Композиционный материал (варианты) и способ его получения

Настоящее изобретение относится к композиционному материалу и к способу его получения. В соответствии со способом сначала природным волокнам придают одинаковую длину. Затем проводят поверхностную обработку указанных волокон и остатков лигноцеллюлозных материалов при их наличии, с использованием обрабатывающего агента. После осуществляют предварительное смешивание этих компонентов с полимерной матрицей, представляющей собой полиэтилентерефталатную матрицу или полипропиленовую матрицу. Затем полученную смесь подвергают экструзии и гранулированию. Далее проводят литьевое формование под давлением. Причем стадию экструзии осуществляют посредством модульного коротационного двухвинтового экструдера. Указанным способом получают композиционный материал, содержащий вторичный термопластический полимер в количестве от 30 мас.% до 90 мас.%, первичный термопластический полимер в количестве от 0,01 мас.% до 70 мас.% и природное волокно или остатки лигноцеллюлозных материалов или их смесь в количестве от 0,01 мас.% до 60 мас.%. Способом также получают композиционный материал, который дополнительно содержит второе природное волокно, отличное от упомянутого первого природного волокна, в количестве от 0,01 мас.% до 60 мас.%. Полученные композиционные материалы обладают высокой износостойкостью, устойчивостью к ударным нагрузкам, влагостойкостью и могут применяться в качестве материала для производства автомобильных деталей. 4 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 табл., 3 пр.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение главным образом относится к композиционному материалу и к способу получения композиционного материала.

Более конкретно, настоящее изобретение относится к композиционному материалу, который содержит первичный или повторно используемый термопластический полимер, усиленный природными волокнами, и к способу получения такого композиционного материала способом литья под давлением.

В настоящем описании используются следующие определения:

- природные волокна или целлюлозные волокна: природные волокна растительного происхождения, или лигноцеллюлозные волокна, которые содержат лигнин - природный полифенольный полимер;

- лигноцеллюлозные остатки: остатки растительного происхождения, которые содержат целлюлозу в качестве основного химического компонента и лигнин, например рисовая шелуха и древесная пыль.

Уровень техники

Композиционные материалы - это такие материалы, в которых связываются по меньшей мере два материала со специфическими механическими характеристиками, что приводит к образованию третьего материала с желаемыми механическими свойствами.

Обычно композиционные материалы образуются в результате объединения полимера с усиленным материалом, как правило, либо с синтетическим волокном, либо с волокном минерального или растительного происхождения. На современном уровне развития техники выявлено множество композиционных материалов, в состав которых входят различные классы полимеров, связанные с различными типами волокон, например со стекловолокном, минеральным волокном, минеральной ватой, природными волокнами и т.д.

В частности, на современном уровне техники выявлены композиционные материалы, полученные объединением полимеров полиолефинового класса, например, полипропилена или полиэтилентерефталата, с природными волокнами, например с лубяным волокном, какао волокном и т.д.

В настоящее время способ получения композиционных материалов за счет объединения полимера и природного волокна осуществляется прессованием, которое значительно ограничивает форму композиционного материала и, соответственно, его коммерческую применимость. Для специалиста в данной области техники ясно, что способ прессования позволяет получать объекты с ограниченной структурой и формой, тем самым ограничивая возможности применения композиционных материалов.

До настоящего момента способ прессования в форме еще не был эффективно осуществлен на композиционных материалах, полученных из полимеров и природных волокон. Данное ограничение в отношении способа прессования связано с некоторыми трудностями осуществления самого способа литья под давлением. Во-первых, из-за гигроскопической и гидрофильной природы природных волокон они склонны поглощать влагу, что приводит к образованию газов во время протекания процесса формования. Это происходит из-за того, что во время инжекции образуются летучие газы, которые захватываются в нижней части насосной секции (у горловины и винта), когда проводится дозирование (которое определяется по формуле - скорость винта x противодавление), и внутри полости пресс-формы при протекании цикла прессования. В результате, образуется продукт с порами и микроструктурой, которая подобна структуре, увеличенной в объеме. Более того, на распределение пор влияют условия, при которых проводится процесс формования (такие как давление, температура и время). Получаемое в результате распределение пор может ухудшать механические свойства материала.

