PL129871B2 - Polymerizable polyester compression moulding material with diminished moulding shrinkage - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest tloczywo poliestrowe polimeryzujace o zmniejszonym skurczu prasowniczym, majace zastosowanie do wyrobu konstrukcyjnych elementów przemyslowych, konstrukcyjno-izolacyjnych oraz ogólnego stosowania, zwlaszcza w przymysle elektromaszyno¬ wym.W celu uzyskania róznych specjalnych wlasciwosci tloczywa, odpowiadajacych poszczegól¬ nym dziedzinom stosowania jak równiez ze wzgledów ekonomicznych, stosuje sie jako skladniki tloczyw rózne dodatki specjalne.Znane dotychczas tloczywa poliestrowe stosowane do wyrobu konstrukcyjnych elementów przmyslowych i konstrukcyjno-izolacyjnych, skladaja sie z poliestru nienasyconego, monomeru i/lub oligomeru sieciujacego, polimeru modyfikujaceo, napelniaczy, utwardzaczy oraz innych dodatdów specjalnych, jak pigmenty, srodki antyadhezyjno-smarujace i srodki zmniejszajace palnosc.W celu zmniejszania skurczu prasowniczego wprowadza sie do tloczyw polimery modyfiku¬ jace, najczesciej polimery termoplastyczne.W znanym z belgijskiego opisu patentowego nr 700910 tloczywie,jako polimer modyfikujacy zastosowano polimetakrylan metylu.Tloczywo znane z opisu patentowego RFN nr 1953 062 zawiera polimer modyfikujacy w postaci polimeru akrylowego. W innym opisie patentowym RFN nr 2 104575 opisano tloczywo zawierajace w swym skladzie modyfikujacy polimer w postaci polioctanu winylu lub kopolimerów octanu winylu.Z opisu patentowego RFN nr 2408 898 i powolanych tam opisów, a w szczególnosci z opisów RFN nr 1817 575 i 1192 820 powolanych w wymienionym opisie znane sa modyfikowane tworzywa poliestrowe na bazie poliestrów nienasyconych, zawierajace jako modyfikatory poliolefiny, a w szczególnosci polipropylen. W cytowanych opisach patentowych opisano równiez rózne sposoby wprowadzania modyfikujacych polimerów takze w postaci roztworów lub w postaci specznionej.2 129871 W znanym z polskiego opisu patentowego nr 103 575 tloczywie poliestrowym jako polimery modyfikujace stosuje sie ciete wlókna poliuretanowe o grubosci 50 do 5 000 dtex i dlugosci nie wiekszej niz 8 cm, formowane z polimeru otrzymanego w wyniku poliaddycji dwuizocyjanianów, makrodioli o masie czasteczkowej od 62 do 4000 i maloczasteczkowych dwufunkcyjnych przedlu¬ zaczy lancucha zdolnych do reakcji z grupa izocyjanianowa.Tloczywo poliestrowe znane z opisu patentowego PRL nr 109023 zawiera modyfikujacy w postaci polihydroksyestru o sredniej masie czasteczkowej od 2 500 do 25 000. Stosowany polihyd- roksyester jest produktem reakcji poliestru liniowego zakonczonego przewaznie grupami karbo- ksylowymi o sredniej masie czasteczkowej od 800 do 4000, z zywica epichlorohydrynowo-dianowa o liczbie epoksydowej od 0.10 do 0,59 gramorównowazników/ 100 g lub dwuepoksydem alifary- cznym lub cykloalifatycznym.Niedogodnoscia stosowania znanych polimerów modyfikujacych jest koniecznosc wprowa¬ dzenia ich do tloczyw najczesciej w postaci roztworów lub dyspersji styrenowych, które podczas przechowywania ulegaja rozwarstwieniu i wykazuja mala stabilnosc, samo przygotowanie roztwo¬ rów jest natomiast dlugotrwale i uciazliwe ze wzgledu na ich znaczna lepkosc, co wymaga stosowa¬ nia odpowiednich mieszalników oraz podwyzszonej temperatury, która stwarza mozliwosc niepozadanej polimeryzacji styrenu.Niedogodnoscia stosowania modyfikatora polilefinowego w postaci polipropylenujest wyste¬ pujaca zmiennosc wlasciwosci