Полимерная композиция

 

Изобретение относится к композиционным материалам на основе новолачных фенолформальдегидных смол и наполнителей, пригодных для изготовления тонкостенных деталей компрессоров бытовых холодильников. Композиция является трекингостойкой, огнестойкой и одновременно обладает повышенной теплостойкостью и низкой вязкостью, что позволяет изготавливать из нее изделия методом литья под давлением. Это достигается тем, что композиция в своем составе содержит новолачную фенолформальдегидную смолу, уротропин, древмуку, тальк, смазку, ускоритель отверждения, натрий тетраборат, натрий кремнефтористый, капролактам и краситель при следующем соотношении компонентов, мас.%: новолачная фенолоформальдегидная смола 42,2-44,0; уротропин 6,0-7,9; древмука 29,4-31,8; тальк 7,9-11,8; смазка 1,3-1,5; ускоритель отверждения 0,7-0,9; натрий тетраборат 0,2-0,8; натрий кремнефтористый 1,7-7,2; капролактам 0,9-1,1; краситель 1,3-1,5. 2 табл.

Изобретение относится к фенопластам на основе новолачных фенолоформальдегидных смол (ФФС), предназначенных для изготовления тонкостенных деталей компрессоров бытовых холодильников, работающих в фреоно-масляной среде и условиях тропического климата.

Особенности эксплуатации таких холодильников наличие влаги, токопроводящих загрязнений требуют применения в компрессоре только трекингстойких фенопластов с уровнем трекингостойкости КС 175 В.

Наряду с этим трекингостойкие фенопласты указанного назначения должны обладать тепло- и пожаростойкостью и высокими прочностными свойствами.

Известна полимерная композиция с трекингостойкостью 175 В, обладающая огнестойкостью (индекс воспламеняемости v-o), в состав которой входит новолачная ФФС, уротропит, древесная мука, гидроксид магния (с размером частиц менее 10 мкм), борная кислота, стеарат кальция и краситель [1] Недостатком известной композиции являются низкие прочностные свойства - ударная вязкость порядка 4-4,5 кДж/м, что препятствует ее использованию для изготовления тонкостенных изделий. Низкое сопротивление сдвиговым напряжениям, возникающим в процессе отверждения, приводит к растрескиванию готовых изделий в процессе их изготовления.

Наиболее близкой по технической сущности является трекингостойкая полимерная композиция с КС 175 В, содержащая новолачную ФФС, 3-30% (от массы смолы) меламина, древесную муку, тальк, мел, смазку (стеарат Ca и/или цинка), ускоритель отверждения (MgO и/или CaO) и краситель [2] Недостатком известной композиции является недостаточная теплостойкость - 110-120^oC и высокая вязкость, что делает невозможным ее переработку литьем под давлением.

Технической задачей изобретения является создание литьевой композиции с повышенной теплостойкостью при сохранении необходимого уровня трекингостойкости.

Эта задача решается тем, что известная композиция, содержащая новолачную ФФС, уротропин, древесную муку, тальк, ускоритель отверждения, смазку и краситель, дополнительно содержит натрий кремнефтористый, натрий тетраборат и капролактам при следующем соотношении компонентов, мас.

Новолачная ФФС 42,2-44,0 Уротропин 6,0-7,9 Ускоритель отверждения 0,7-0,9 Смазка 1,3-1,5 Древесная мука 29,4-31,8 Тальк 7,9-11,8 Натрий тетраборат 0,2-0,8 Натрий кремнефтористый 1,7-7,2
Капролактам 0,9-1,1
Краситель 1,3-1,5
При введении в композицию добавок ниже заявленных пределов снижается трекингостойкость композиции ниже требуемого уровня. При введении добавок выше заявленных пределов повышается адгезия композиции к форме, что снижает технологичность изготовления изделий и увеличивает износ пресс-форм.

Пример. В смеситель в соответствии с одной из рецептур, приведенных в табл. 1 (примеры 1-3), загружают исходные компоненты и осуществляют перемешивание их в течение 40 мин до получения однородной массы. Полученную смесь вальцуют на вальцах при температуре рабочего валка 80^oC и холостого валка 120^oC. Отвальцованный материал измельчают и перерабатывают в готовые изделия литьем под давлением.

В табл. 2 приведены свойства предложенной композиции в сравнении с прототипом.

Из данных табл. 2 видно, что предложенная композиция имеет теплостойкость на 15-35,4% выше, чем композиция по прототипу. Коэффициент вязкости композиции обеспечивает ей возможность переработки литьем под давлением.

Предложенная композиция обладает комплексом свойств, необходимых и достаточных для использования ее в производстве тонкостенных деталей компрессоров бытовых холодильников.

Формула изобретения

Полимерная композиция, содержащая новолачную фенолформальдегидную смолу, уротропин, древесную муку, тальк, ускоритель отверждения, смазку и краситель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит натрий кремнефтористый, натрий, тетраборат, и капролактам при следующем соотношении компонентов, мас.

Новолачная фенолформальдегидная смола 42,2 44,0
Уротропин 6,0 7,9
Древесная мука 29,4 31,8
Тальк 7,9 11,8
Смазка 1,3 1,5
Ускоритель отверждения 0,7 0,9
Натрий тетраборат 0,2 0,8
Натрий кремнефтористый 1,7 7,2
Капролактам 0,9 1,1
Краситель 1,3 1,5а

РИСУНКИ

Рисунок 1