Литьевая термопластичная композиция Советский патент 1983 года по МПК C08L67/02 

сл

4

СО Изобретение относится к получению литьевых конструкционных материалов на основе полиэтилентерефта лата (ПЭТФ). ПТЭФ подобно другим кристаллизу ющимся полимерам кристаллизуется с образованием сферолитов, но отлича ется от них низкой скорс стью кристаллизации при охлаждении расплава Так, максимальная радг альная скорость роста сферолитов ПЭТФ состав ляет только 10 мк/мин, полиоксиметилена - 400 мк/мин, полиэтилена 5000 мк/мин, . . Таким образом, получение ПЭТФ с высокой скоростью кристаллизации является решающим фактором для, эффективной переработки ПЭТФ методом литья под давлением. Известна термопластичная композиция на основе ПЭТФ ij содержащая в качестве усрсорителя кристаллизации нитрид бора в количеств 0,0052-5 вес.%, введение которого позволяет уменьшить влияние температуры на скорость образования цент ров кристаллизации. Однако, добавление в ПЭТФ только структурообразователей недостаточно для сокращения времени переработки. Кроме этого, даже при введении уско теля кристаллизации получение литьевых изделий из ПЭТФ с достаточной кристаллизацией осуа ествляется толь ко при температуре формы 140°С и вы ше, что ведет к увеличению времени выдержки под охлаждением, выталк вание литьевых изделий из формы мож но обеспечить только при соответст вующей Жесткости, Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности, и достигавмому эффекту является литьевая термопластичная композиция, включающая полиэтилентерефталат,тальк и сополиэфир 1.2, Композиция может содержать стекловолокно в качестве наполнителя, Сополиэфир представляет собой бл бополиэфир полиб тилентерефталата и полиоксиалкиленгликоля ММ 25000,, твердостью по Шору 55, Известный состав предназначен для получения литьевых изделий при температуре формы 140°С Недостатком композиции является длительность цикла литья и высокая температура формы, , Цель изобретения - сокращение длительности цикла литья и снижения температуры формы. Поставленная цель достигается те что литьевая термопластичная компо ,зиция включающая полиэтилентерефтала тальк и Сополиэфир,в качестве последн содержит продукт взаимодействия диметиловых эфиров орто- и терефталев кислот, себациновойг кислоты, этилен- и диэтиленглйколя при следующем соотношении компонентов, мас.%-: Тальк0,05-5,0 Продукт взаимо- ; действия диметиловых эфиров орто- и терефталевой кислотр себациновой кислоты, этилен- и диэтиленглйколя 0,5-10 Полиэтилентерефталат Остальное Композиция може-т содержать стекловолокно в количестве 10-40%, Состав содержит ПЭТФ с характеристической вязкостью 0,28-0,36 (0,5%ный раствор м-крезола, 25-с) „ Сополимер описан в СЗ, .Пример, Компоненты компо.зиции (99,45 вес,% ПЭТФ, 0,05 вёс,% талька, 0,5 вес.% сополиэфира) предварительно смешивают в смесителе типа пьяная бочка, затем смесь подвергают экструзии и грануляции. Литье композиции про,в,одят при температурераспла.ва 270+5- С, температуре формы 140с и lOO-C и давлении 600 кгс/см. Цикл литья изменяется для выбора оптимального режима. Перед литьем композицию подсушивают в вакуум-суащлке при 110-120 С в течение б ч, П р и м е р 2, Методика эксперимента аналогичнаописанной в примере 1 , ко композиция содержит, вес,%; ПЭТФ 95,8, тальк 0,2, сопоэфир 4. П р И м е р 3,- Методика эксперимента аналогична описанной в примере 1, но композиция содержит, в.ес,%: ПЭТФ 85, тальк 5, сополиэфир 10, Прим ер,4, Методика эксперимента аналогична описанной в примере 1, но композици содержит, вес.%; ПЭТФ 89,45-, тальк Го,05.1 сопоэфир 5, стекловолокно 10, Пример 5, Методика эксперимента аналогична описанной в примере 1,- но кoIvшoзиция содержит, вес,%: ПЭТФ 65,8, тальк 0,2, сополрэфир 4, стекловолокно 30. И р и м е р 6,, Методика эксперимента аналогична описанной в примере 1, но КОМПОЗИЦИЯ содержит, вес,%: ПЭТФ 45, тальк 5, сополиэфир 10., стекловолокно 40, Характеристика сополиэфиров, используемых в композициях, приведена в табл. It Циклы литья композиций на основе полйэтилентер.ефталата при различных температурах формы приведены в табл, 2 о. Сравниогельные показатели известной f2 и предлагаемой композиций привед€2ны в табл 3, а физико-меха нические свойства композиции на основе ПЭТФ в табл. 4.

