Способ получения изделий из пластмасс Советский патент 1981 года по МПК C08J5/00 C08J3/28 

Изобретение относится к технологии получения термопластичных пластмасс литьевым способом, обпадаюших повышенными теплопроводными (электропроводными) свойствами, которые могут быть испольаованы при изготовлении антифрикционных К фрикционных материалов. Известен способ получения электропроводных термореактивных пластмасс. По которому в неотвержденную или пдастичную пластмассу вводят токо1фоводящие наполнители, а затем воздействуют на нее статическим магнитным полем 1д.ЗЭтот способ не позволяет получить изделия с высокими эксплуатацисжными характеристиками. Ближайшим по технической сущности к предлагаемому является способ изготовлеHtm изделий из пластмасс путем смещения полимера с суспензией ферромагнитного наполнителя, например порошка карбо ввльного никеля, согласно которому процесс отверждения проводят при избытрчном давлении О,3-0,5 атм н температуре 40-50°С, при одновременном в &действвв постоянного магнитнсяго поля И оавуч шв 9успензии ультразвуком с частотой 4OOL. 44О кГц, интенсивностыо Вйжв aqэвгa возникновения каввтацки и направлш1вем, совпадающим с направлением магнитных свловых линий f2. Указанный способ позволяет пооучвгь токопроводящие полимеры только вз rep- мореактивных пластмасс. Кроме Torot этот способ трудоемок из-за того, что нельзя применять термооласт-ввтомагы а производительность {фименяемого ручао го труда низка (О,8-1,5 ч на вадепве). Изделия, попученные этим способом, водостаточно тфочны И теолооровоДзы. Цель изобретения - повышазве гв дости и теплопрЪводнсюти вздэлвй, а также расширение ассортимента 1фвмевя емых полимеров. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения Изделий из пластмасс путем смешения волвмв р9 с. ферромагнигн1 1м наполнителем и формо-. вания смеси при одновременном воздействии упьгразвуком и постоянным магнитным полем, воздействие осуществляпот ультразвуком частотой ,65-75 кГц, интенсивностью 0,8- МКТ/м и магнитным полем напряженностью 9ООО-10ООО Э, после чего изделия подвергают термообработке при 110-180 С с последующим охлаждением при скорости нагрева и охлаждения 0,5-1,5°С в минуту. Источником ультразвуковьк колебаний может быть принят, например, стандартный магнитострикдионньЕЙ преобразователь ПМСБ-М с экспоненциальным концентратом мощностью 100 Вт/см . Питание его осуществляется от ультразвукового генератора УЗГ-15, В качестве наполнителя взят ферромагнитньй порошок ПЖ4-МЗ ГОСТ 9849-74 дисперсностью 0,071-0,056 мм. Оптимальным содержанием напо тнителя следует 11ринять конценграцто 25-35 вес.%. Получением с помощью посто5шного магнитного поля- мостики теплоотвода из ферромагнитного наполнителя фиксируются благодаря полимеризации композиции по магнитным силовым линиям. Время воздействия ультразвуком и по- стояннтлм магнитным полем одновременно составляет 4-5 мин, после чего постоянное магнитное поле действует до полного охлаждения композиции. Данного времени достаточно для ориентации частиц ферромагнитного наполнителя в расплаве полимера. Предлагаемым способом могут перерабатываться полиами, полиэтилен, полипропилен и эпоксидные смолы. П р и м е р 1. Смещивают порощок МРТУ-4О5-89О-65 полиэтилена низкого давления (ПЭНД) с 25 вес.ч. ферромагнитного порощка железа. Помещают в литьевой пресс. Заливают композицию под давлением в пресс-форму Из немагнитного материала и воздействуют ультразвуком частотой 65-75 кГц для поддержания ком моаиции в расплавленном состоянии. При температуре 16О-18О С воздействуют од новременно ПОСТО5ПШЫМ магнитным полем напряженностью 9ООО-1ОООО Э в течение 4-5 мин направлением, совпадающим с ультразвуковым облучением после чего постоянное магнитное поле действует до полной кристаллизации и охлаждения композиции. Далее снимают гфесс-фсрму с Литьевого пресса, извлекают изделие из прессформы и подвергают термообработке при температуре IIO-ISO C в глицерине из . расчета 2 мин на 1 мм изделия. Пример 2. Приготавливают смесь Из порошка полипропилена (ППН) СТУ 36-13-126-65 и ЗО вес.ч. ферромагнитновго порошка. Помещают ее в литьебой пресс. Заливают композицию под давлением в пресс-форму из немагнитного материала, например аммония. Пресс изготовления ведут в порядке, приведенном в примере 1. П р и м е р 3. Готовят смесь на порошка полиамида (ПКА) СТУ-731-10О7-63 и ферромагнитного псфснпка {35вес.ч). Помещают в литьевой пресс, под давлением впрыскивают в пресс-фс му из немагнитного материала и воздействуют ультразвуком частотой 65-75 кГц для поддержания композиции в расплавленном состоянии 2О 0-210° С. Однощ)еменно в течение 4-5 мин воздействуют постоянным магнитным полем напряженностью 9ООО1ОООО Э направлением, совпадающим с направлением ультразвукового излучения, после чего постоянное магнитное поле действует до йолн(й5 кристаллизации и охлаждения композиции. Далее снимают пресс-ферму с литьевого пресса, извлекают изделие из прессформы и Подвергают термообработке при температуре IIO-ISO C. Скорость охлаждения 0,5-1, в минуту. П р и м е р 4. Смешивают эпоксианую смолу ЭД-2О ГОСТ 1О587-76 с 35% ферромагнитного порошка железа, добавляют Ю-15% дибутилфталата и 1О15% полиэтиленпрпиамина,, в пресс-форму из немашитнсяго материала, помещают в магнитное иоле величиной 9ООО-1ООООЭ и одновременно воздействуют в течение . 4-5 мин ультразвуком частотой 6575 кТп, направлением, совпадающим с наггравленнем магнитного поля. После отверждения изделие извлекают из прессффмы и подвергают термообработке при температуре 16 О-180 С. Скорость нагрева и охлаждения О,5-1,5с в минуту. Режим термообработки изделий для примеров 1-4 |федсгавлен в табл. 1. В табл. 2-4 приведены свойства образцов, полученных по предлагаемому способу при воздействии магнитных полей напряженностью 9000, 9500 и 10000 Э соответственно. Офазцы, полученные по предлагаемому способу, показывают увеличение твердоси пластмассы и ее теплопроводности.

