Способ получения композиции для формования ёмкостей

Изобретение относится к способу получения композиции для формования емкостей. Техническим результатом является упрощение способа получения композиции. Технический результат достигается способом получения композиции для формования емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки топлива, который содержит следующие этапы. Загружают компоненты в виде полиэтилена высокой плотности и саженаполненного полиэтиленового компаунда в соотношении от 44:56 до 55:45 в смесительную камеру. Смешивают загруженные компоненты до получения однородной смеси. Расплавляют полученную однородную смесь при температуре в пределах 170-180°С в течение 3±0,5 мин. 2 з.п. ф-лы.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к способу получения композиции для формования емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки топлива.

Уровень техники

В настоящее время известны различные способы получения композиции для формования емкостей, предназначенных для хранения и перевозки топлива.

Так, в патенте РФ №2268853 (опубл. 27.01.2006), выданном на основе международной заявки WO 01/68480 (опубл. 20.09.2001), описана емкость, полученная формованием с раздувом, и формованное изделие из пластмассы с улучшенными антистатическими свойствами. Аналогичное решение раскрыто в патенте РФ №2258003 (опубл. 10.08.2005), выданном на основе заявки Германии №10242955 (опубл. 25.03.2004). В этих емкостях между внутренней и внешней стенками имеются полосы из токопроводящего термопластичного материала. Наличие таких полос усложняет конструкцию емкости и технологию ее изготовления.

Патент РФ №2434898 (опубл. 27.11.2011), выданный на основе международной заявки WO 2008/087945 (опубл. 24.07.2008), раскрывает композицию этиленовой смолы для выдувного формования и изготовленные выдувным формованием изделия из нее. Данная композиция содержит различные полимеры этилена, смешанные с фосфорсодержащими соединениями, что усложняет и удорожает технологию получения.

В патенте США №7544313 (опубл. 09.06.2009) представлена крышка для топливного бака, содержащая композицию из электропроводной смолы типа полиамида, в которую добавлена газовая сажа, частицы сополимера этилена и полиэтилен высокой плотности. Способ получения такой крышки предусматривает нагрев и экструдирование композиции при температуре 260-275°С. Данное техническое решение, которое можно принять в качестве ближайшего аналога, достаточно сложно в реализации.

Раскрытие изобретения

Цель настоящего изобретения состоит в упрощении способа получения композиции для формования емкостей.

Для достижения этого технического результата в первом объекте настоящего изобретения предложен способ получения композиции для формования емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки топлива, содержащий этапы, на которых: загружают компоненты в виде полиэтилена высокой плотности и саженаполненного полиэтиленового компаунда в соотношении от 44:56 до 55:45 в смесительную камеру; смешивают загруженные компоненты до получения однородной смеси; расплавляют полученную однородную смесь при температуре пределах 170-180°С в течение 3±0,5 мин.

Особенность способа по настоящему изобретению состоит в том, что смешивание могут осуществлять шнековым дозатором.

Еще одна особенность способа по настоящему изобретению состоит в том, что расплавленную смесь могут экструдировать в подготовленную форму при температуре не ниже 170°С.

Подробное описание изобретения

При производстве емкостей для хранения и транспортировки топлив требуются композиции с объемным сопротивлением не выше 10⁴ Ом⋅см, чтобы обеспечить рассеивание электричества.

В принципе известно использование саженаполненных полиэтиленовых компаундов, к примеру РЕ 1291 и РЕ 1296, для изготовления емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки топлив (см. сайты: http://www.premix.fi/wordpress/wp-content/files_mf/tds12962014.pdf и http://www.premix.fi/wordpress/wp-content/files_mf/tds1291201436.pdf). Такие компаунды обладают объемным сопротивлением менее 10⁴ Ом⋅см и менее 10³ Ом⋅см, соответственно. Однако исследования показали, что большое содержание технического углерода, необходимое для обеспечения высокой электропроводности, отрицательно сказывается на деформационно-прочностных свойствах емкостей, формуемых из этих компаундов, и значительно затрудняет переработку.

