Способ получения наполненных термопластов

 

Союз Советсмин

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕИЬСТВУ (и)956275 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 03. 07. 80 (21) 2949082/23-05 . с присоединением заявки М (23) Приормтет

Опубликовано 07.09 82. Бюллетень М 33

Дата опублмкования опмсания 07.09.82 (51)М. Кл.

В 29 В 1/04

3Ьв3щарствснный квмнтет

СССР ав йелэи нза4рвтеннН н втнрытнй (53) УДК 678. .023.32 (088.8) Э. Д. Сукачева, О, А. Хоменко и В. Д. Погодин (72) Авторы изобретения 3

1 (71) Заявитель.У., 1ЯОТ . ку, Ф (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНЕННЫХ ТЕРИОПЛАСТОВ

Изобретение относится к производству пластмасс, предназначенных для изготовления изделий технического: назначения.

Известен способ получения наполненных термопластов путем перемешивания наполнителя и термопласта при нагревании с последующим экструдированием (13.

Такой способ отличается длительностью технологического процесса и использованием сложного оборудования

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ получения наполненных термопластов путем перемешявания .исход"

Hblx компонентов с чередованием цинлов экзотермического. нагрева и охлаждения t 2 ).

Недостатком известного способа является длительность технологического процесса.

Целью изобретения является интенсификация процесса получения наполненных терпопластов.

Для достижения поставленной цели в способе получения наполненных тер" мопластов, включающем интенсивное перемешивание исходных компонентов до получения расплавленной массы с тем" пературой,,превышающей температуру плавления термопласта на 20-50 С, и последующее охлаждение, последнее осуществляют вводом хладагента в расплавленную массу.

Способ состоит в следующем.

B скоростной смеситель, снабженный рубашкой и термопарой, загружают термопласт (полиэтилен, полипропилен, АБС и др.), минеральный наполнитель (дисульфид молибдена, мел, 2о тальк, каолин) и поверхностно-активные вещества.(ОП-7, 011-10, OC-20, жирные кислоты и др.), включают мешалку и интенсивно перемешивают до

956275 та;

9,5-1 мм

2.-9 мм

29,7 вес. ч.

3 достижения температуры, превышающей температуру плавления термопласта на 20-50еС, не прекращая перемешивания, в расплавленную массу в течение

1,5"3 мин подают хладагент (жидкий 5 азот, сухой лед, воду), одновременно проводят наружное охлаждение.

Охлажденный до 100- 120 С наполненный термопласт выгружают на сита, При охлаждении массы до 100 С полу- 10 чают порошок с размером частиц 0,5 мм, а при охлаждении до 110- 120 С вЂ .гра" нулы- с размером частиц 2-9 мм.

Предлагаемый способ позволяет получить полимерные композиции с рав- 35 . номерным распределением порошкообразного наполнителя за 2-2,5 ч.

Качество композиции по предлагаемому способу, как и по известному, характеризуется равномерным распреде- щ лением наполнителя в полимере.

Пример I. В скоростной смеситель, снабженный рубашкой и термопа" рой, загружают 70 вес. ч. полиэтиле" на, 30 вес. ч.дисульфида молибдена 25 и 0,9 вес. ч. ОП-7,.интенсивно перемешивают до достижения температуры

1300С и получения однородной массы.

В расплавленную массу, не прекращая леремешивания, в течение 1,5 мин подают 4,81 вес. ч, воды, одновре" менно проводят наружное охлаждение.

Полученную массу выгружают на сита.

Характеристика полученного продукта.

Размер частиц порошка 0,5-1 мм.

Размер гранул 2-9 мм

Содержание дисульфи. да молибдена 29,8 вес.ч.

Пример 2. В скоростной сме40 ситель, снабженный рубашкой и термопарой, загружают 70 вес. ч. полиэтилена, 30 вес. ч.дисульфида молибдена и 0,9 вес. ч. Oll-7, интенсивно перемешивают до достижения температу" ры 1300С и получения однородной массы. В расплавленную массу, не прекращая перемешивания, в течение

1,9 мин подают 24, 2 вес. ч. сухого льда, одновременно проводят наружное охлаждение. Полученную массу выгружа" ют на сита.

Характеристика полученного продукРазмер частиц порошка

Размер гранул

Содержание дисульфи" да молибдена

Пример 3. В скоростной смеситель, снабженный рубашкой и термопа" рой, загружают 49,3 вес. ч. полиэтилена, 49,3 вес. ч. мела и 1,4 вес.ч.

