Композиция на основе политетрафторэтилена
ОП И ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалнстнческих Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21. 11.77 (21) 2545447/23-05 (51)M. Кд. С 08 L 27/18 с присоединением заявки М— Веударствеиныа кемвтет СССР во делам вэебретений в вткрытвв (23) Приоритет— (53) УДК678.743. .41.046 (088.8} Опубликовано 05.02.80. Бюллетень .% 5 Дата опубликования описания 10.02.80 (72) Авторы мзобретения С. Т. Вовк, Л. П. Смык, P. А. Марусяк, Б. М. Шемердяк,. Б. Н. Лавришин и В. П. Нестор (7!) Заявитель (54) КОМПОЗИБИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА Изобретение относится к композициям на основе политетрафторэтилена, пригодным для изготовления изделий, эксплуатируемых при повышенных механических нагрузках и температурах в агрессивных средах химических производств. Известны составы армированных и наполненных фторопластов, применяемых для изготовления изделий различного назначения — антифрикционных и прокладоч10 ных материалов, стеклотекстолитов, конструкционных изделий, изделий специального назначения, антикоррозионной защиты аппаратуры в химической промышленности (11, Наиболее близкая к изобретению ком35 позиция на основе фгоропласта-4, армированного нитевидными монокристаллами муллита 21. Хотя введение нитевидных монокристаллов муллита устраняет основной недостаток фторопласта — его хладотекучесть, известная композиция обладает недостаточно высокими механическими свойствами (прочность при растяжении, и с сжатии, изгибе, твердость по Бринеллю и др). Цель изобретения — повышение механических свойств композиции на основе политетрафторэтилена. Поставленная цель достигается тем, что композиция содержит в качестве наполнителя молотые ультрасупертонкие базальтовые волокна и аэросил при следуюшем соотношении компонентов, вес.7о: Политетрафторэтилен 87-93 Базальтовое волокно 6-10 Аэпосил 1-3 Политетрафторэтилен (фторопласт — 4) представляет собой фторопластовый пресспорошок ГОСТ 10007-62 марки Б. В качестве молотого ультрасупертонкого базальтового волокна используют волокна полученные при измельчении .холста 3 из ультрасупертонкого базальтового вслокна ТУ 5502- 14 — 72. Полученные после размола волокна имеют следуюшие размеры: диаметр волокна 1-3 мкм, длина волокна 200-300 мкм. Аэросил марки. Предлагаемые композиции были 40 проверены в лабораторных условиях. Резул ьтаты испытаний приведены в таблице..омпозиция оп ви пи с, Твердость по Бринеллю кг/мм г 13,2 6,63 8,3 Прочность кгс/см: Ъ при растяжении 124 320 з 713 ки А-380 представляет собой высокодисперсную двуокись кремния с удельной поверхностью 380 м /r. Пример 1. К 87 вес.% пресспорошка фторопласта-4 добавляют 10 вес.% молотого ультрасупертонкого базальтового волокна и 3 вес.% аэросила марки А-380. Смесь тщательно перемешивают и загружают в пресс-форму. Вматрице пресс-формы смесь тщательно разравнивают, чтобы полученные таблетки были равномерны по плотности. Изготовление заготовок для дальнейших испытаний проводят прессованием приготовленной смеси при комнатной температуре в таблетки. Затем таблетки извлекают из пресс-формы и спекают в муфельной печи при 370-380 С. Давление при прессовании о таблеток 330 мг/см . Продолжительность В спекания составляет примерно 1 ч на каждые 3 мм толщины таблетки. Пример 2. К 90 вес.% пресспорошка фторопласта-4 добавляют 8 вес.% молотого ультрасупертонкого базальтового волокна и 2 вес.% аэросила марки А-380. Смесь тщательно перемешивают и загружают в.пресс-форму. В матрице пресс-формы смесь тщательно разравнивают, чтобы полученные таблетки бьши равномерны по плотности. Изготовление зо заготовок для дальнейших испытаний проводят прессованием. приготовленной смеси при комнатной температуре в таблетки. Затем таблетки извлекают из прессформы и спекают в муфельной печи при 370-380 С. Давление при прессовании о таблеток 330 кг/см . Продолжительность 2 спекания составляет примерно 1 ч на каждые 3 мм толщины таблетки. Пример 3. К 93 вес.% пресс-порошка фторопласта-4 добавляют 6 вес.% молотого ультрасупертонкого базальтово886 го волокна и 1 вес.% аэросила марки А-380. Смесь тщательно перемешивают и загружают в пресс-форму. В матрице пресс-формы смесь тщательно разравнивают, чтобы полученные таблетки были равномерны по плотности. Изготовление заготовок для дальнейших испытаний проводят прессованием приготовленной смеси при комнатной температуре в таблетки. Затем таблетки извлекают из пресс-формы и спекают в муфельной пео чи при 370-380 С. Давление при прессовании таблетки 330 кг/см . Продол2 жительность спекания составляет примерно 1 ч на каждые 3 мм толщины таблетСпекание таблеток композиции фторопласта-4 проводят совместно со спеканием таблеток чистого фторопласта-4. Окончание спекания определяют визуально по достижении таблеткой чистогофторопласта-4 полной прозрачности. Охлаждение таблеток осуществляют медленно. После окончания спекания нагрев печи выключают и дают ей охладиться до О 250 С. После этого таблетки извлекают из печи, заворачивают в асбестовое одеяло и охлаждают в нем до комнатной температуры. Готовые таблетки фторопласта-4 имеют голубоватый цвет, а таблетки композиций — светло-серый. Параллельно с образцами из предлагаемой композиции готовят по вышеприведенной технологии образцы, состоящие из 90 вес.% фторопласта-4 и 10 вес.% нитевидного мулл ита. 713886 Продолжение таблицы Физикопоказатель Композиция предлагаемая,по примеру известная 271 388 362 при сжатии при изгибе 196 218 248 Относительное удлинение при разрыве, % Удельная удар— ная вязкость кгс/см 121 Водопоглошение за 24 ч,% 0,00 0,00 О,ОО 0,00 изобретения Формул а Ссн:тавитель Л. Ягодкина Редактор Л. Ушакова .Техред Н. Ковалева Корректор Г. Назарова Заказ 9212/19 Тираж 549 Подписное ЦЕИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 При введении в состав композиции ультрасупертонкого базальтового волокна и аэросила А-380 в количествах, превышающий верхний предел добавок, приведенных в примерах, трудно получить равномерно переменную композицию, что .приводит к ухудшению физико-механических .характеристик образцов. Предлагаемые композиции позволяют наряду .с устранением основного недос- 4р татка фторопласта — хладотекучести сушественно повысить его физико-механические характеристики — прочность, твердость, удельную ударную вязкость. Композиция на основе политетрафторэтилена и наполнителя, о т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью повышения. механических свойств композиции„она содержит в качестве наполнителя молотое ультрасупертонкое базальтовое волокно и аэросил при следующем соотношении компонентов, вес.%: Политетрафторэтилен 87-93 Базальтовое волокно 6-10 Аэросил 1-3 Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 413159, кл. С 08 )„27/18, опублик. 1 974 2. Грошева B. М. и др. Синтетический муллит и материалы на его основе . Киев, Техника", 1971, с. 45-48 (прототип) .