Раскрытие изобретения

В связи с вышесказанным, целью настоящего изобретения является разработка такого способа получения композиционного материала, в котором были бы преодолены недостатки способа, обнаруженные на современном уровне техники.

Если говорить конкретнее, то целью настоящего изобретения является способ получения композиционного материала, который состоит из термопластического полимера, в частности из полиолефина, объединенного с природными волокнами.

Другой целью настоящего изобретения является разработка материала, который бы отвечал требованиям способа литья под давлением, в процессе осуществления которого получается композит.

Другой целью настоящего изобретения является способ литья композиционного материала, содержащего термопластический полимер, в частности полиолефин, объединенный с природными волокнами.

Другой целью настоящего изобретения является композиционный материал, полученный способом литья в соответствии с настоящим изобретением, который, в частности, пригоден для производства автомобильных запасных частей.

Вышеуказанные цели, наряду с другими, достигнуты в настоящем изобретении - разработан соответствующий материал, который можно заливать в пресс-форме под давлением. Этот материал содержит:

- вторичный термопластический полимер в количестве приблизительно от 30 мас.% до 90 мас.%;

- первичный термопластический полимер в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 70 мас.% и

- природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 60 мас.%.

В частном случае термопластическим полимером является гомополимер полипропилена или полиэтилентерефталат (ПЭТ).

Композиционный материал настоящего изобретения может дополнительно содержать один или несколько следующих компонентов:

(а) в том случае, когда термопластический полимер - это гомополимер полипропилена:

- вторичное природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 60 мас.%;

- лигноцеллюлозный остаток в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 30 мас.%;

- сополимер полипропилена со средним содержанием этилена, в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 20 мас.%;

- сополимер полипропилена с высоким содержанием этилена, в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 20 мас.%;

- полипропиленовый агент совмещения, функционализированный малеиновым ангидридом или ионсодержащим полимером, в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 2 мас.%;

- агент для вспомогательной обрабоки/диспергатор, в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,5 мас.%;

- первичный антиоксидант и вторичный антиоксидант в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,3 мас.%;

- один или несколько пигментов в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 2 мас.% и

- стабилизатор в ультрафиолетовом свете в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,2 мас.%.

(б) в том случае, когда термопластический полимер - это ПЭТ:

- вторичное природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 60 мас.%;

- лигноцеллюлозный остаток в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 30 мас.%;

- модификатор эластомерного удара в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 15 мас.%;

- агент для вспомогательной обработки/диспергатор, в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,5 мас.%;

- один или несколько пигментов в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 2 мас.%.

Настоящее изобретение относится также к способу получения формуемого композиционного материала, который включает в себя следующие стадии:

1 - изготовление отрезков природных волокон одинаковой длины;

2 - поверхностная обработка природных волокон и лигноцеллюлозных остатков, если таковые имеются;

3 - предварительное смешивание компонентов композита;

4 - эктрузия и гранулирование композиционного материала;

5 - прессование под давлением для придания частям определенной формы.

При использовании ПЭТ-матрицы дополнительно проводят стадию (6) высушивания природных волокон и лигноцеллюлозных остатков, если таковые имеются, преимущественно перед стадией (3) и после стадии (2).

В соответствии с настоящим изобретением представлен композиционный материал и способ получения композиционного материала, содержащего термопластический полимер, например полиолефин и природные волокна.

Среди полиолефинов особенно пригодны полипропиленовый гомополимер, полиэтилентерефталат (ПЭТ), полистирол и т.д. Преимущественно используется гомополимер полипропилена или ПЭТ.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения композиционный материал состоит приблизительно на 30-90 мас.% из вторичного гомополимера полипропилена; на 0,01-70 мас.% из вторичного гомополимера полипропилена; и на 0,01-60 мас.% из природного волокна.

Среди природных волокон особенно пригодны волокна, получаемые из сизаля, черной патоки сахарного тростника, из дерева какао, пиачавы, сои, джута, китайской крапивы и из курау.