С другой стороны, в качестве исходного материала для производства емкостей хорошо зарекомендовал себя полиэтилен низкого давления (ПЭНД), или полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) (см, например, сайт: http://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EE%EB%E8%FD%F2%E8%EB%E5%ED). Но объемное сопротивление этого материала достаточно велико.

Поэтому было предложено смешать ПЭВП с саженаполненным компаундом. Оказалось, что при примерно равном соотношении ПЭВП и саженаполненного компаунда результирующая композиция хорошо расплавляется и ее можно применять как при экструзионном, так и при экструзионно-выдувном формовании емкостей. Объемное сопротивление получаемого материала в случае использования саженаполненного компаунда РЕ 1291 составляет примерно 25-30 Ом⋅см, а при использовании компаунда РЕ 1296 не превышает 10⁴ Ом⋅см.

Таким образом, композиция для формования емкостей по настоящему изобретению содержит по меньшей мере два компонента: полиэтилен высокой плотности и саженаполненный полиэтиленовый компаунд в соотношении от 44:56 до 55:45. При этом, с одной стороны, объемное сопротивление получаемого из этой композиции материала достаточно низкое, а деформационно-прочностные свойства емкостей из этого материала достаточно высокие.

Способ получения вышеописанной композиции содержит следующие этапы.

1) Исходные компоненты, т.е. полиэтилен высокой плотности (полиэтилен низкого давления) и саженаполненный полиэтиленовый компаунд загружают в соотношении от 44:56 до 55:45 в смесительную камеру. Оба исходных компонента могут иметь вид гранул или порошка.

2) Загруженные в смесительную камеру компоненты смешивают до получения однородной смеси. Это смешивание могут осуществлять шнековым дозатором. В частности, такой шнековый дозатор может размещаться в смесительной камере экструдера.

3) Полученную однородную смесь расплавляют при температуре в пределах 170-180°C. Это расплавление могут осуществлять, например, в вышеуказанном экструдере в течение 3±0,5 мин, причем температура может изменяться в этих пределах плавно или ступенчато.

Собственно, на этом способ получения композиции для формования емкостей по настоящему изобретению завершается, однако специалистам понятно, что указанное на последнем этапе расплавление нужно не само по себе, а для последующего формования емкостей. Поэтому в качестве следующего действия можно указать этап, на котором расплавленную смесь экструдируют в подготовленную форму при температуре не ниже 170°C.

Форма для изготовления емкости может иметь любое выполнение - как уже известное, так и разработанное в будущем. Важно лишь, что емкости для хранения и транспортировки топлива получаются вышеописанным способом из раскрытой выше композиции. Такие емкости, как уже отмечено, обладают хорошими антистатическими свойствами и в то же время имеют хорошие деформационно-прочностные характеристики.

Специалистам понятно, что в полученную композицию можно вводить, например, красители или иные добавки в количествах, мало влияющих на основные характеристики композиции.

Учитывая, что для получения композиции по настоящему изобретению достаточно смешать всего два компонента в примерно равном соотношении, а для получения литьевого расплава достаточно нагрева не выше 180°C (вместо 260-275°C в ближайшем аналоге), становится очевидно, что достигнуто реальное упрощение как композиции, так и способа ее получения.

1. Способ получения композиции для формования емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки топлива, содержащий этапы, на которых:

- загружают компоненты в виде полиэтилена высокой плотности и саженаполненного полиэтиленового компаунда в соотношении от 44:56 до 55:45 в смесительную камеру;

- смешивают загруженные компоненты до получения однородной смеси;

- расплавляют полученную однородную смесь при температуре в пределах 170-180°С в течение 3±0,5 мин.

2. Способ по п. 1, в котором упомянутое смешивание осуществляют шнековым дозатором.

3. Способ по п. 1 или 2, в котором расплавленную смесь экструдируют в подготовленную форму для изготовления упомянутой емкости при температуре не ниже 170°С.