Способ получения формовочных материалов

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОЬРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (,7356О8

Союз, Советских

Соцмвлистнческмх

Респубпнк т„, ©

7,з (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) 3ая влено 08.07.77 (2! ) 2504789/23-05

2 (5l)M, Кл.

С 08 Х 3/00 с присоединением заявки .%

Государствеииый комитет

СССР (23) Приоритет— (53) УДК 678.54 (088.8) I

Опубликовано 25.05.80- Бюллетень № 19

Дата опубликования эпксания 25.05.80

60 долам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

Л. Н. Малинин, О. А. Фридман.и Ю. И. Владимиров

Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических смол (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВОЧНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к получению и пере работке пластических. масс и может быть использовано при получении формовочных материалов на основе ацетата целлюлозы, применяемых в производстве деталей автомобилей, а также ряда предметов широкого потребления, 5 например очковых оправ, расчесок и др.

Известен способ получения гранулированных формбвочных материалов сухошнековым или суховальцевым метрдами, заключающийся в то смешении эфира целлюлозы с добавками при

140 — 210 С с последующей резкой листов или жгутов на гранулы (11.

Этот способ связан с применением мощного оборудования, которое необходимо для перево15 да композиции в вязко-текучее состояние. !

В качестве сырья применяют тонкоизмельченный ацетат целлюлозы. Проведение таких операций связано с повышенной вэрыво- и пожароопасностью.

Известен также способ получения порошкообразных формовочных материалов на основе эфиров целлюлозы, заключающийся в скоростном смешении эфира целлюлозы с влажностью

10 — 70 o с пластификаторами. и другими добавками. Смешение проводят в турбосмесителе (2).

Однако этот способ не позволяет получить формовочный материал с высокой насыпной плотностью и сыпучестью. При этом из-за порошкообразной структуры формовочного материала создается опасность зависания-его в загрузочных бункерах перерабатывающего оборудования, повышается запыленность производственных помещений. Кроме того, высокое содержание влаги при использовании в качестве сырья влажного эфира целлюлозы вызывает необходимость длительной сушки формовочного материала перед переработкой его в изделия.

Целью изобретения является получение формовочных материалов с высокой насыпной плотностью и сыпучестью.

Это достигается тем, что ацетат целлюлозы с влажностью 10 — 70% смешивают в скоростном турбосмесителе с пластификаторами, стабилизаторами и целевыми добавками и одновременно сушат при температуре на 10-20 С выше минимальной температуры растворения

3 735608 ацетата целлюлозы в пластификаторе или cMccH пластификаторов.

Готовый формовочный материал имеет более " высокую насыпную плотность и сйпучесть, что существенно улучшает условия его переработки

5 в изделия., Минимальная температура растворения ацетата целлюлозы — наименьшая температура, при которой 1,5 г ацетата целлюлозы в течение 30 мин растворяются в 3,5 г пластифика- IO

1тора или смеси пластификаторов.

При температурах, ниже укаэанных, композиция не агломерируется и тем самым конечная цель — получение формовочного материала

C. BblCOKOH H3CbllIHOH IIIIOTHOCTb1O H CbIHPl0CTbI0» не достигается. Кроме того, при этом удлиняется время сушки. При температурах выше указанных возможен переход композиции в вязко-текучее состояние, что вследствие повышения вязкости системы может привести к поломке оборудования.

Использование влажного ацетата целлюлозы способствует гомогенизации композиций, так

"- как до окончания процесса удаления влаги о температура массы не превышает 100 С и агломерат не образуется.

В случае же использования воздушно-сухого ацетата целлюлозы агломерат образуется уже через 3 — 5 мин после начала смешения и конечный продукт характеризуется большой неоднородйостью распределения пластификаторов.

После удаления влаги температура массы повышается до температуры растворения ацетата целлюлозы в пластификаторе и компози4ия агломе-. рируется. Полученный агломерат охлаждают и измельчают. Для этого в рубашку смесйтеля подают охлаждающую воду илтг переводят агломерат в другой скоростной смеситель, в рубашку которого также подают охлаждающую воду, Если необходимо дополнительно уменьшить 40 размеры частиц формовочного материала, его измельчают на ножевых дробилках.