Композиционный материал настоящего изобретения может также содержать другое природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 60 мас.%, которое преимущественно выбирают из вышеперечисленных природных волокон.

Более того, композиционный материал может также содержать лигноцеллюлозный остаток в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 30 мас.%. Среди лигноцеллюлозных остатков особенно пригодны древесная пыль или рисовая шелуха.

Таким образом, в других вариантах композиционного материала настоящего изобретения можно использовать либо только одно природное волокно, либо два типа природных волокон, либо только одно природное волокно, объединенное с лигноцеллюлозным остатком, либо два типа природных волокон, объединенных с лигноцеллюлозным остатком, что дает возможность для приготовления множества гибридных материалов.

В композиционный материал можно добавлять и другие компоненты, такие как сополимер полипропилена со средним содержанием этилена в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 20 мас.%; сополимер полипропилена с высоким содержанием этилена (около 8-12 мас.% этилена) в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 20 мас.%; полипропиленовый агент совмещения, функционализированный малеиновым ангидридом или иономером на основе сополимера этилена и акриловой или метакриловой кислоты, нейтрализованного гидроксидом натрия, в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 2 мас.%; агент для вспомогательной обработки/диспергатор в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,5 мас.%; первичный антиоксидант и вторичный антиоксидант в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,3 мас.%; один или несколько пигментов в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 2 мас.%; и стабилизатор в ультрафиолетовом свете в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,2 мас.%.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения композиционный материал содержит:

- вторичный полиэтилентерефталат в количестве приблизительно от 30 мас.% до 90 мас.%;

- вторичный полиэтилентерефталат в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 70 мас.%; и

- природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 60 мас.%.

Композиционный материал согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения может дополнительно содержать:

- вторичное природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 60 мас.% и

- лигноцеллюлозный остаток в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 30 мас.%.

Среди природных волокон, в частности, пригодны волокна из сизаля, черной патоки сахарного тростника, из дерева какао, пиачавы, сои, джута, китайской крапивы и из курау.

Среди лигноцеллюлозных остатков, в частности, пригодны древесная пыль или рисовая шелуха.

Композиционный материал согласно данному варианту осуществления может дополнительно содержать модификатор эластомерного удара в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 15 мас.%; агент для вспомогательной обработки/диспергатор в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 0,5 мас.%; и один или несколько пигментов в количестве приблизительно от 0,01 мас.% до 2 мас.%.

Настоящее изобретение также относится к способу получения композиционного материала.

Способ его получения начинается после подбора состава композиционного материала в соответствии с определенными выше диапазонами содержания компонентов.

После выбора состава композита необходимо провести операцию (1) по созданию однородности отрезков волокон. Специалисту в данной области техники хорошо известно, что природные волокна имеют различную длину, и порой длина превышает желаемое значение, в связи с чем преимущественно проводят создание одинаковой длины для того, чтобы волокна было удобнее использовать в способе настоящего изобретения. Операцию однородности длины волокна можно выполнять любым подходящим способом, например, в молотковой дробилке с подходящим набором ножей, а также эту операцию можно осуществлять при контролируемой скорости, тем самым предотвращая образование мелких частиц при получении гранулированного композита. В частности, длина отрезка волокна, подходящая для способа настоящего изобретения, составляет примерно 1-8 мм, в более частных случаях - примерно 2-6 мм.

После создания одинаковой длины проводят (2) обработку поверхности волокна. При использовании лигноцеллюлозных остатков вместе с природными волокнами следует обработать их поверхность. В соответствии со способом настоящего изобретения обработка поверхности волокон и/или лигноцеллюлозных остатков проводится при добавлении обрабатывающего агента в количестве приблизительно 1 мас.% от общей массы природного волокна и/или лигноцеллюлозного остатка. В частности, для использования в качестве обрабатывающих агентов пригодны силаны (диаминосиланы, метакрилатсиланы, катионные стеариламиновые силаны, эпоксисиланы, винилсиланы и хлоралкилсиланы); титанаты (моноалкокси, хелатные, координированные, четвертичные и неоалкоксильные); цирконаты; стеариновая кислота и стеарат кальция в различных соотношениях.

