CZ26734U1 - Kompozitní materiál se syntetickou polymerní matricí a nanoplnivem na bázi kokosu - Google Patents

Description

Technické řešení se týká složení polymemího kompozitu s kokosovým nanoplnivem pro výrobu plastových dílů s vyššími užitnými vlastnostmi.

Dosavadní stav techniky

Polymemí materiály a jejich kompozity patří k nejprogresivněji se rozvíjejícím se materiálům, protože polymemí materiály představují nej významnější segment výroby a spotřeby podle objemu mezi všemi technickými materiály a nelze pochybovat o tom, že jsou klíčové pro moderní technickou společnost. Současný vývoj polymemích materiálů je směřován i do oblasti použití přírodních plniv jako náhrada syntetických plniv, protože jsou výhodné nejenom z environmentálního hlediska, ale mají nízkou hmotnost, nízkou abrazí strojů a forem, jsou spalitelné, netoxické, biodegradabilní a cenově výhodné. Další oblastí, kam se posouvají přírodní plniva je kromě přírodních vláken i oblast přírodních nanoplniv, jejichž oblast využití stále více stoupá. Nanoplniva jsou v současné době používána u polymerů hlavně ve formě nanojílů (montmorillonit). Přírodní nanoplniva se používají minimálně a proto jsou přírodní nanoplniva významnou materiálovou obměnou. Příprava a modifikace polymerů přírodními nanoplnivy a vstřikování kompozitů s přírodními nanoplnivy je doposud téměř neřešenou oblastí s velkými možnostmi a potenciálem i předpokladem značného nárůstu. A právě do této oblasti také směřuje toto navržené technické řešení.

Navržené technické řešení reaguje na vzrůstající poptávku a požadavky na tyto materiály, které však nejsou v České republice a ve světě vůbec rozšířené, přičemž tlak na aplikace takovýchto materiálů neustále vzrůstá. Tlak na aplikace takovýchto materiálů neustále vzrůstá, a to nejenom v důsledku možností ovlivnění konečných a užitných vlastností výrobků, ale i z hlediska klimatických změn (téměř neřešená recyklace současných dílů ze syntetických plastů, spalování syntetických plastů, skládkování).

Podstata technického řešení

Technické řešení si dává za cíl vytvoření kompozitu s cíleným složením matrice, aditiva a plniva na bázi rozemletých přírodních kokosových vláken pomocí nanomletí kulovým mlýnem pro zlepšení konečných a užitných vlastností plastových dílů. Podstata technického řešení spočívá vtom, že kompozit obsahuje od 87 do 95% hmotnostních syntetické matrice polypropylenu (PP), 2 až 6 % hmotnostních nanoplniv na bázi kokosu a 3 až 7 % hmotnostních aditiva na bázi maleinanhydridu.

Takto připravený kompozit může být dle požadavků na konečné a užitné vlastnosti dílů a polotovarů nebo dle požadavků procesu doplněn dalšími přísadami, jako jsou maziva, anorganická plniva, barviva. UV stabilizátory, retardéry hoření, pigmenty, antistatika, nukleací činidla, apod. Toto procentuální doplnění může být provedeno z hlediska snížení hmotnostních % syntetické matrice, anebo z hlediska snížení % hmotnostních kokosových nanoplniv anebo z hlediska snížení % hmotnostních aditiva.

Základem kompozitu jsou přírodní kokosová nanoplniva, která jsou pro kompozitní materiál zpracována nanomletím na kulovém mlýnu z přírodních vláken kokosovníku. Získaný kompozit je standardně dodáván ve formě granulí z hlediska dobré sypné hmotnosti a snížení prašnosti a je určen zejména pro technologické procesy vstřikování, aleje aplikovatelný i pro další technologie zpracování plastů, např. vytlačování.

-1 CZ 26734 Ul

Příklady provedení technického řešení

Polymemí kompozit se syntetickou matricí a kokosovým nanoplnivem je popsán na následujících příkladech, přičemž složku A tvoří syntetická matrice polypropylenu (PP), složku B kokosová nanoplniva, složku C aditivum na bázi maleinanhydridu.

Příklad varianty bez přísad:

Složka A: 90 % hmotnostních polypropylenu

Složka B: 6 % hmotnostních kokosových nanoplniv

Složka C: 4 % hmotnostní aditiva na bázi maleinanhydridu

Příklady variant s použitím přísad:

Složka A: 90 % hmotnostních polypropylenu

Složka B: 4 % hmotnostní kokosových nanoplniv

Složka C: 4 % hmotnostní aditiva na bázi maleinanhydridu

Složka D: 2 % hmotnostní dalších přísad (pigmenty)

Průmyslová využitelnost

Polymemí kompozit s kokosovým nanoplnivem podle předloženého technického řešení je vhodný pro výrobu plastových dílů a polotovarů rozdílnými technologickými procesy.

Claims (2)

1. Polymemí kompozit s kokosovým nanoplnivem pro výrobu plastových dílů, vyznačující se tím, že kompozit obsahuje od 87 do 95 % hmotnostních syntetické matrice polypropylenu PP, 2 až 6 % hmotnostních kokosových nanoplniv a 3 až 7 % hmotnostních aditiva na bázi maleinanhydridu.

2. Kompozit se syntetickou polymemí matricí polypropylenu (PP) a kokosovými nanoplnivy pro výrobu plastových dílů podle nároku 1, vyznačující se tím, že kompozit je doplněn dalšími přísadami, jako jsou maziva, anorganická plniva, barviva. UV stabilizátory, retardéry hoření, antistatika, nukleací činidla, apod. kdy toto procentuální doplnění je provedeno z hlediska snížení % hmotnostních syntetické polymemí matrice, a/nebo z hlediska snížení % hmotnostních kokosových nanoplniv a/nebo z hlediska snížení % hmotnostních aditiva.