RU2660874C2 - Полимерная композиция - Google Patents
Полимерная композиция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2660874C2 RU2660874C2 RU2016132982A RU2016132982A RU2660874C2 RU 2660874 C2 RU2660874 C2 RU 2660874C2 RU 2016132982 A RU2016132982 A RU 2016132982A RU 2016132982 A RU2016132982 A RU 2016132982A RU 2660874 C2 RU2660874 C2 RU 2660874C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyphenylene sulfide
- electrical
- copolymer
- ethylene
- composition
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 8
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims abstract description 19
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N acrylic acid methyl ester Natural products COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- -1 trimethoxysilylpropyl Chemical group 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 2
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 2
- MPRRJXMALKDPON-UHFFFAOYSA-N 3-[[3-(diethylamino)-3-trimethoxysilylpropyl]disulfanyl]-n,n-diethyl-1-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CCN(CC)C([Si](OC)(OC)OC)CCSSCCC(N(CC)CC)[Si](OC)(OC)OC MPRRJXMALKDPON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006225 ethylene-methyl acrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000011213 glass-filled polymer Substances 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- ZLDHYRXZZNDOKU-UHFFFAOYSA-N n,n-diethyl-3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CCN(CC)CCC[Si](OC)(OC)OC ZLDHYRXZZNDOKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L81/04—Polysulfides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе полифениленсульфида, которые могут быть использованы для изготовления деталей конструкционного, электротехнического и общего назначений изделий электротехнической, автомобильной, авиационной, специальной, машиностроительной, бытовой и других видов техники. Полимерная композиция для изготовления деталей конструкционного, электротехнического и общего назначений изделий техники содержит полифениленсульфид, стекловолокно и привитой олефиновый сополимер, в качестве привитого олефинового сополимера используют сополимер этилена с метилакрилатом и глицидилметакрилатом. Технический результат изобретения заключается в повышении на 10-20% прочностных характеристик стеклонаполненных композиций на основе полифениленсульфида. 1 табл.
Description
Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе полифениленсульфида, которые могут быть использованы для изготовления деталей конструкционного, электротехнического и общего назначений изделий электротехнической, автомобильной, авиационной, специальной, машиностроительной, бытовой и других видов техники.
Известна стеклонаполненная полифениленсульфидная композиция, содержащая в качестве модификатора органосилан, выбранный из группы, включающей 3-N-(триметоксисилилпропил)поли(этиленимин), диэтиламино-3-триметоксисилилпропилдисульфид и 3-(диэтиламино)пропилтриметоксисилан (Патент США №4528310, кл. С08К 5/54; НПК 524/86; заявл. 27.09.1982 г., опубл. 09.07.1985 г.). Композиция характеризуется высокой гидролитической устойчивостью, но имеет относительно невысокий уровень прочностных свойств, что является ее недостатком.
Известна композиция, содержащая полифениленсульфид (100 м.ч.), полиолефиновый эластомер (1-100 м.ч.) и смесь амида карбоновой кислоты с антиоксидантом (0,01-10,0 м.ч.), которая дополнительно может содержать от 1 до 400 м.ч. неорганического наполнителя (Патент США №9074096, кл. C08L 81/04, С08К 5/20, C08L 81/02, C08L 23/02, (НПК 523/435, заявл. 22.07.2012 г., опубл. 07.07.2015 г.). Композиция имеет исключительную жесткость, низкое газовыделение и хорошую текучесть. Недостатком данной композиции является ее недостаточно высокая стойкость к воздействию ударных нагрузок.
Известна композиция, содержащая полифениленсульфид, усиливающий наполнитель, например, углеродное или стеклянное волокно, и от 0,1 до 10 мас.% от массы композиии полиэтилена, имеющего плотность от 0,910 до 0,940 г/см3 и показатель текучести расплава больше 100 г/10 мин (Патент США №4544700, кл. C08L 27/21; НПК 524/543, заявл. 16.04.1984 г., опубл. 01.10.1985 г.). Композиция имеет высокую трекингостойкость. В качестве недостатка данной композиции следует указать недостаточно высокий уровень прочностных свойств.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому эффекту является стеклонаполненная полимерная композиция, содержащая полифениленсульфид (100 м.ч.), неорганический наполнитель (от 0 до 400 м.ч.) и привитой сополимер олефина с глицидиловым эфиром ненасыщенной карбоновой кислоты, в качестве которого предпочтительно используется сополимер, содержащий от 70 до 99 мас.% этилена и от 30 до 1,0 мас.% глицидилового эфира метакриловой кислоты /глицидилметакрилат/ (Европейский патент №0327300, кл. С08K 3/00; C08L 81/02; C08L 51/06, опубл. 09.08.1989 г.). Композиция по данному патенту имеет высокую ударную вязкость, но недостаточную жесткость, а также прочность при разрыве и изгибе, что представляет недостаток этой композиции.