При использовании ПЭТ-стандарта проводят (6) высушивание компонентов композита, если уровень влагосодержания природного волокна не отвечает требованиям способа настоящего изобретения. Природные волокна можно высушивать любым подходящим способом, например в печи с воздушной циркуляцией или с помощью высокоэффективных осушителей, так чтобы влажность не превышала приблизительнотельно 0,1%.

Компоненты композиционного материала, за исключением волокон, (3) предварительно смешивают и физически гомогенезируют в смесителях с медленной скоростью вращения при комнатной температуре.

Затем проводят стадию (4) экструзии и гранулирования композиционного материала. На данной стадии природные волокна и возможные лигноцеллюлозные остатки внедряют в полимерные матрицы, после чего композиционный материал подвергается гранулированию. В случае экструзии, в соответствии со способом настоящего изобретения, в частности, используется модульный коротационный двухвинтовой экструдер с взаимопроникающими винтами, снабженный устройством для высокоточной гравиметрической дозировки и загрузки. Под модульным экструдером понимается экструдер профиля, винты которого не зафиксированы, т.е. профиль можно видоизменять в зависимости от параметров процесса, что тем самым увеличивает пластичность и упругость экструзионного процесса. Примером подходящего для способа настоящего изобретения является экструдер, производимый компанией Werner & Pfleiderer, Dinkelsbuhl, Germany.

Профиль модульных винтов, т.е. тип, число, последовательность распределения и соответствующее расположение элементов, определяет протекание экструзии, соответствующей способу настоящего изобретения. Для контроля слияния и смешивания - дисперсии и распределения компонентов композиционного материала предпочтительно используют профили модульных винтов с предустановленными конфигурациями переносных элементов: традиционный винт 42/42 и традиционный винтовой элемент 20/10 LH левосторонний; смягчающие элементы: вертикальные элементы KB 45/5/42; тонколистовые металлические элементы KB 45/5/14 левосторонний; и сильносдвигаемый элемент KB 90/5/28.

Природные волокна непосредственно помещают в загрузочную воронку экструдера и/или в промежуточное положение, где полимерная матрица уже находится в расплавленном состоянии.

После грануляции композиционный материал готов к (5) инжекции. Инжекция преимущественно проводится через инжектор, посредством которого можно регулировать переменные параметры ввода, такие как температура расплавленного элемента, скорость винта при дозировании и противодавление.

В случае инжекции композиционного материала с полипропиленовой матрицей параметры процесса предпочтительно имеют следующие диапазоны значений:

- давление ввода - примерно от 30 до 65 МПа;

- скорость ввода - примерно от 20 до 40 см3/с;

- переключение - примерно при давлении 30-60 МПа;

- давление упаковывания - примерно от 30 до 55 МПа;

- время упаковывания - примерно от 8 до 12 с;

- скорость дозирования - примерно от 6 до 10 м/мин;

- противодавление - примерно от 0,5 до 1 МПа;

- время охлаждения - примерно от 15 до 24 с; и

- температура формования - примерно от 20 до 40°С.

В случае инжекции композиционного материала с полиэтилентерефталатной матрицей следует использовать следующие диапазоны значений для параметров ввода:

- давление ввода - примерно от 60 до 85 МПа;

- скорость ввода - примерно от 20 до 40 см3/с;

- переключение - примерно при давлении 60-80 МПа;

- давление упаковывания - примерно от 40 до 75 МПа;

- время упаковывания - примерно от 10 до 15 с;

- скорость дозирования - примерно от 6 до 10 м/мин;

- противодавление - примерно от 0,5 до 2 МПа;

- время охлаждения - примерно от 18 до 24 с; и

- температура формования - примерно от 10 до 30°С.

Осуществление изобретения

Примеры

Чтобы лучше проиллюстрировать настоящее изобретение, оно описывается на примере отдельных вариантов его осуществления, без наложения каких-либо условий ограничительного характера, помимо тех, что указаны в прилагаемой формуле изобретения.