fizycznych, uwarunkowana zmiennym skladem izomerów polipro¬ pylenu w jego odmianach handlowych, a w szczególnosci udzialem w mieszaninie izomeru syndiotaktycznego, którego zawartosc w zaleznosci od sposobu wytwarzania polipropylenu jest rózna.Celem wynalazku jest daleko idace wyeliminowanie wspomnianych niedogodnosci przez wprowadzenie do tloczywa poliestrowego nowego skladnika modyfikujacego zmniejszajacego skurcz prasowniczy.Nieoczekiwnie stwierdzono, ze jesli do tloczyw, których podstawowym skladnikiem jest polimer sieciujacy oraz inne skladniki tloczywotwórcze, wprowadzi sie jako polimer modyfikujacy spolimeryzowane olefiny w postaci mieszaniny izomerów polipropylenu izotaktycznego i atakty- cznego, uzyska sie tloczywo poliestrowe o malym skurczu prasowniczym przy jednoczesnym zachowaniu pozostalych korzystnych wlasciwosci fizyko-chemicznych.Tloczywo poliestrowe polimeryzujace wedlug wynalazku o zmniejszajacym skurczu prasowni¬ czym skladajace sie z poliestru nienasyconego, monomeru i/lub oligoneru sieciujacego, polimeru modyfikujacego, napelniaczy, utwardzacza oraz zawierajace inne dodatki jak na przyklad pig¬ menty, srodki antyadhezyjno-smarujace, srodki zmniejszajace palnosc, zawiera jako polimer modyfikujacy spolimeryzowane olefiny w ilosci od 0,1 do 30 czesci wagowych na 100 czesci wagowych tloczywa, w postaci mieszaniny polipropylenu o budowie izotaktycznej i ataktycznej.W celu uzyskania tloczywa, proszek polimeru modyfikujacego rozpuszcza sie w roztworze zywicy poliestrowej i/lub w rozpuszczalnikach organicznych albo w monomerze sieciujacym.Polimer modyfikujacy moze byc tez uzyty w postaci specznionej w roztworze zywicy poliestrowej i/lub rozpuszczalnikach organicznych albo w monomerze sieciujacym. Moze takze byc wprowa¬ dzany bezposrednio do tloczywa bez uprzedniego rozpuszczania czy speczniania w rozpuszczalni¬ kach organicznych, roztworze zywicy poliestrowej czy w monomerze sieciujacym, najdogodniej w postaci silnie rozdrobnionej.Zaleta tloczywa wedlug wynalazku jest nieznaczy skurcz prasowniczy, oraz korzystne wlasci¬ wosci fizyko-chemiczne i mechaniczne. Wypraski uzyskiwane z tloczywa dokladnie odwzorowuja ksztalt formy, posiadaja gladka powierzchnie i polysk. Wlasciwosci mechaniczne i elektroizola- cyjne wyprasek nie ulegaja zmianie nawet po dlugotrwalym przechowywaniu tloczywa.Dalsza zaleta tloczwa wedlug wynalazku jest latwosc prowadzenia i komponowania polimeru modyfikujacego z poszczególnymi skladnikami tloczywotwórczymi.Inna korzystna zaleta tloczywa jest mozliwosc prowadzenia procesu przytgotowania tloczywa w warunkach normalnych, gdyz operacja komponowania polimeru modyfikujacego nie wymaga podwyzszonej temperatury.129871 3 Problem koniecznosci stabilizacji termicznej i tlenowej polimeru modyfikujacego nie wyste¬ puje w tloczywie wedlug wynalazku, gdyz caly proces komponowania tloczywa prowadzi sie w warunkach normalnych, a czynnikiem dodatkowo przeciwdzialajacym utlenianiu polimeru jest obecnosc monomeru i/lub oligomeru sieciujacego.Tloczywo wedlug wynalazku mozna przetwarzac znanymi technikami przetwórstwa, takimi jak: prasowanie, wtrysk, wytlaczanie i inne.