RU2109774C1 - Полимерная композиция - Google Patents
Полимерная композиция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2109774C1 RU2109774C1 RU97111152A RU97111152A RU2109774C1 RU 2109774 C1 RU2109774 C1 RU 2109774C1 RU 97111152 A RU97111152 A RU 97111152A RU 97111152 A RU97111152 A RU 97111152A RU 2109774 C1 RU2109774 C1 RU 2109774C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polypropylene
- filtrate
- composition
- pigment
- compositions
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к окрашенным полимерным композициям. Композиция включает термостабилизированный полипропилен и пигмент - фильтрат электроплавильных печей металлургического производства. Он включает оксиды металлов и неметаллов в отношении 3,46 - 6,33. Количество пигмента составляет 0,1 - 40% на 100% композиции. 3 табл.
Description
Изобретение относится к полимерным композициям на основе полипропилена и пигмента и может быть использовано при окрашивании полиолефинов в цвета коричнево-бежевой гаммы.
Известны полимерные композиции на основе полипропилена, в которых для получения коричневых оттенков содержится пигмент красный железоокисный (полипропилен, ГОСТ 20996-66, приложение 3, рецептуры окрашивания N 703-708, с. 44-45, прототип).
Недостатком указанных композиций является то, что использование железоокисного пигмента приводит к получению окрашенного полипропилена с низкой термостабильностью. Кроме того, этот пигмент требует введения дополнительных пигментов для придания полимеру необходимых цветовых оттенков, что затрудняет совместимость системы полимера с компонентами и приводит к разнооттеночности при переработке окрашенного полимера в изделия и поэтому требует дополнительных затрат на смешение.
Предлагаемое изобретение обеспечивает получение окрашенного полипропилена с высокой устойчивостью к термодеструкции и придает ему оригинальные колористические свойства, что расширяет цветовой ассортимент окрашенного полипропилена с одновременным решением проблемы утилизации отхода и расширением ассортимента красителей полимеров.
Это достигается тем, что полимерная композиция на основе стабилизированного полипропилена в качестве пигмента содержит фильтрат металлургического производства, состава, мас.%:
Fe2O3 - 45-55
SiO2 - 3-6
CaO - 6-11
Аl2О3 - 2-5
MgО - 7-12
Сr2О3 - 3-6
NiO - 2-4
МnО - 1-5
Потери при прокаливании - Остальное
с отношением суммарной массовой доли оксидов металлов к суммарной массовой доле оксидов неметаллов, равным 3,46-6,3, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
Фильтрат электроплавильных печей металлургического производства - 0,1-40
Полипропилен - 60-99,9
Фильтрат электроплавильных печей является побочным продуктом металлургического производства и представляет собой тонкодисперсную смесь оксидов металлов и неметаллов с размером частиц 0,1-10 мкм, улавливаемых на фильтрах из отходящих дымов электроплавильных печей, не имевших до сих пор применения и создающих проблемы хранения при накапливающихся объемах, ТУ 113-05-0036412-70-97.
Fe2O3 - 45-55
SiO2 - 3-6
CaO - 6-11
Аl2О3 - 2-5
MgО - 7-12
Сr2О3 - 3-6
NiO - 2-4
МnО - 1-5
Потери при прокаливании - Остальное
с отношением суммарной массовой доли оксидов металлов к суммарной массовой доле оксидов неметаллов, равным 3,46-6,3, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
Фильтрат электроплавильных печей металлургического производства - 0,1-40
Полипропилен - 60-99,9
Фильтрат электроплавильных печей является побочным продуктом металлургического производства и представляет собой тонкодисперсную смесь оксидов металлов и неметаллов с размером частиц 0,1-10 мкм, улавливаемых на фильтрах из отходящих дымов электроплавильных печей, не имевших до сих пор применения и создающих проблемы хранения при накапливающихся объемах, ТУ 113-05-0036412-70-97.
Известны пигменты природного происхождения для окрашивания полимеров в коричневые тона на основе оксидов металлов и оксидов неметаллов (Е.Ф.Беленький, М. В. Рискин. Химия и технология пигментов, Химия, Л., 1974, с. 417-420). Указанные пигменты имеют близкий к предлагаемому химический состав. Однако при введении в полимер они значительно ухудшают термостабильность окрашенного полипропилена. Кроме того, плохое совмещение указанных пигментов с полимером не обеспечивает однородность и насыщенность цвета - цвет полимера получается блеклый, невыразительный и не отвечает колористическим требованиям.
Готовится заявляемая полимерная композиция обычным смешением компонентов в быстроходном смесителе, затем смесь гранулируется. Для термостабилизации полипропилена использовалась стабилизирующая система, мас.%, на полипропилен:
Стеарат кальция - 0,05
Ирганокс В-215 - 0,075
Ирганокс 1010 - 0,025
Состав композиций и их свойства приведены в табл. 1.