Пример 1

Композиционный материал получают в соответствии со способом настоящего изобретения. Состав композиционного материала соответствует тому, который указан ниже в таблице 1.

Таблица 1
Компонент Массовая доля (%)
Полипропилен 70% 60% вторичный полипропилен
10% первичный полипропилен
Волокна из патоки сахарного тростника 30%

Состав композиционного материала предложен в соответствии со способом настоящего изобретения. Физико-механические свойства композиционного материала представлены ниже в таблице 2.

Таблица 2
Свойство/Тест Метод тестирования Значение
Показатель текучести - MFI ISO 1133, 230°С/2, 160 г 2,5 г/10 мин
Плотность ISO 1183, А 1,10 г/см3
Сопротивление растяжению в дренажной системе ISO 527, 5 мм/мин 29 МПа
Коэффициент упругости при растяжении ISO 527, 5 мм/мин 3,050 МПа
Удлинение при разрыве ISO 527, 5 мм/мин 2,5%
Сопротивление изгибу ISO 178, 2 мм/мин 38 МПа
Коэффициент упругости при изгибе ISO 178, 2 мм/мин 2,450 МПа
Сопротивление удару по Изоду, с надрезом ISO 180/ 1A 3,8 кДж/м2
HDT - температура тепловой дисторсии ISO 75, A/1,8 МПа 63°С
ISO 75, В/0,45 МПа 105°С

Пример 2

Композиционный материал, имеющий указанный в таблице 3 состав, получают в соответствии со способом настоящего изобретения:

Таблица 3
Компонент Массовая доля (%)
Полипропилен 70% 60% вторичный полипропилен
10% первичный полипропилен
Лубяное волокно 30%

Физико-механические свойства композиционного материала приведены ниже в таблице 4.

Таблица 4
Свойство/Тест Метод тестирования Значение
Показатель текучести - MFI ISO 1133, 230°С/ 2,160 г 2,1 г/10 мин
Плотность ISO 1183, А 1,12 г/см3
Сопротивление растяжению в дренажной системе ISO 527, 5 мм/мин 31 МПа
Коэффициент упругости при растяжении ISO 527, 5 мм/мин 3,000 МПа
Удлинение при разрыве ISO 527, 5 мм/мин 2,0%
Сопротивление изгибу ISO 178, 2 мм/мин 35 МПа
Коэффициент упругости при изгибе ISO 178, 2 мм/мин 2,610 МПа
Сопротивление удару по Изоду, с надрезом ISO 180 / 1A 3,3 кДж/м2
HDT - температура тепловой дисторсии ISO 75, A/1,8 МПа 60°С
ISO 75, В/0,45 МПа 100°С

Пример 3

Композиционный материал получают в соответствии со способом настоящего изобретения. Состав композиционного материала указан ниже в таблице 5.

Таблица 5
Компонент Массовая доля (%)
Полипропилен 50% 40% вторичный полипропилен
10% первичный полипропилен
Волокно из патоки сахарного тростника 30%
Древесная пыль размером 60 меш с 1% содержанием структола 20%

Состав композиционного материала приведен в соответствии со способом настоящего изобретения. Физико-механические свойства композиционного материала представлены ниже в таблице 6:

Таблица 6
Свойство/Тест Метод тестирования Значение
Показатель текучести -МFI ISO 1133, 230°С/2, 160 г 3,4 г/10 мин
Плотность ISO 1183, А 1,08 г/см3
Сопротивление растяжению в дренажной системе ISO 527, 5 мм/мин 25 МПа
Коэффициент упругости при растяжении ISO 527, 5 мм/мин 3,180 МПа
Удлинение при разрыве ISO 527, 5 мм/мин 3,0%
Сопротивление изгибу ISO 178, 2 мм/мин 37 МПа
Коэффициент упругости при изгибе ISO 178, 2 мм/мин 2,500 МПа
Сопротивление удару по Изоду, с надрезом ISO 180/1A 3,0 кДж/м2
HDT - температура тепловой дисторсии ISO 75, A/1,8 МПа 68°С
ISO 75, В/0,45 МПа 112°С

Таким образом, очевидно, что настоящее изобретение решает проблемы, имеющиеся на современном этапе развития техники относительно композиционного материала, который пригоден для формования способом литья под давлением, а также в изобретении представлен способ получения композиционного материала данным способом. Получаемый композиционный материал обладает физико-химическими характеристиками, которые сочетаются с коммерческой применимостью, в частности для применения его в автомобильной промышленности.

