Полимерная композиция Советский патент 1991 года по МПК C08L23/06 C08L83/07 C08K13/04 C08K13/04 C08K3/18 C08K7/10 

Изобретение относится к получению композиционных материалов на основе полиэтилена (ПЭ) для производства изделий технического назначения.

Целью изобретения является повышение механических свойств, теплостойкости и термостабильности,

В работе используют полиэтилен марки ПЭНД 277-73 ГОСТ 16338-77, поливинилфенилэтоксисилоксан. Базальтовый порошок получают измельчением горной породы (базальта), размер частиц 0,01-0,14 мм. Базальтовое волокно ТУ 023.005-89 (БВГ-150).

Поливинилфенилэтоксисилоксан наносят на поверхность наполнителя с помощью пульверизатора, далее наполнитель сушат при 100°С в течение 2 ч. Модифицированный наполнитель совмещают с полимерной матрицей в экструдере при 160°С с последующей грануляцией.

В примерах 1-8 состав полимерной композиции приведен в мас.%; диаметр частиц базальтового порошка в примерах 1-8

0,06 мм.

П р и м е р 1.

Базальтовое волокно15,0 Базальтовый порошок10,0 Поливинилфенилэтоксисилоксан0,2 Полиэтилен74,8 П р и м е р2.

Базальтовое волокно18,0 Базальтовый порошок10,С Поливинилфенилэтоксисилоксан0,5 Полиэтилен71,5 П р и м е р 3,

Базальтовое волокно20,0 Базальтовый порошок10,0 Поливинилфенилэтоксисилоксан0,75 Полиэтилен69,25 П р и м е р 4.

Базальтовое волокно15,0

Базальтовый порошок12,0

О

о о

ь.

00

о

Поливинилфенилэтоксисилоксан1,0

Полиэтилен72,0 П р и м е р 5. Базальтовое

волокно15,0

Базальтовый порошок15,0 Поливинилфенилэтоксисилоксан1,5

Полиэтилен68,5

П р и м э р 6.

Базальтовое волокно20,0

Базальтовый порошок10,0

Поливинилфенилэтоксисилоксан2,0

Полиэтилен68,0

Пример.

Базальтовое волокно20,0

Базальтовый порошок10,0

Поливинилфенилэтоксисилоксан0,2

Полиэтилен69,8

Пример8.

Базальтовое волокно18,0

Базальтовый порошок12,0

Поливинилфенилэтоксисилоксан1,0

Полиэтилен69,0

Свойства композиционных материалов представлены в табл.1 и 2.

Термостабильность композиций оценивают энергией активации термоокислите- льной деструкции (Ед) с помощью дифференциально-термического анализа, а также % потери массы при температуре 470°С. Данные приведены в табл.3.

Формула изобретения

Полимерная композиция, содержащая полиэтилен низкого давления, комбинированный минеральный наполнитель и модифицирующую добавку, отличающаяся

тем, что, с целью повышения механических свойств, теплостойкости и термостабильности, в качестве комбинированного минерального наполнителя она включает базальтовое волокно и базальтовый порошок с размером частиц 0,01-0,14 мм при их массовом соотношении от 1:1 до 2:1 соответственно и поливинилфенилэтоксисилок- сан в качестве модифицирующей добавки при следующем соотношении компонентов,

мас.%: базальтовое волокно 15-20; базальтовый порошок 10-15; поливинилфенилэ- токсисилоксан 0,2-2,0; полиэтилен низкого давления остальное.

Изобретение относится к области получения композиционных материалов на основе полиэтилена. Изобретение позволяет повысить разрушающее напряжение при растяжении до 314 кГ/см², прочность при статическом изгибе до 512 кГ/см², теплостойкость по Вика до 96°С, а также термостабильность, что достигается использованием композиции, включающей полиэтилен низкого давления /ПЭНД/, комбинированный минеральный наполнитель, состоящий из базальтового волокна и базальтового порошка с размером частиц 0,01 - 0,14 мм при их массовом соотношении (от 1:1 до 2:1 соответственно) и дополнительно полвинилфенилэтоксисилоксан при следующем соотношении компонентов, мас.%: базальтовое волокно 15 - 20

базальтовый порошок 10 - 15

поливинилфенилэтоксисилоксан 0,2 - 2,0, ПЭНД - остальное. 3 табл.

Таблица 1

Таблица 2

При-мечание. Композиция состава: ПЭНД+15 мас,%

баз. волок.+15 мас.% баз.порош.+1,5 мас.% ПВФЭС. При размере частиц 0,005 мм наполнитель сильно агрегирует.

ТаблицаЗ

Примечание. Eg и потеря массы при 470°С стеклонаполненного (20%) ПЭНД составили соответственно 101 кДж/моль и 28%. Температура начала термической деструкции у материала ПЭНД-М5 мас.% баз. вол.+15 мас.% баз.порош.+1,5 мас.% ПВФЭС составила 358°С, а у стеклонаполненного ПЭ - 346°С.

Продолжение таблицы 2