Технической задачей изобретения является существенное повышение уровня прочностных свойств полимерной композиции на основе полифениленсульфида при сохранении высокой стойкости к ударным нагрузкам.
Техническое решение указанной задачи достигается за счет того, что в полимерной композиции, содержащей полифениленсульфид, стекловолокно и привитой олефиновый сополимер, в качестве привитого олефинового сополимера используют сополимер этилена с метилакрилатом и глицидилметакрилатом, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| полифениленсульфид | 35,0-67,0 |
| стекловолокно | 30,0-50,0 |
| сополимер этилена с метилакрилатом | |
| и глицидилметакрилатом | 3,0-15,0 |
Для реализации предлагаемого технического решения используют следующие компоненты и вещества.
В качестве полимерной матрицы используют полифениленсульфид линейного и/или сшитого строения, имеющий показатель текучести расплава в пределах 50-800 г/10 мин, при температуре 310°С, т.е. обеспечивающий технологичную переработку композиции методами экструзии и литья под давлением.
В качестве наполнителя используют стекловолокно диаметром от 5 до 15 мкм, выработанное на термически устойчивых при 320-350°С прямых замасливателях, пригодных для получения стеклонаполненных композиций на основе полифениленсульфида. Стеклонаполнитель может быть использован как в виде ровинга, так и рубленного стекловолокна.
Используемый привитой этиленовый сополимер, получаемый привитой сополимеризацией, содержит 24-28 мас.% метилакрилатных и 6-10 мас.% глицидилметакрилатных фрагментов.
Полимерная композиция может дополнительно содержать термостабилизаторы, предназначенные для полифениленсульфидов, а также красители и пигменты, пригодные для окрашивания высокотермостойких термопластов.
Предлагаемое соотношение компонентов в получаемых полимерных композициях является оптимальным и обеспечивает достижение технического эффекта. При уменьшении или увеличении содержания компонентов от предлагаемого, свойства получаемых композиционных материалов ухудшаются.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Примеры 1-3.
Порошкообразный полифениленсульфид и сополимер этилена с метилакрилатом и глицидилметакрилатом из дозаторов подают в двухшнековый лабораторный экструдер Collin (диаметр шнеков 50 мм) и экструдируют при 310-325°С и скорости вращения шнеков 50-80 об/мин. Непосредственно в расплав компонентов через вторую зону загрузки дозируют рубленное стекловолокно (или подают стеклоровинг) и на выходе из формующей головки экструдера получают пруток стеклонаполненного материала, который охлаждается и гранулируется. Составы и свойства полученных композиций приведены в таблице 1.
Исследования прочностных свойств композиций проводили на стандартных образцах, которые изготавливали методом литья под давлением на термопластавтомате модели Ergotech Viva 50-270 фирмы Demag по следующим режимам: температура литья 310-330°С; давление литья 90-110 МПа; температура пресс-формы 130-140°С; время выдержки под давлением 15-20 с; время выдержки при охлаждении 20-25 с.
Прочность при разрыве определяли на лопатках тип 2 по ГОСТ 11262-80. Изгибающее напряжение при максимальной нагрузке определяли на образцах размером 4×10×80 мм по ГОСТ 4648-71, ударную вязкость - по ГОСТ 4647-80 на образцах размером 4×10×80 мм. Результаты испытаний обработаны статистически по ГОСТ 14359-69. На определение каждого показателя прочностных свойств испытывалось по 10 шт. образцов.
Пример 4 - для сравнения.
Композицию получают по методике примера 1, но используют сополимер этилена с глицидилметакрилатом. Состав и свойства полученной композиции приведены в таблице 1.
Как видно из данных таблицы 1, предлагаемое техническое решение позволяет получать стеклонаполненные композиции на основе полифениленсульфида, имеющие по сравнению с прототипом более высокие прочностные характеристики.
Практическое применение получаемых в соответствии с предлагаемым техническим решением стеклонаполненных композиций на основе полифениленсульфида повысит эксплуатационную устойчивость и сроки эксплуатации изделий конструкционного и электротехнического назначений.