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony podanymi nizej przykladami jego wykonania.Przyklad I. W mieszalniku zetowym umieszczono 3000g 65% styrenowego roztworu poliestru nienasyconego, 800 g 75% roztworu styrenowego polipropylenu w postaci mieszaniny polimeru o budowie izotaktycznej oraz ataktycznego zawierajacej 30% wagowych izomeru izotak- tycznego i stanowiacej 5 procent modyfikujacego polimeru, 30 g nadbenzoesanu trzeciorzedowego butylu, 150 g stearynianu cynkowego, 20 g tlenku magnezowego, 2 000 g cietego wlókna szklanego 0 dlugosci 6 mm oraz 4000g kredy straconej. Skladniki mieszano az do uzyskania mieszaniny jednorodnej. Tak otrzymana mase poddano nastepnie dojrzewaniu przez okres 72 godzin. Po procesie dojrzewania mase te poddano formowaniu w temperaturze 423 K pod cisnieniem 15 MPa przy czasie formowania 1 min/l mm grubosci wypraski.Otrzymane wypraski maja maly skurcz prasowniczy wynoszacy 0,18%, równa gladka powierzchnie o wyraznym odcieniu i polysku. Zamierzona wytrzymalosc na rozciaganie wyniosla 46 MPa, wytrzymalosc na zginanie 118 MPa, modul sprezystosci 5,9 GPa.Przyklad II. Do mieszalnika zetowego zalodowuje sie: 3200g 65 procentowego styreno¬ wego roztworu poliestru nienasyconego, 950 g mieszaniny polipropylenu izotaktycznego i atakty¬ cznego zawierajacej 30% wagowych polipropylenu izotaktycznego, 30 g nadbenzoesanu trzeciorzedowego butylu, 150 g stearynianu cynkowego, 20 g tlenku magnezowego, 2 000 g cietego wlókna szklanego o dlugosci 6mm, 2000g kredy straconej, 1 650g kaolinu.Skladniki te miesza sie dokladnie a nastepnie otrzymana mase pozostawia do dojrzewania na okolo 100 godzin. Po procesie dojrzewania tloczywo poddawano formowniu w temperaturze 423 K pod cisnieniem 12 MPa, przy czasie formowania 1 min/l mm grubosci wypraski. Otrzymane wypraski maja skurcz prasowniczy wynoszacy 0,16%, równa i gladka powierzchnie oraz dobre wlasciwosci mechaniczne i elektro-izolacyjne, porównywalna z wlasciwosciami podanymi w przykladzie I.Przyklad III. Do mieszalnika zetowego zaladowuje sie 3OOOg65% styrenowego roztworu poliestru nienasyconego, 600 g mieszaniny polipropylenu izotaktycznego i ataktycznego zawieraja¬ cego 30% wagowych polipropylenu izotaktycznego, 20g tlenu magnezowego, 2OOOg cietego wlókna szklanego o dlugosci 6mm, 30g nadbenzoesanu trzeciorzedowego butylu 2OOOg kredy straconej, 2050g kaolinu i 300 g bieli tytanowej.Po dokladnym wymieszaniu tloczywo pozostawiono na okolo 100 godzin do dojrzewania po czym prasowano w temperaturze 423 K pod cisnieniem 12 MPa przy czasie formowania 1 min/l mm grubosci wypraski.Skurcz prasowniczy otrzymanych wyprasek wyniósl 0,12 procenta. Wytrzymalosc na rozcia¬ ganie 52 MPa, wytrzymalosc na zginanie 128 MPa, modul sprezystosci 5,9 GPa.Zastrzezenie patentowe Tloczywo poliestrowe polimeryzujace o zmniejszonym skurczu prasowniczym skladajace sie z poliestru nienasyconego, monomeru i/lub oligomeru sieciujacego, polipropylenu jako polimeru modyfikujacego, napelniaczy, utwardzacza oraz zawierajace inne dodatki jak pigmenty, srodki antyadhezyjno-smarujace, srodki zmniejszajace palnosc, znamienne tym, ze jako polipropylen zawiera na 100 czesci wagowych tloczywa od 0,1 do 30 czesci wagowych mieszaniny polipropylenu o budowie izotaktycznej i ataktycznej. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Tloczywo poliestrowe polimeryzujace o zmniejszonym skurczu prasowniczym skladajace sie z poliestru nienasyconego, monomeru i/lub oligomeru sieciujacego, polipropylenu jako polimeru modyfikujacego, napelniaczy, utwardzacza oraz zawierajace inne dodatki jak pigmenty, srodki antyadhezyjno-smarujace, srodki zmniejszajace palnosc, znamienne tym, ze jako polipropylen zawiera na 100 czesci wagowych tloczywa od 0,1 do 30 czesci wagowych mieszaniny polipropylenu o budowie izotaktycznej i ataktycznej. PL