Несмотря на то, что настоящее изобретение описано только в виде отдельных вариантов осуществления, специалист в данной области техники сможет раскрыть широкое разнообразие подробностей и применить описанные здесь способы в других сферах деятельности, не пренебрегая принципами настоящего изобретения. Например, несколько элементов, показанных в различных вариантах осуществления, можно объединить способом, не указанным в описании. Таким образом, следует рассматривать прилагаемую формулу изобретения, как охватывающую все эквиваленты, которые соответствуют объему и характеру изобретения.

1. Способ получения композиционного материала, отличающийся тем, что сначала природным волокнам придают одинаковую длину, затем проводят поверхностную обработку указанных волокон и остатков лигноцеллюлозных материалов, при их наличии, с использованием обрабатывающего агента, после чего осуществляют предварительное смешивание этих компонентов с полимерной матрицей, выбранной из группы, включающей полиэтилентерефталатную матрицу и полипропиленовую матрицу, после этого полученную смесь подвергают экструзии и гранулированию и затем проводят литьевое формование под давлением для придания частям определенной формы, причем стадию экструзии осуществляют посредством модульного коротационного двухвинтового экструдера.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании полиэтилентерефталатной матрицы дополнительно проводят высушивание природных волокон и остатков лигноцеллюлозных материалов, при их наличии, перед проведением предварительного смешивания компонентов, после поверхностной обработки природных волокон и остатков лигноцеллюлозных материалов, при их наличии.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что влагосодержание в природных волокнах поддерживают на уровне не выше 0,1%.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что длину волокон доводят примерно от 1 до 8 мм, в частности от 2 до 6 мм.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при проведении поверхностной обработки природных волокон и остатков лигноцеллюлозных материалов, при их наличии, используют агент, который добавляют в количестве приблизительно 1 мас.% от общей массы природного волокна и/или остатков лигноцеллюлозных материалов.

6. Способ по п.1 или 5, отличающийся тем, что агент для обработки поверхности природных волокон при проведении поверхностной обработки выбирают из группы, включающей силаны (диаминосиланы, метакрилатсиланы, катионы стеариламиновых силанов, эпоксисиланы, винилсиланы и хлоралкилсиланы), титанаты (моноалкоксильные, хелатные, координированные, четвертичные и неоалкоксильные), цирконаты, стеариновую кислоту и стеарат кальция в различных соотношениях.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в экструдере используют стандартный винт 42/42 и стандартный винтовой элемент 20/10 LH левосторонний, релаксирующие вертикальные элементы KB 45/5/42, вертикальный элемент KB 45/5/14 и высокий вертикальный элемент KB 90/5/28.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии литьевого формования при использовании полипропиленовой матрицы параметры ввода имеют следующие диапазоны значений: давление ввода примерно от 30 до 65 МПа, скорость ввода примерно от 20 до 40 см3/с, переключение примерно при давлении 30-60 МПа, давление упаковывания примерно от 30 до 55 МПа, время упаковывания примерно от 8 до 12 с, скорость дозирования примерно от 6 до 10 м/мин, противодавление примерно от 0,5 до 1 МПа, время охлаждения примерно от 15 до 24 с и температура формования примерно от 20 до 40°С.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии литьевого формования при использовании полиэтилентерефталатной матрицы параметры ввода имеют следующие диапазоны значений: давление ввода примерно от 60 до 85 МПа, скорость ввода примерно от 20 до 40 см3/с, переключение примерно при давлении 60-80 МПа, давление упаковывания примерно от 40 до 75 МПа, время упаковывания примерно от 10 до 15 с, скорость дозирования примерно от 6 до 10 м/мин, противодавление примерно от 0,5 до 2 МПа, время охлаждения примерно от 18 до 24 с и температура формования примерно от 10 до 30°С.

