Композиция на основе полиэтилена Советский патент 1977 года по МПК C08L23/06 C08K5/08 

Стеариновая кислота0,2-0,4 Пигмент0,1-0,3 Хингидрон0,1-0,3 Предлагаемый компознциоиный материал получают по следующей технологии. Для равномерного расиределения аитифрикциопной добавки в объеме полиэтилена, последнюю вводят из 5%-иого этанолового раствора при 70°С до привеса 0,2-0,3% с последующей термофикацией на воздухе в течение 30-40 мии, при 30-50°С. В качестве твердого наполнителя используют порошок железа (315- 630 мкм) в количестве 5-10%, который смешивают с иолиэтиленом механическим сиособом. Для улучшения адгезии неполяриых частиц полиэтилена к частицам наполнителя и облегчения распределения последнего в полимере, мелкодисперсный порошок железа предварительно обрабатывают 1%-иым раствором стеариновой кислоты из уайт-спирита в течение 30 мин при 60°С с последующей термофиксацией при 150°С в течеиие 1 чае. В качестве термо- и фотостабилизаторов можно использовать пигменты типа: крои свинцовый желтый, кадмий красный - зеленый фталоциаииновый - 0,1% и др. Введение в композиционный материал хингидрона, имеющего состав

существенным образом влияет на межмолекулярное взаимодействие в полиэтилене. При термическом воздействии хингидрон, действуя как нуклеирующий агеит, увеличивает число центров кристаллизации и ускоряет ироцесс кристаллизации. Твердый наполнитель, который может действовать аналогичным образом, выталкивается при этом в менее плотные межсферолитные области, где, концентрируясь, он может препятствовать дальнейшему росту сферолитов. В итоге каждый сферолнт, который при кристаллизации в блоке явлпется объемным образованием, оказывается окутанным частицами наполнителя.

Таким образом, введение антифрикционной добавки наряду с твердым наполнителем приводит к получению полимерной композиции с мелкокристаллической структурой, которой отвечают лучшие прочностные и износные характеристики.

Изготовление изделий из предлагаемого композиционного материала можио производить методом литья под давлением при температуре 160°С и давлении 7X10 н/м.

Результаты сравнительных испытаний основных физико-механических и антифрикциоиных свойств предлагаемого материала на основе полиэтилена по отнощению к некоторым аналогам представлены в таблице.

Возросшая износостойкость наряду с низким значением коэффициента трения позволяет использовать предлагаемые композиции в качестве антифрикционного материала в узлах сухого трения в ряде отраслей промышленности, что существенно расширит область применения полимерных композиционных материалов на основе полиэтилена, распространив ее на более жесткие условия.

Формула изобретения

Композиция на основе полиэтилена, содержащая порошок железа, стеариновую кислоту и пигмент, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и снижения коэффициента трения композиции, она дополнительно содержит хингидрон при следующем соотнощении компонентов, вес. %: Полиэтилен89-94,6

Порошок железа5-10

Стеариновая кислота0,2-0,4 Износостойкость оцеиивают по результатам сперимента на машине трения МП-1М по еме вал - частичный вкладыш, со скороью 1 м/сек при нагрузке 3X10 продолительность испытаний 1 час, площадь номильного контакта 2X10 В качестве вала пользуют ролики из стали 45. Пример. Образцы получают прессованипри 160°С и давлеиии 5X10 и/м. Испытая проводят на материалах, состав которых иведен ниже (вес. %). Состав 1. Хиигидрои0,2 Полиэтилен 20306-005, ГОСТ 16338-70 (гранулы)Остальное Состав 2. Порошок железа5 Стеариновая кислота0,2 Пигмент0,1 Полиэтилен 20306-005, ГОСТ 16338-70 (гранулы)Остальное Состав 3. Порошок железа5 Стеариновая кислота0,2 Пигмент0,1 Хингидрон0,2 Полиэтилен 20306-005, ГОСТ 16338-70 (гранулы)Остальное Пигмент 0,1-0,3 Хингидрон 0,1-0,3 Источники, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент ФРГ Л 1180512, кл. ЗЭз 31/02, 1963 опублик. 2. Механизм полимеров, 1967, № 6 с. 1070 (прототип).