Как видно из. приведенных данных, сополиэфир (термоэластопласт-ТЭП) в известной композиции не приводит к сокращению цикла литья и снижению температуры формы; при литье известной композиции уменьшение времени выдержки под давлением до 20 (15) с при температуре формы 140 и соответственно приводит к получению некачественных -образцов с наружными раковинами на поверхности и внутренними пустотами; уменьшение вьщерки под охлаждением до 30 (20) с при температуре формы 140 и соответственно не позволяет извлекать изделия из формы ввиду недостаточной жесткости материала;- при температуре формы 100 С извлечение изделия из формы возможно только после дополнительного охлаждения в раскрытой пресс-форме и ручного съема, что не позволяет проводить литье в автоматическом цикле.

Кроме того,ТЭП в известной композиции не способствует кристаллизации композиции при литье. Так, температура размягчения при изгибе для известной композиции-, отлитой при температуре формы 100°С, составляет (т.е. материал находится

0 в аморфном состоянии), а для композиции по изобретению - 83 С (кристаллическое состояние).

Таким образом, использование в литьевой термопластичной композиции

5 на основе ПЭТФ продукта взаимодействуя димётиловых эфиров.орто- и терефталевой кислот, себациновой кислоты, этилен- и диэтиленгликоля поз-. воляет сократить цикл литья компо0зиции и снизить температуру формы.

Т а б л и ц а 1

1. ЛИТЬЕВАЯ.ТЕРМОПЛАСТИЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, вклЕОчающая полиэтилентерефталатг тальк и сополиэфир,о т личаюадаяся тем, что, с целью сокращения цикла лйтья и сни- t4.,, , жения температуры литьеёой формы, в качестве сополиэфйра она содержит продукт взаимодействия, диметиловых эфиров орто- и терефталевой кислот, себациновой кислоты, этилен- и диэтиленгликоля при следующем соотно.шении компонентов, мас.%: Тальк0,05-5,0 Продукт взaи IOдействия диметиловык эфиров орто- и терефталевой кислот, себациновой i кислоты, этилен- и диэтиленгликоля 0,5-10,0 Полиэтилентерефталат Остальное 2, Композиция по п. 1, о т л ича.ющаяся тем, что дополнительно содержит 10-40% стекловолокна.

Удельная вязкость О,5%-ного раствора м-крезоле при 25с.

Цикл литья Примечание, в числителе - при знаменателе - при

Композиция по примерам

2 :i::3::::i:::r::::i:T смешанного срполиэфира в Таблица2 температуре формы , в 100 С.

100

82

0,33

0,29

0,20. 0,57

2,9

1061

ть

8,7

25,6

ТЭП (те1 1оэластопласт) - сополиэфир 12

В числителе - усадка в нсшравлении заполнения; в знаменателе - в направлении перпендикулярном заполнению.

Таблица4

100

100

83

66

1,55

0,31

из0,29

1,70

0,42 0775 1,71

0,97

686

1164

562

8,6

8,2

50

20,5

42,3