PL100102B1 - Sposob modyfikowania tworzywa poliamidowego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób modyfiko¬ wania tworzywa poliamidowego, zwlaszcza two¬ rzywa poiikaproaimiidowego, celem polepszenia jego wlasnosci slizgowych.

Dla uzyskania tworzywa poliamidowego, nadaja¬ cego sie do przetwarzania metoda wtrysku i wy¬ tlaczania na rózne detale pracujace w warunkacli suchego tarcia, to jest bez uzycia smaru, opraco¬ wano i wdrozono do .produkcji przemyslowej nowe gatunki polikalproainiidu hydroliityczinego^ modyfi¬ kowane dodatkami grafitu, sadzy i dwusiarczku molibdenu. Jednakze okazalo sie, ze .ten asortyment modyfikowalnego poliamidu nie jest w stanie za¬ doscuczynic szczególnym wymaganiom stawianym wobec lozysk slizjgowych, kól zebatych, przekladni ciernych oraz innych tego rodzaju elementów pra¬ cujacych przy duzych obciazeniach. Ponadto, jezeli zachodzi potrzeba wyjtworzenia jednej lufo kilku sztuk nietypowych detali, to dla takich pirzyjpad- ków wykonawstwo odpowiednich form wtrysko¬ wych nie byloby oplacalne, a do obróbki skra¬ waniem wspomniane tworzywo sie nie nadaje ze wzgledu na swoja rozdrobniona postac.

Korzystniejsze wlasnosci wytirzymalosciowe od poliamidu hydrolitycznego posiada: poliamid bloko¬ wy, wytwarzany na drojdze riiiiskoftemperaltiuroweij polimeryzacji anionowej kaparalakltaimu. W tyim jednak przyjpadku próby modyfikacji poliamidu blokowego przez dodatek pyHistych substancji po¬ chodzenia mineraJlniego jak np. grafitu w celu polepszania zdolnosci tworzywa do pracy w wa¬ runkach tatrcia suchego, to jest bez uzycia sma¬ rów, koncza sie badz niepowodzeniem, bajdz otrzy¬ mywaniem bloków o ndlzszym sitopniu poHimeryza- • cji i zanizonych wlasnosciach wytrzymalosciowych.

Stwierdzono nieoczekiwanie, ze mozna uzyskac tworzywo poliamidowe, nadajace sie do wytwarza¬ nia przez obróbke skrawaniem róznych eiementótw maszyn i urzadzen o wysokich wlasnosciacih wy- io trzymaloiciowych i polepszonych wlasnosciach slizgowych, przez modyfikacje polikaproamidu blo¬ kowego za pomioca spiekanego proszku policzitero- fluoroetylenu. W tym celu przygotowuge sie wsad proszku policzterofluoroetylentu, majacego ziarni¬ stosc < 0,4 mim, przez zmieszanie go z cieklym wzglednie ciefclyimii skladnikami sirodowiiska poli¬ meryzacji i przez homogenizacje pod zmniejszo¬ nym cisnieniem dla dokladnego zwilzenia proszku poiiicztenofluoroetylenowego i nastejplnie wjprowa- dza sie tak przygotowany wsad do mieszaniny polimeryzacyjnej.

Mozna uniknac odrebnego przygotowywania w opisany sposób wsadu proszku policztoerofiluoro- etylehu o ile polimeryzacje blokowa kaproflakltamu z domieszka proszku policzterofluoroetylenai bejdz&e sie prowadzilo pirzy bardzo intensywnym mieszaniu w poczatkowej fazie polimerylzacji. Ilosc proszku poldcztetrofluoroetylenu! wprowadzona do srodo¬ wiska polimeryzacji moze siegac 60I9/* wagowych, w przy czym o ile wspomniana ilosc przekracza 40*/!, 100 102 )10 -- * r 100X02 .;J :; J^, * a¦¦' ..'¦;. ; ¦ "'' '" ..41. '.¦ v. .- "*¦ > -.- wówczas nie zachodzi koniecznosc ciaglego mie¬ szania podczas poMimeryzacji.

Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest otrzyma¬ nie mcdyfilkowaiiego tworzywa poliamidowego po¬ siadajacego obok wysokich wskazników wytrzyma¬ losciowych takze' doskonale wlasnosci slizgowe, . umozliwiajace budowe z tego tworzywa elementów maszyn pracujacych w warunkach tarcia pod du- zymi c4xiazeniami, bez uzycia smarów. Otrzymane tworzywo nadaje sie do obróbki przez skrawanie, co umozliwia* wytwarzanie z niego pojedynczych, nietypowych* eiemenitów maszyn.

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przy¬ kladach wykonania.

