СОСТАВ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2001 года по МПК D01F13/04 C08L67/02 

Изобретение относится к промышленности пластмасс и касается получения ненаполненных конструкционных составов на основе вторичного полиэтилентерефталата (ПЭТФ) и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например при производстве волокон, литьевых изделий и т.д.

Низкая скорость кристаллизации расплава ПЭТФ обуславливает высокую температуру литьевой формы в процессе литья (130-140^oC) и ограничивает использование его при получении литьевых изделий вследствие нестабильности их свойств в процессе эксплуатации в различных климатических условиях.

Известны составы для формования на основе вторичного ПЭТФ с удельной вязкостью в трикрезоле 0,1-0,25, включающий полимерный промотор, обеспечивающий высокую скорость кристаллизации расплава ПЭТФ в смеси с другими функциональными добавками при формовании изделий. (Пат. США N 4547536, 1985 г., заявка Японии N 57-61720, 1982 г.).

Наиболее близким техническим решением является состав для формования, включающий вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью 0,1-0,25, полимерные промотор и модификатор, повышающий ударную вязкость готовых изделий. (А.С. СССР N 1184846, 1985 г.).

Известные составы обладают улучшенной перерабатываемостью. Изделия на основе указанных составов имеют повышенные физико-механические показатели. Однако данные составы не обеспечивают стабильности свойств материалов в процессе эксплуатации в различных климатических условиях.

Техническая задача - повышение стабильности свойств готовых изделий в процессе эксплуатации в различных климатических условиях.

Указанная техническая задача решается тем, что состав на основе вторичного ПЭТФ, включающий полимерную модифицирующую добавки, отличающийся тем, что состав содержит вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью 0,302-0,65 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью 0,1-0,25 - 18,5-36,5
Вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью 0,302-0,65 - 81,5-63,5
Вторичный ПЭТФ изготавливают известными методами переработки (дробление, измельчение, резание и т.д.) из некондиционного сырья, технического брака, различных отходов, использованных емкостей, тары, пленок, волокон и т.д.).

Предварительно перед измельчением сырье для изготовления гранул вторичного ПЭТФ сортируют в группы по удельным весам используемого ПЭТФ:
I группа - 1,343-1,385/см (удельная вязкость - 0,302-0,481)
II группа - 1,39 - 1,438/см (удельная вязкость - 0,5-0,65)
Измельченные отходы промывают, подают в накопительный бункер, где отходы I и II группы состава 0,5 - 1:1 соответственно постоянно перемешивают и перед подачей в бункер формовочной или литьевой машины их сушат при 120^oC до влажности 0,04%.

Вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью 0,1 - 0,25, выпускаемый промышленностью по ТУ 6-9-150-89 с влажностью 0,02 - 0,04%, и другие функциональные добавки подаются в бункеры машины перед формованием или литьем.

В таблице 1 представлены характеристики используемых материалов.

Изобретение иллюстрируют примеры
Пример 1
Измельченные, перемешанные и высушенные до влажности 0,04% гранулы вторичного ПЭТФ I и II групп состава 0,5:1 соответственно, с удельной вязкостью 0,302 - 0,65 смешивают с гранулами вторичного ПЭТФ с удельной вязкостью 0,1 - 0,25 при соотношении соответственно, мас.%: 81,5:18,5.

Состав загружают в экструдер и при температуре фильеры 300 ± 5^oC формуют волокно (жгут) диаметром 1 мм, и после охлаждения волокно вытягивают в 3 раза в камере при 160^oC и охлаждают.

Готовое волокно, изготовленное из предложенного состава и состава прототипа, мас.%:
Вторичный ПЭТФ с удельной вязкостью 0,1 - 0,25 - 45
Ударопрочный ПС - 50
Поликарбонат - 5
испытывали на усадку (см. табл. А).

Пример 2
Измельченные, перемешанные и высушенные до влажности 0,04% гранулы вторичного ПЭТФ I и II групп состава 0,5:1 соответственно, с удельной вязкостью 0,302 - 0,65 перед подачей в бункер машины смешивают с гранулами вторичного ПЭТФ с удельной вязкостью 0,1 - 0,25 при соотношении соответственно, мас.%: 81,5:18,5.

Режимы литья приведены в табл. Б (температура формы, ^oC 50-70, время литья, с 8-12).

Свойства готовых изделий представлены в табл. 2-3.

Примеры 3-7
Аналогично примеру 2 готовят составы вторичного ПЭТФ I и II групп и составы литьевых композиций (табл. 2).

Свойства готовых изделий представлены в таблицах 2 - 3
Примеры 8-10
Аналогично примерам 2 - 4 готовят составы отходов вторичного ПЭТФ I и II групп, составы литьевых композиций для изготовления изделий с весом отливки свыше 1 кг.

Изделия изготавливались в соответствии требований ТУ 16.507.000-85 "Катушки цилиндрические и конические из конструкционных пластмасс" и ТУ 3599-001-27110863-99 "Кожухи защитные пластмассовые марки КзП".

Готовые изделия испытывались
на теплоустойчивость, ГОСТ 16961, метод 201-1 или 202-1,
- на холодоустойчивость, ГОСТ 16961,
метод 203-1 и 2041,
- разрывное усилие, ГОСТ 7855-84.

Испытания на разрывное усилие проводились до и после испытаний на теплоустойчивость и холодоустойчивость.

Данные предоставлены в табл. 4.

Анализ представленных в таблицах данных свидетельствует о том, что предложенный состав для формования обеспечивает получение формованных изделий с меньшей усадкой при сохранении комплекса физико-механических показателей.

Изделия с массой отливки более 1 кг сохраняют постоянство своих литьевых размеров и комплекс механических свойств при эксплуатации в условиях циклического изменения перепада температур.

Предлагаемый состав для формования при необходимости может включать различные функциональные добавки, в том числе промоторы кристаллизации (высокомолекулярные и низкомолекулярные органические соединения), нуклеирующие агенты (тальк, Na₂CO₃, NaHCO₃, K₂CO₃, TiO₂, CaSO₄, BaSO₄ и др.), красители, антипирены и т.д.

Изобретение относится к технологии пластмасс и может быть использовано при производстве волокон, литьевых изделий и т.д. с использованием ненаполненных конструкционных составов на основе вторичного полиэтилентерефталата. Состав содержит 18,5 - 36,5 мас. % вторичного полиэтилентерефталата с удельной вязкостью 0,1 - 0,25 и 63,5-81,5 мас.% вторичного полиэтилентерефталата с удельной вязкостью 0,302 - 0,65. Изобретение обеспечивает стабильность и повышение свойств изделий, полученных их этих составов, в процессе эксплуатации в различных климатических условиях. 4 табл.

Состав для формования, включающий вторичный полиэтилентерефталат с удельной вязкостью 0,1 - 0,25 и полимерную модифицирующую добавку, отличающийся тем, что состав в качестве модифицирующей добавки содержит вторичный полиэтилентерефталат с удельной вязкостью 0,302 - 0,65 при следующем соотношении компонентов состава, мас.%:
Вторичный полиэтилентерефталат с удельной вязкостью 0,1 - 0,25 - 18,5 - 36,5
Вторичный полиэтилентерефталат с удельной вязкостью 0,302 - 0,65 - 81,5 - 63,5