В качестве пластификаторов может быть использован диметилфталат, диэтилфталат и их смеси с трифенилфосфатом, а также другие 45 пластификаторы, минимальная температура растворенйя ацетата целлюлозы в которых равна

109-1 60 C,например триацетин,дибутиладилинат1

В качестве стабилизаторов могут быть использованы красители, смазки, полимерные модификаторы, наполнители.

Пример 4. Ацетат целлюлозы с влажностью 10 o загружают в емкость горячего смешения двустадийного турбосмесителя, сюдаже из расчета на 100 вес.ч. воздушно-сухого ацета- ss та целлюлозы загружают следующие компоненты, вес.ч.:

Диметилфталат 32

Трифенилфосфат 16

Эпоксидная смола марки . ЭД вЂ” 20

Массу перемешивают в течение "0 мин при температуре теплоносителя в руба1дкЕ смесителя 135 С и скорости движения врац1аю1цихся элементов 1550 об/мин.

В конце смешения частицы композиции агломернзуются и представляют собой единую белую вязкую массу.

Затем агломерат переводят в емкость холодного смешения, в рубашку которой подают проточную воду, и ведут перемешивание прн скорости вращения лопастей 440 об/мин., При этом агломерат охлаждают до 25 C и разбивают вращающимися лопастями. Готовый продукт имеет насыпную плотность 0,55 г/см, сьтучесть, определенную по скорости просыпания через отверстие диаметром 15 мм — 34 г/сек.

Пример 2. Ацетат целлюлозы влажностью 50% загружают в емкость горячего смешения двустадийного турбосмесителя. Сюда же иэ расчета на 100 вес.ч. воздушно-сухого ацетата целлюлозы загружают следующие компоненты, вес,ч.:

Ди метилфтапат 37

Трифенилфосфат 18

Эпоксидная смола марки ЭД вЂ” 20 0,56

Массу перемешивают в течение 70 мин при температуре теплоносителя в рубашке смесителя 125 С и скорости движения вращающихся элементов смесителя 1550 об/мин. Минимальная температура растворения ацетата целлюлозы в данной смеси пластификаторов — 110 С. После агломерации массу охлаждают также, как и в примере 1, и дополнительно измельчают в ножевой дробилке. Насыпная плотность продукта 0,57 г/см, сыпучесть — 34 г/сек, Пример 3. Ацетат целлюлозы, влажностью 68% загружают в емкость горячего смешения двустадийного турбосмесителя. Сюда же загружают остальные компоненты аналогично примеру 2. Массу перемешивают в течение

75 мин при температуре теплоносителя в рубашке смесителя 130" С и скорости движения вращающихся элементов смесителя 1550 об/мин.

После агломерации массу охлаждают и измельчают также, как в примере 2. HacbmHas плотность продукта 0,60 г/смз, сыпучесть — 35 г/сек.

Из формовочнйх материалов изготовляют методом литья под давлением при 210 С образцы для испытаний и определяют показатели физико-механических свойств.

Полученные формовочные материалы име10т высокую насыпную плотность и сыпучесть.

Использование изобретения обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: возможноль получения

Составитель Т. Мартинская

Техред И.Асталош

Корректор И. Муска

Редактор М. Рогова

Заказ 2356/18 Тираж 549

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 735608 6 формовочного материала с высокой насыпной ку и дробление полученного материала. о тплотностью и сыпучестью без перевода ком- п и ч а ю щ и и с s тем, что, с целью лолупозиции в вязко-текучее состояние; повыше- чения формовочных материалов с высокой па.нне производительности перерабатывающего сьшной плотностью и сыпучестью, смешение и оборудования, снижение запыленности произ- 5 сушку проводят одновременно при температуводственных помещений, что значительно улуч- - pe "а 10 20 C выше минимальной температу шает экономические показатели производства Ры Растворения ацетага целлюлозы в пластифии условия труда. каторе или смеси пластификаторов.

Ф о

Источники информации, о Р м У л а и з о б Р е т е н и Я 10 принятые во внимание при экспертизе

Способ получения формовочных материалов, 1. Патент США И 2351866, кл. 264 — 140, включающий скоростное турбосмешение ацетата опублик. 1950. целлюлозы с влажностью 10 — 70% с пластифи- 2. Авторское свидетельстьо СССР и 426485, каторами и другими целевыми добавками, суш- кл. С 0 8 В 21/00, 1975 (прототип).