10. Композиционный материал, полученный способом по пп.1-9, отличающийся тем, что он содержит вторичный термопластический полимер в количестве приблизительно от 30 до 90 мас.%, первичный термопластический полимер в количестве приблизительно от 0,01 до 70 мас.% и природное волокно или остатки лигноцеллюлозных материалов или их смесь в количестве приблизительно от 0,01 до 60 мас.%.

11. Композиционный материал, полученный способом по пп.1-9 и отличающийся тем, что содержит вторичный термопластический полимер в количестве приблизительно от 30 до 90 мас.%, первичный термопластический полимер в количестве приблизительно от 0,01 до 70 мас.%, первое природное волокно в количестве приблизительно от 0,01 до 60 мас.% и второе природное волокно, отличное от упомянутого первого природного волокна, в количестве приблизительно от 0,01 до 60 мас.%.

12. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что термопластическим полимером является гомополимер полипропилена или полиэтилентерефталат (ПЭТ).

13. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что природное волокно выбирается из группы, включающей волокна, полученные из сизаля, патоки сахарного тростника, дерева какао, пиачавы, сои, джута, китайской крапивы и курау.

14. Материал по п.10, отличающийся тем, что остатки лигноцеллюлозных материалов выбираются из древесной пыли или рисовой шелухи.

15. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит сополимер полипропилена в количестве приблизительно от 0,01 до 20 мас.% со средним содержанием этилена.

16. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит сополимер полипропилена в количестве приблизительно от 0,01 до 20 мас.% с высоким содержанием этилена.

17. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит полипропиленовый агент совмещения в количестве приблизительно от 0,01 до 2 мас.%, функционализированный малеиновым ангидридом или иономером.

18. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит агент для вспомогательной обработки/диспергатор в количестве приблизительно от 0,01 до 0,5 мас.%.

19. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит первичный антиоксидант и вторичный антиоксидант в количестве приблизительно от 0,01 до 0,3 мас.%.

20. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере один пигмент в количестве приблизительно от 0,01 до 2 мас.%.

21. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит стабилизатор в ультрафиолетовом излучении в количестве приблизительно от 0,01 до 0,2 мас.%.

22. Материал по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит модификатор эластомерного удара в количестве приблизительно от 0,01 до 15 мас.%.

23. Применение композиционного материала по пп.10-22 в качестве материала для производства автомобильных деталей.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к способу бронирования заряда баллиститного топлива в корпусе ракетного двигателя. .

Изобретение относится к конструкционной детали, включающей металлический компонент и пластмассовый компонент, которые соединены друг с другом посредством связующей системы, способной выдерживать долговременную нагрузку соединения между компонентами детали, и способу изготовления такой конструкционной детали.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления резинотехнических изделий путем вулканизации в пресс-форме, и может быть применено для изготовления армированных амортизаторов и эластичных опорных шарниров (ЭОШ).

Изобретение относится к системам литья и касается поворотного клапана в сборе для инжекционного сопла. .

Изобретение относится к машиностроению, конкретно к оборудованию, предназначенному для разрезания по двум или одновременно по нескольким линиям реза покрышек с металлокордом.

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для получения эластомерных композиций для нашпальных прокладок, применяемых в железнодорожной отрасли.
Изобретение относится к переработке отходов политетрафторэтилена (ПТФЭ) с получением дисперсных порошков для создания антикоррозийных, термоустойчивых и химически стойких покрытий.

Изобретение относится к переработке пенополиуретановых (ППУ) отходов для получения из них покрытий или изделий, применимых в строительстве, при прокладке различных коммуникаций и трубопроводов и т.д.

Изобретение относится к области утилизации отходов медицинского происхождения из синтетических материалов с их обезвреживанием, а именно к технологии их переработки для вторичного использования, например для изготовления тротуарной плитки, крышек канализационных люков.

Композиционный материал (варианты) и способ его получения

Наверх