ОС-20, интенсивно перемешивают до досQ тижения температуры 140 С и получения однородной массы. В расплавленную массу, не прекращая перемешивания, в течение 2 мин подают 4,91 вес. ч. воды, одновременно проводят наружное охлаждение. Полученную массу выгружвют на сита.

Характеристика полученного продук" та, Размер частиц порошка 0,5- 1 мм

Размер гранул 2-9 мм

Содержание мела 49 1 вес.ч .

Il р и м е р 4. В скоростной смеситель, снабженный рубашкой и термопарой, загружают 49,3 вес. ч полиэтилена, 49,3 вес, ч. мела и 1,4 вес.ч.

ОС-20, интенсивно перемешивают до достижения температуры 140 С и получения однородной массы. В расплавленную массу, не прекращая перемешивания, в течение 2 мин подают 24,2 вес.ч. сухого льда, одновременно проводят наружное охлаждение, Полученную массу выгружают на сита.

Характеристика полученного продукта, Размер частиц порошка 0,5-1 мм

Размер гранул 2-5 мм

Содержание мела 49,0 вес.ч.

Пример 5. В скоростной смеситель, снабженный рубашкой и термопарой, загружают 49 3 вес. ч. полипропилена, 49,3 вес, ч. мела, 41,4 вес. ч, ОП-10, интенсивно перемешивают до достижения температу" ры 185 С и получения однородной массы.

В расплавленную массу, не прекращая перемешивания, в течение 3 мин подают 4,81 вес ° ч. воды, одновременно проводят наружное охлаждение.

Полученную массу выгружают на сита.

Характеристика полученного продукта.

Размер частиц порошка 0,5-1 мм

Размер гранул 2-9 мм

Содержание мела 49,2 вес.ч.

ll р и м е р 6. В скоростной смеситель,снабженный рубашкой и термопарой,загружают 100 вес.ч. ABC,100 вес.ч. каолина и 3 вес.ч. ОП-10,интенсивно перемешивают до достижения температуо ры 240 С и получения однородной масподают жидкий азот, одновременно проводят наружное охлаждение. Массу

Показатели выгружают на сита. %

Характеристика полученного продукПо предлагаемому способу

Па известному cno" собу та.

Размер частиц порошка 0,5-1 мм

Размер гранул 2-9 мм

Содержание каолина 99,6 вес.ч. 1

Пример 7 (по известному способу), 100 вес. ч полиэтилена и

50 вес. ч. каолина помещают в миксер, оборудованный ртутным термометром.

Скорость вращения мешалки 15001700 об/мин. При этой скорости температура поднимается до 105оС, масса становится вязкой, размер гранул уменьшается.

При температуре 135 С перемешива- 20 ние прекращают и массу охлаждают до

100 С. Затем перемешивание возобновляют и продолжают до тех пор, пока температура массы вновь не достигнет 135оС. Перемешивание прекращают 2 и массу опять охлаждают до 100ОС.

Многократно повторяя циклы перемешивания, нагревания я охлаждения массы, получают порошкообразный материал, состоящий из частичек размером ., зф

0,5 мм в диаметре.

Содержание каолина 49,5 вес.ч.

По известному способу получают композиции с равномерным распределением наполнителя путем периодического чередования циклов нагревания - охлаждения, что в общей сумме составляет длительность технологического процесса 8-10 ч.

Сравнительные характеристики на 4в полненного каолином полиэтилена низ; кого давления, полученного по извеПредел прочности при разрыве, кг/см

116

Содержание пор в отпрессованных образцах, 0 9

9,7 формула изобрвтения

Способ получения наполненных термоплавтов, включающий интенсивное перемешивание исходных компонентов до получения расплавленной массы с температурой, превышающей температуру плавления термопласта на- 20-50 С, и последующее охлаждение, а т л и- ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, охлаждение осуществляют вводом хладагента в расплавленную массу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.:Производство концентрата термо пласта с неорганическими наполнителями и красителями. ТУ 6-05-1565-77

Казанского объединения оргсинтез.

2. Патент США я 3997494, кл. 260"42.42, опублик. 1976 (прототип).

Составитель Г. Асеева

Техред И. Гайду Корректор Л. Бокшан.

4ВЮЮВВ\ЮЮЮЮЭВЩЮЮЮ Э Ф Ю Ю

Тираж 679 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий i13035, Москва,3-35, Раушская наб., д. 4/5

Редактор Г. Прусова

Заказ 69 11/20

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

5 956275 б сы. В расплавленную массу,,не прекра- стному и предлагаемому способам, прищая перемешивания, в течение 2,5 мин ведены в таблице.