СОСТАВ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ Российский патент 1996 года по МПК C08L67/02 C08L67/02 C08L23/06 C08L77/00 

Изобретение относится к получению ненаполненных литьевых конструкционных материалов на основе полиэтилентерефталата (ПЭТФ) и может найти применение в электротехнической, автомобильной, радиотехнической и других отраслях промышленности.

Применение литьевых изделий из ПЭТФ ограничено не только хрупкостью и низкой теплостойкостью ПЭТФ, но и нестабильностью размеров в процессе их эксплуатации, особенно в условиях повышенных температур (имеют место изменение размеров и коробление). По указанным причинам состав на основе ПЭТФ не может использоваться для литья деталей блок-фар.

Известен наполненный состав для формования изделий литьем, включающий ПЭТФ, модификатор, зародышеобразователь кристаллов полимера и наполнитель-стекловолокно [1]
Несмотря на достаточно высокие физико-механические свойства наполненных составов, формование их осуществляют при температуре формы не ниже 75^oC. Кроме этого, изготавливать в промышленности наполненные стекловолокном составы затруднительно.

Известен ненаполненный состав для формования, включающий ПЭТФ, полимерный модификатор (полиамид, полиэтилен, полипропилен), зародышеобразователь (или ускоритель кристаллизации, например тальк, борат лантана) или полимерную добавку [2]
Недостатком состава являются неудовлетворительные физико-механические показатели показатели, в том числе ударная вязкость.

Наиболее близким по технической сущности является состав для формования, включающий ПЭТФ и полимерный модификатор [3] В качестве полимерного модификатора состав содержит полиэтилен низкой плотности (0,1 5,0 мас. ч. на 100 мас. ч. ПЭТФ) и полидиметилсилоксан (0,1 10,0 мас. ч. на 100 мас. ч. ПЭТФ).

Однако этот состав характеризуется недостаточной стабильностью размеров в условиях эксплуатации изделий из него при повышенных температурах (105^oC) и требует при формовании высоких температур литьевых форм (140^oС). Кроме этого, полиметилсилоксан, обладающий высоким смазывающим свойством, трудно дозировать в экструдер и из-за плохой совместимости его с ПЭТ трудно достичь однородного перемешивания состава.

Целью изобретения является снижение температуры литьевой формы при формовании состава, повышение стабильности размеров и ударной вязкости изделий на основе состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав, включающий полиэтилентерефталат и полимерную добавку, дополнительно содержит вторичный полиэтилентерефталат с удельной вязкостью в трикрезоле 0,10 0,25, при следующем соотношении компонентов состава, мас. ч.

Полиэтилентерефталат 100
Полимерный модификатор 10 17
Вторичный полиэтилентерефталат 25 45
В качестве модификатора используют полиэтилен низкой плотности (ПЭ), полиамид (ПА), полипропилен (ПП) и другие полимеры.

Вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью в трикрезоле 0,10 0,25 изготавливают в отечественной промышленности путем экструзии первичного ПЭТФ, некондиционных материалов и изделий из него. Качественные показатели его соответствуют ТУ 6-19-150-89, согласно которым он предназначен для получения смолы ТС-электроизоляционный для эмалирования проводов, а также других лаков на полиэфирной основе.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Примеры 1 20. Предварительно высушенную смесь гранул ПЭТФ с удельной вязкостью в трикрезоле 0,29 0,31 (СТП 6-05-021-026-82) и вторичного ПЭТФ с удельной вязкостью 0,10 0,25 (ТУ 6-19-150-89) до содержания влаги не более 0,02 загружают через питательный бункер в экструдер. Одновременно в него же дозируют модификатор. Смесь гомогенизируют в экструдере при 260 ± 10^oC со скоростью вращения шнека 60 65 об./мин и затем гранулируют. Из полученного состава отливают образцы при температуре цилиндра литьевой машины 260 ± 5^oC в течение 8 12 с в литьевой форме с температурой 50 - 70^oC. Полученные образцы испытывают, определяя изгибающее напряжение при разрушении (ГОСТ 4648-71), ударную вязкость без надреза (ГОСТ 4647-80) и изменение размеров изделий после выдержки при 105^oC по методикам ТУ 37.003.011-80 на блок-фару из поликарбоната.

В таблице приведены количественные соотношения компонентов и свойства, известного (примеры 10, 11) контрольных и по изобретению составов (примеры 1
9 и 12 20).

Как видно из таблицы, введение в состав для формования вторичного ПЭТФ с удельной вязкостью 0,10 0,25 (примеры 1 9) в сравнении с прототипом (примеры 10, 11) позволяет уменьшить изменение линейных размеров на 65 80 устранить коробление поверхности изделий, снизить температуру литьевой формы до 50 70^oC против 140^oC и повысить ударную вязкость.

Вторичный ПЭТФ в гранулах хорошо дозируется и полностью совмещается с первичным ПЭТФ, а следовательно быстро и легко перемешивается с ним.

Образец блок-фары к автомобилю КАМАЗ, изготовленный из состава по изобретению, по свойствам соответствует ТУ 37.003.1001-80 блок-фары из поликарбоната дефицитного и дорогостоящего полимера, закупаемого для этих целей из ФРГ. ТТТ1 ТТТ2

Использование: для получения ненаполненных литьевых конструкционных материалов на основе полиэтилентерефталата (ПЭТФ), которые могут найти применение в электротехнической, автомобильной промышленности. Сущность: cмешивают 100 мас. ч. ПЭТФ с удельной вязкостью в трикрезоле 0,29 - 0,31, 10 - 17 мас. ч. полимерного модификатора (полиэтилен, полипропилен, полиамид и др.) и 25 - 45 мас. ч. вторичного ПЭТФ с удельной вязкостью в трикрезоле 0,10 - 0,25. Смесь экструдируют при 260 ± 10^oC, гранулируют, затем отливают образцы при температуре цилиндра литьевой машины 260 ± 5^oC в течение 8 - 12 с в литьевой форме с температурой 50 - 70^oC. 1 табл.

Состав для формования, включающий полиэтилентерефталат и полимерный модификатор, отличающийся тем, что он дополнительно содержит вторичный полиэтилентерефталат с удельной вязкостью в трикрезоле 0,10 0,25 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Полиэтилентерефталат 100
Полимерный модификатор 10 17
Вторичный полиэтилентерефталат 25 45