Стеарат кальция - 0,05
Ирганокс В-215 - 0,075
Ирганокс 1010 - 0,025
Состав композиций и их свойства приведены в табл. 1.
Пример 1. К 995 г гранулированного стабилизированного полипропилена добавляют 5 г промышленного фильтрата электроплавильных печей металлургического производства. Смесь перемешивают в течение 15 мин в холодном смесителе "Ангер", после этого смесь гранулируют на лабораторном экструдере с диаметром шнека 20 мм и соотношением диаметра к длине шнека, равным 20. Из полученных гранул шоколадного цвета прессуют образцы для испытаний. Данные испытаний приведены в табл. 1, композиция N 1.
Для придания различных оттенков окрашенным фильтратом композициям в состав можно вводить известные компоненты, например двуокись титана или другие, применяемые для полиолефинов пигменты.
Пример 2. К 990 г гранулированного стабилизированного полипропилена добавляют 7 г промышленного фильтрата электроплавильных печей металлургического производства и 3 г двуокиси титана. Компоненты перемешивают аналогично примеру 1 и получают образцы светло-коричневого цвета со свойствами, указанными в табл. 1, композиция 2.
Пример 3-8. Аналогично готовят композиции 3-8 по рецептурам, указанным в табл. 1.
На практике для окрашивания полиолефинов обычно используют концентраты пигментов. Для получения концентрата на основе полипропилена с использованием фильтрата электроплавильных печей металлургического производства были разработаны композиции для окрашивания полипропилена или полиэтилена в различные цвета.
В табл. 2 приведены высоконаполненные композиции полипропилена и фильтрата - N 9-16, которые используются в качестве концентратов для окрашивания полиолефинов в цвета, указанные в табл. 2, и самостоятельно не применяются как конечный продукт, поэтому их физико-механические свойства и термостабильность не приведены.
При изготовлении высоконаполненных композиций в качестве смачивающего агента ("прилипателя") использовали минеральное масло для улучшения совместимости фильтрата - пигмента с полипропиленом.
Пример 9. (Приготовление концентрата). К 895 г гранулированного стабилизированного полипропилена добавляют 5 г минерального масла, после перемешивания в течение 10 мин добавляют 100 г фильтрата порциями в 2-3 приема, каждый раз перемешивая смесь в течение 5 мин.
Смесь компонентов гранулируют на экструдере и полученный концентрат используют для окрашивания полипропилена или полиэтилена в шоколадный цвет, композиция 9, табл. 2. Аналогично готовятся концентраты для окрашивания полиолефинов в коричневый и бежевый тона с различными оттенками (примеры 10-16, табл. 3).
Пример 17. К 990 г полиэтилена добавляют 10 г концентрата, перемешивают, гранулируют на экструдере, указанном в примере 2. Окрашенный в темно-шоколадный цвет полиэтилен по качеству превосходит исходный неокрашенный материал, а именно улучшаются такие свойства, как предел текучести при разрыве, прочность на удар.
Полученные согласно вышеуказанным примерам окрашенные гранулы подвергаются испытанию на термостабильность - стойкость к деструкции под действием высоких температур. Стойкость к деструкции оценивалась двумя методами.
По первому методу - "Ускоренное термостарение при 150oС - гранулы выдерживают при 150oС в термошкафу. Определяют время в часах до начала разрушения гранул. Результаты приведены в табл. 1.
Из табл. 1 видно, что время до разрушения предлагаемых композиций значительно превосходит время до начала разрушения, чем по прототипу, а именно заявляемая композиция разрушается через 140-180 или 835 ч, в то время, как композиция, содержащая известный краситель, разрушается через 68-91 ч. Полученные данные подтвердились при испытании вторым методом стойкости к деструкции.
Согласно второму методу "Многократная экструзия" - окрашенные гранулы выдерживают в экструзионной камере ИИРТ, нагретой до 230oС, в течение 10 мин. После чего расплавленную массу продавливают через капилляр диаметром 2 мм при нагрузке 5 кг. Полученные прутки измельчают и операцию повторяют соответственно заданному числу экструзий (1,3 или 5 раз). После чего определяют показатель текучести расплава (ПТР, г/10 мин) при температуре 230oС, времени выдержки 4 мин и нагрузке 2,16 кг.
Результаты измерения ПТР после 1,3 и 5-кратных экструзий приведены в табл. 3.
Сравнивая композиции с одинаковым содержанием пигмента железоокисного (по прототипу) и пигмента - фильтрата, т.е. композиции 1 и 7, 3 и 8, можно видеть, что рост ПТР и, следовательно, способность к деструкции больше у композиции с пигментом железоокисным (7 и 8) растет с увеличением его содержания. Кроме того, предлагаемые окрашенные полипропиленовые композиции обладают высокими прочностными показателями, что подтверждается приведенными в табл. 1 данными.
Как видно из табл. 1, заявляемая композиция обеспечивает широкую цветовую гамму окрашивания полиолефинов, при этом полимер обладает высокими прочностными показателями, улучшенной термостабильностью, т.е. повышенной стойкостью к деструкции под действием высоких температур.
