[1]Изобретение относится к получению композиционного материала на основе
полиолефинов для производства конструкционных изделий, труб, кабелей . применяемых в машиностроительной,
авиационной, кабельной промышленности , в мелиорации, в водоснабжении и др-.
Известны композиционные материалы на основе полиолефинов и кремнеорган
ческих полимеров, например введение в полиолефины фениламинометилдиэтоксисилана
повышает их стойкость к ста рению 1, введение в расплав полиоле финов метилфенилорганосилоксана повышает
ст.ойкость изделий к истиранию 2 . Однако эти добавки снижают один
из основных физикотмеханических показателей полиолефинов - прочность на разрыв.
Наиболее близкой к предлагаемой .по совокупности существенных признаков является композиция на основе
полиэтилена высокого давления и метилциклосилоксана . Эта полимерная .
композиция обладает улучшенной перер батываемостью и повышенными физикомеханическими свойствами 3j.
Однако введение их в полиэтилен снижает теплофизические свойства материала
. . ; Целью изобретения является повышение теплофизических свойств полиолефиновых
композиций. Поставленная цель достигается тем, что композиция, включающая полиолефин
и модифицирующуюдобавку на основе полиорганосилоксана в качестве
последней она содержит полиорганосилаоксадигидрофенантрен следующей формулы
z6(RSiOi5))i(SioULz, ..А . - zde R-
н-СбНэ u/iu CHj-, или алки.л я 5 - 20 ;
1 0,45 - 0,95-, m 0,02- 0,5, со следующим соотношением компонентов
, мае.ч.: Полиолефин100
Полиорганосилаоксадигидрофенантрен 0,5-3 С целью повьзшения морозостойкоети
композиция дополнительно содержи 2-8 мае.ч. этиленпропилендициклопен тадиенового каучука.
В качестве полиолефина композици содержит полиэтилен высокого и низкого давления, полипропилен, блоксо
полимер пропилена и этилена, смесь полипропилена с полиэтиленом и т.д. Применяемый в качестве добавки .п (
Лиррганосилаоксадигидрофенантрен (ПОСФ) выпускают в промышленности виде 45-55%-ного раствора в толуоле
4. Композиция может содержать свето и термостабилизаторы, например NN-.
-ди- / -нафтил- -фенилендиамин (диафен N-N), бис- 2-окси-5-метил 3-трет-бутилфенил -метан (агидол-2)
олигомеры, пластификаторы, пигменты Наполнители и другие целевые добавк
Этот каучук выпускается в отечестве ной промышленности в виде марок СКЭПТ по ТУ-103231-74,
Предлагаемая композиция может бы получена смешением полиолефина и пр лагаемых добавок обычным способом,
например предварительным смешением раствора полиорганоси аоксадигидрофенантрена с полиолефином при комна
ной температуре, сушкой полученной смеси в вакуум-шкафу с целью удален
толуола, а затем гомогенизацией сме си в расплавв при температуре на
10-20°С ниже обычной температуры эк рудирования конкретного полиолефина
Введение в полиолефин порошкообразного , волокнистого наполнителя, пигмента, синтетического каучука и
т.д. целесообразно осуществлять пос предварительного смешения этих доба вок с ПОСФ.
П р, и м е р °1. Композицию получа смешением раствора полиорганосилаок
садигидрофенантрена с полиолефином сначала при комнатной температуре, затем сушат смесь в вакуум-шкафу
при 60-80°С в течение 0,5-2 ч с целью удаления толуола, а з&тем гомогенизируют
смесь в расплаве на одно шнековом или двухшнековом -экструдерё типа Вернера-Пфляйдерера при
п. 100 об/мин и Р 50-100 атм при пониженных температурах Состав композиций и температуры
экструдирования приведены в табл.1. В случае введения дополнительно Б композицию СКЭПТ последний сначала
смешивают с раствором ПОСФ, а затем полученную пасту вводят в. полиолефин. Прессованием формуют
из полученной композиции образцы .для определения свойств. Предел текучести при растяжении
и относительное удлинение при разры ве определяют на прессованных образ
цах типа 1 по ГОСТ 11262-76 при ско рости движения зажимов 50 мм/мин,
стойкость к растрескиванию по методу изогнутых полос с надрезом по ГОСТ 13518-68 в среде ОП-7 при
50°С. Диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь
определяют по ГОСТ. Теплофизические свойства иллюстрируются теплостойкостью и температурой хрупкости
. . Теплостойкость определяют двумя методами: температуру размягчения по
и по ГОСТ 15065-69 в воздушной среде при нагрузке на иглу 1 кгс}
методом диаграммы изометрического нагрева (ДИН) образцов в виде прутков 5.
Температуру хрупкости определяют по ГОСТ 16782-71 в динамическом режиме по варианту Б.
Результаты испытаний-приведены в табл,2., Данные этих испытаний показывают,
что введение в полиолефин ПОСФ приводит к повышению физико-механических
свойств и теплостойкости при неизменных диэлектрических показателях .
Введение в композицию дополнительно СКЭПТ, кроме того, .увели.чивает морозостойкость полиолефинов.
П р и м е р 2, Композиционный материал , на основе модифицированного
полиолефина и наполнителей, пигментов и других целевых добавок получают
предварительным смешением всех добавок с ПОСФ, с дальнейшим введением п:олученной смеси в полиолефин.
При Этом ПОСФ применяют при соотношении Основных компонентов, указанных
в этом примере, но в виде раз- бавленного раствора его в толуоле
до 15-20%-ной концентрации, что соответственно увеличивает время сушки
смеси от толуола до 2 ч; либо увеличивают количество ПОСФа в расчете
на ПЭНД до максимума ло 2-3 j«iac.4. После сушки полимерной смеси ее
гомогенизируют в расплаве на двушнековом экструдере или в смесителях
типа Бридж-Бенбери при 110-150°С (в зависимости от вида полиолефина}
в течение 7-12 мин с последующим вальцеванием смеси на вальцах и дроблением матер иала.
Рецептуры композиций и результаты испытаний приведены в табл.3 и 4.
Образцы дйя испытаний композиционного материала формуют литьем под
давлением на литьевой машине ДБ 3328 при температуре по зонам 160-180°С
при 60 кг/см при времени вьщержки 100 с. Предел прочности при статическом
изгибе литьевых образцов определяют по ГОСГ 4648-71,
[2]Как видно из табл.З и 4, введение полиорганосилаоксэдигидрофеанантреиа
6 полиолефин приводит к значительному увеличению теплостойкости материала и повышению некоторых прочМостных
показателей.
[3]Дополнительное введение в компоеицию полиолефина 2-8% этиленпропилендиенового
каучука увеличивает морозостойкость , не снижая теплостойкости
, что особенно актуально для полипропилена и его сополимеров.
[4]Применение данного материала значительно расширяет ассортимент теплои
морозостойких пластмасс конструкционного назначения, стойких к циклическим перепадам температур.