Pnayklad I. T>o 440 g E-kaprolaktamu osu¬ szonego na drodze destylacji prózniowej dodaje sie 0*5 g (0,O12i5 mola) stalego NaOH i po jego rozpuszczeniu oddestylowywuje pod próizjaia 40 g E-kaproilaktaimu. Do tak przygotowanego roztworu inicjatoradodaje sie 1 policztero£kioroetylenawego i mieszanine poddaje sie dzialaniu prózni, az do jej calkowitego zhctfro- gentizowanaa i usuniecia banieczek gazu zfcadsoribo- wanego na powierzchni czasitek proszku pollicztero- fluoroetylenu. Nastepnie do mieszaniny dodaje sie 1,94 g (0,1115 mciai) N-acetyildkaprolaktacnu i po wymieszaniu wiewa do formy w ksztalcie walca- o wymiarach 0 80X150, termostatowanej w tem¬ peraturze 150°C. Zawartosc formy miesza sie me¬ chanicznie do mamerutu wyirazj>ego w$rcftw lep¬ kosci mieszancy polimeryzujacej, po> czyimiusuwa sie mieszadlo i pazositawia mieszanine do calfcowiltego spoliimeryzowania. Po zakonczeniu poliimeryzaji otrzymany blok chlodzi sie powoli do temperatury ponizej 100°C i usuwa z formy.

Obrzymaine tworzywo posiada twardosc wg Brineila 1720 kG/cm2 i temperajture mieknienia wg Vicata %11°C. Otrzyjmane w analogiczny sposób tworzywo ndemodyfikowane posiada twardosc wg BriineJlla 1930 k)G/cima i temperature mieknienia wg Vicata 212^.

Przyklad XI. Do 350 g roztworu inicjatora otrzymanego wg (przykladu I, dodaje sie 1,55 g (0,01 mota) (N-acety'Lokaiproilatotamu i po wymie¬ szaniu zalewa do tformy termostaitofwanej w (tem¬ peraturze BO—410°iC. Do formy dodaje sie porcja- mi d50 g spiekanego proszku policzterofluoiroety- lenu. Po dodaniu kazdej porcji zalwartosc formy miesza sie bardzo intensywnie az do momentu 40 45 kiedy proszek z zaadsGarbowanymi pecherzycami gazu przestaje wyplywac na powierzchnie. Po do¬ daniu calej ilosci proszllou policzterofluJoroetylenu forme podgrzewa sie do temperatury 150°C i jej zawartosc miiesza do momentu wyraznego wzrostu lepkosci mieszaniny polimeryzujacej po czym usuwa mieszadlo i dalej postepuje sie jak w przy(kladzie I.

Otrzymane tworzywo posiada' Itwardosc wg Brinelila 1627 kG/cm2 i temperature mieknienia wg Vicata 2il4°C. ' Przyklad illl. Do #75 g roztworu inicjatora otrzymanego wg przykladu I, dodaje sie 1,33 g (0,01165 mola) N-acetylokap^olakta-mu i po wymie¬ szaniu zalewa do formy termiostaltowanej w tem¬ peraturze 80—li0°iC. Do formy dodaje sie porcja¬ mi 225 g spiekanego proszku pcdicz&erofluoroeityle- nu. -Pio dodaniu kazdej porcji zawartosc formy miesza sie bardzo intehsytwnie do mlameritu kiecly proszek przestanie wyplywac na powierzchnie. Po dodaniu calej ilosci proszku policzterofluoroetyle- nowego mieszanina ma konsyistencje gestej papki a proszek nie wylfcatuje tendencji do sedymentacji.

Zawartosc foffimy po usunieciu mieszadla podgrze¬ wa sie do temperatury lt50°C i pozostawia do calkowitego ^polimeryzowania po czyim postejpuje sie jak w przykladzie I.

JOtezyjmane "tworzytwo BrineHa 1397 kG/cm2 a wg Vicata 211°C. posiada itwardosc wg temperature mieknienia 2 — 1494/78 110 egz. form. A-4 Cena 10 zt

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób modyfikowania tworzywa poliamidowego, zwlaszcza tworzywa poUikaproamidowego, celem polepszenia jego wlasnosci slizgowych, znamienny tym; ze do mieszanki palimeryzacyjnej,, przezna¬ czonej do otrzymywania tworzywa poliamidowego, wprowadza sie 'bezposrednio wsad proszku poli- cziterofluoroetylenowego, majacego wielkosc ziarna korzystnie ponizej 0,4 nim, Tub wprowadza sie wy¬ mieniony wsad po uprzednimi zmieszaniu tego proszku z cieklymi skladnikami mieszaniny poli- meryzacyjnej, po czyim prowadzi sie polimeryzacje w znany sposób, przy czym w .pieJrwszym przy¬ padku, gdy wsad proszku ppliczterofluóroetyleno- wego zostal wprowadzony bezposrednio do mie¬ szaniny polimeryzacyjnejj, wówczas stosuje sie szczególnie intensywne mieszanie w poczatkowej fazie polimeryzacji. . i LZGraf. Z-d Nr *