Таблица 1

1,5 мин на 1 мм изделия

.6,2-6,6

2,0 мин на 1 мм изделия

120° С6,8-7,0

2,5 мин на 1 мм нздалия

-7,2

1,5 мин на 1 мм изделия

,5-7,8

2,О мин на 1 мм изделия

120°С8-8,5

2,5 мин на 1 мм изделия

,5-7

О, в мвн

j С в мин

1,5С в мин 180 С

О,5°С в мин 180°С

1°С в мин 170° С

в мин IGCPc

7-8,О

8,6-9,0

8,6

9-10

1О-Ц

8-9

21-22,5

24-25

20-22

24-26

24

21-22

36-38

4О-42

45-48

38-40

44-48

35-36

ю

00 О) оГ

T-t

см м т

I I I

ю 2

t- t 00

оГ

CM CVJ CvJ

со

ч ч ч

cj со

ю to lo

М«k

г- t

10 ю

-; ci 4

- rlооо

смСМСМ

000000

rSИН

Ю С) Ю

ю О 5 CD ti Ь

CD г- Г

Ю

СО

to rf tn

О О Ю

Ю О Ю см со с со со OJ

О см

1385716514

Формула изобретениямагнитным полем на1фянсенносгью УОООСпособ получения изделий из пласгмасх: гермоо абогке при 1ОО--180 С с послепугем смешения полимера с ферромагниг- i дующим охлаждением при скорости нагреным наполнителем и формования, смеся s ва и О|Хлаждеивя О,5-1,5 С в минуту, при одаовременном воздействии ультразву- ,

ка и постоянного магнитного поля. от.Истошики ин4«| мацин.

п и ч а ю щ и и с я тем. что. с цельюпринятые во внимание при экспертизе

повышения твердости и теплопроводности1. уль В Е.

изделий, атакже расширения ассортимен- ю териалы. М.. Химия , 1УЬУ, с. 11. L пригоняемых . воздействие2. свш1е,льстЪо СССР

осуществляют ультразвуком частотой 65- № 328153, к«. С О8 J 1/О2, ( 1972 75 кГц, интенсивностью 0,8-1 МКТ/м и (прототип).

1ООООЭ, после чего изделия подвергают