Изделия, полученные из окрашенного по заявляемым композициям полипропилена могут быть использованы при работе в условиях повышенных температур, например в области автомобилестроения в качестве материала для внутренней обшивки салонов: панелей, приборных щитков, ковриков, а также предметов бытового назначения.
Заявляемая композиция обладает новизной и следующими положительными факторами: во-первых, расширяется цветовая гамма изделий из окрашенных полиолефинов, одновременно решается вопрос дефицита пигментов для окрашивания полиолефинов и, во-вторых, найдена область применения тоннажного побочного продукта металлургического производства - фильтрата электроплавильных печей.
Claims (1)
- Полимерная композиция на основе термостабилизированного полипропилена и пигмента, отличающаяся тем, что в качестве пигмента она содержит фильтрат электроплавильных печей металлургического производства состава, мас.%:
Fe2O3 - 45 - 55
SiO2 - 3 - 6
CaO - 6 - 11
Al2O3 - 2 - 5
MgO - 7 - 12
Cr2O3 - 3 - 6
NiO - 2 - 4
MnO - 1 - 5
Потери при прокаливании - Остальное
при этом отношение суммарной массовой доли оксидов металлов к суммарной массовой доле оксидов неметаллов составляет 3,46 - 6,33, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
Фильтрат электроплавильных печей металлургического производства - 0,1 - 40
Полипропилен - 60 - 99,9с
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97111152A RU2109774C1 (ru) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | Полимерная композиция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97111152A RU2109774C1 (ru) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | Полимерная композиция |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2109774C1 true RU2109774C1 (ru) | 1998-04-27 |
RU97111152A RU97111152A (ru) | 1998-09-20 |
Family
ID=20194834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97111152A RU2109774C1 (ru) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | Полимерная композиция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2109774C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450034C1 (ru) * | 2008-01-21 | 2012-05-10 | Бореалис Текнолоджи Ой | ОКРАШЕННАЯ ПОЛИПРОПИЛЕНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩАЯСЯ ВЫСОКИМ УРОВНЕМ СОДЕРЖАНИЯ β-МОДИФИКАЦИИ |
-
1997
- 1997-07-11 RU RU97111152A patent/RU2109774C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ 20996-86, приложение 3, с. 44 - 45. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450034C1 (ru) * | 2008-01-21 | 2012-05-10 | Бореалис Текнолоджи Ой | ОКРАШЕННАЯ ПОЛИПРОПИЛЕНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩАЯСЯ ВЫСОКИМ УРОВНЕМ СОДЕРЖАНИЯ β-МОДИФИКАЦИИ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100375022B1 (ko) | 유기안료와특정입자크기의충전재를포함하는새로운안료조성물 | |
EP0022746B1 (en) | Pigment compositions, a process for the colouration of paints, printing inks and bulk polymers with these pigment compositions and paints, printing inks and bulk polymers coloured by this process | |
DE1769823C3 (de) | Farbstabilisierte Polycarbonatmassen | |
US5604279A (en) | Colorant preparation for producing masterbatches | |
US4525494A (en) | High strength flame resistant poly-olefins comprising surface coated alumina hydrate plus organic titanate and methods of making the same | |
RU2109774C1 (ru) | Полимерная композиция | |
CN101319074B (zh) | 用于as系列塑料的黑色母粒及其制备方法 | |
US5674948A (en) | Colored polymer composition | |
US6294009B1 (en) | Tantalum (V) nitride pigment, process for producing it and its use | |
US3536658A (en) | Mass coloration of polymeric products | |
DE1769488B2 (de) | Pigmentzubereitungen | |
EP0621306A1 (de) | Verfahren zum verzugsfreien Pigmentieren von hochpolymeren organischen Materialien | |
RU1795964C (ru) | Способ получени тетракис [3-(3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил)-пропионилоксиметил]-метана с аморфной структурой | |
JPS63113057A (ja) | 樹脂組成物 | |
DE69534243T2 (de) | Beschleuniger für Zersetzung durch Verbrennung | |
DE2412611A1 (de) | Nichtentflammbare polyamide | |
CH622540A5 (ru) | ||
CN107250285B (zh) | 树脂着色用喹吖啶酮颜料组合物 | |
JP2000169664A (ja) | 発色安定性に優れたポリプロピレン着色組成物 | |
JPH04328154A (ja) | 熱可塑性ポリエステル用着色剤および熱可塑性ポリエステルの着色方法 | |
JPH05222240A (ja) | 塩化ビニル樹脂用着色剤 | |
CN116970238B (zh) | 一种高浓度白色母粒及其制备方法 | |
RU2225856C1 (ru) | Способ окрашивания минеральных удобрений | |
DE1210556B (de) | Farbengrundmischungen zum Einfaerben von Styrolpolymerisaten | |
JPH08217937A (ja) | アクリロニトリルスチレン系樹脂用黒色着色剤 |