетоне, с концентрацией 5 мас.% и механически смешивают с полипропиленом марки 21030-16, ГОСТ 26996-86, в соотношении (на 100 г композиции) 250 г (25%) волокна на 750 г (75%) полипропилена, полученная таким способом смесь может перерабатываться экструзией, литьем под давлением или прессованием. Результаты механических испытаний стандартных образцов, изготовленных из полимерной композиции вышеуказанного состава, представлены в табл. 1.

П р и м е р 2. Композицию готовят способом, описанным в примере 1, но используется раствор "Роливсана" в ацетоне с концентрацией 25 мас.%. Результаты механических испытаний образцов сведены в табл. 2.

П р и м е р 3. Композицию готовят способом, описанным в примере 1, но с концентрацией модификатора 25 мас.%, на 100 г композиции берут 70 г (70%) полипропилена и 30 г (30%) волокна. Результаты механических испытаний образцов приведены в табл. 3.

П р и м е р 4. Композицию готовят способом, описанным в примере 3, но на 100 г композиции берут 80 г (80%) полипропилена и 20 г (20%) волокна. Результаты механических испытаний образцов сведены в табл. 4.

В качестве органического растворителя при получении минерального наполнителя используют ацетон, бутилацетат.

Высокая прочность как к растягивающим, так и к сжимающим нагрузкам, химстойкость, стабильность размеров - все это в одном материале.

Применение нового композита в конструкции автомобиля позволит уменьшить его вес и резко сократить расход топлива.

Формула изобретения

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая термопластичное связующее и минеральный наполнитель, предварительно обработанный модификатором, отличающаяся тем, что она содержит в качестве термопластичного связующего полипропилен, а в качестве минерального наполнителя, стеклянное или базальтовое волокно, предварительно обработанное продуктом взаимодействия бис/4-гидроксиэтил/фенилового эфира с метакриловой кислотой - роливсан МВ-1 с концентрацией 5 - 25 мас.% в среде органического растворителя, мас.%:
Полипропилен 70 - 80
Стеклянное или базальтовое волокно, предварительно обработанное продуктом взаимодействия бис/4-гидроксиэтил/фенилового эфира с метакриловой кислотой роливсан МВ-1 с концентрацией 5 - 25 мас.% в среде органического растворителя 20 - 30

РИСУНКИ

Рисунок 1