Claims (2)
- Полимерная композиция для изготовления деталей конструкционного, электротехнического и общего назначений изделий техники, содержащая полифениленсульфид, стекловолокно и привитой олефиновый сополимер, отличающаяся тем, что в качестве привитого олефинового сополимера используют сополимер этилена с метилакрилатом и глицидилметакрилатом, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
-
полифениленсульфид 35,0-67,0 стекловолокно 30,0-50,0 сополимер этилена с метилакрилатом и глицидилметакрилатом 3,0-15,0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016132982A RU2660874C2 (ru) | 2016-08-10 | 2016-08-10 | Полимерная композиция |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016132982A RU2660874C2 (ru) | 2016-08-10 | 2016-08-10 | Полимерная композиция |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016132982A RU2016132982A (ru) | 2018-02-15 |
| RU2660874C2 true RU2660874C2 (ru) | 2018-07-10 |
Family
ID=61227472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016132982A RU2660874C2 (ru) | 2016-08-10 | 2016-08-10 | Полимерная композиция |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2660874C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2741907C2 (ru) * | 2019-03-04 | 2021-01-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Терморан" (ООО "Терморан") | Стеклонаполненная композиция на основе полифениленсульфида |
| RU2814521C1 (ru) * | 2023-06-23 | 2024-02-29 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХПРОМ-Нефтегазовые Системы" (ООО "ТЕХПРОМ-НГС") | Полимерная композиция на основе полифениленсульфида |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4544700A (en) * | 1984-04-16 | 1985-10-01 | Phillips Petroleum Company | Poly(arylene sulfide) composition containing an ethylene polymer |
| EP0327300A1 (en) * | 1988-02-03 | 1989-08-09 | Polyplastics Co. Ltd. | Polyarylene sulfide resin composition |
| RU2012129869A (ru) * | 2009-12-17 | 2014-01-27 | Басф Се | Улучшенная смесь полиариленэфиров и полиариленсульфидов |
| US20150064437A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Ticona Llc | Heat resistant toughened thermoplastic composition for injection molding |
| US9074096B2 (en) * | 2011-06-29 | 2015-07-07 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfide resin composition and molding comprising same |
-
2016
- 2016-08-10 RU RU2016132982A patent/RU2660874C2/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4544700A (en) * | 1984-04-16 | 1985-10-01 | Phillips Petroleum Company | Poly(arylene sulfide) composition containing an ethylene polymer |
| EP0327300A1 (en) * | 1988-02-03 | 1989-08-09 | Polyplastics Co. Ltd. | Polyarylene sulfide resin composition |
| RU2012129869A (ru) * | 2009-12-17 | 2014-01-27 | Басф Се | Улучшенная смесь полиариленэфиров и полиариленсульфидов |
| US9074096B2 (en) * | 2011-06-29 | 2015-07-07 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfide resin composition and molding comprising same |
| US20150064437A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Ticona Llc | Heat resistant toughened thermoplastic composition for injection molding |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2741907C2 (ru) * | 2019-03-04 | 2021-01-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Терморан" (ООО "Терморан") | Стеклонаполненная композиция на основе полифениленсульфида |
| RU2814521C1 (ru) * | 2023-06-23 | 2024-02-29 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХПРОМ-Нефтегазовые Системы" (ООО "ТЕХПРОМ-НГС") | Полимерная композиция на основе полифениленсульфида |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016132982A (ru) | 2018-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2635136C1 (ru) | Стеклонаполненная композиция на основе полифениленсульфида | |
| CN105885399A (zh) | 一种高强度耐磨聚酰胺复合材料及其制备方法 | |
| CN109438975B (zh) | 一种高强度尼龙复合材料及其制备方法 | |
| CN104371162A (zh) | 一种阻燃、耐磨的改性聚乙烯材料及其制备方法 | |
| CN105086452B (zh) | 一种无卤阻燃聚苯硫醚复合材料及其制备方法 | |
| Ghanbari et al. | Mechanical properties of extruded glass fiber reinforced thermoplastic polyolefin composites | |
| CN113214641A (zh) | 一种轻型碳纤维增强pa材料及其制备方法 | |
| Dijkstra et al. | Nylon-6/rubber blends: 8. Influence of the molecular weight of the matrix on the impact behaviour | |
| CN105504799A (zh) | 尼龙复合材料 | |
| RU2660874C2 (ru) | Полимерная композиция | |
| CN107964240A (zh) | 长玻璃纤维增强尼龙复合材料的制备 | |
| CN103275484A (zh) | 长玻纤尼龙树脂组合物及其制备方法 | |
| Chiou et al. | Effects of environmental aging on the durability of wood-flour filled recycled PET/PA6 wood plastic composites | |
| CN103554902A (zh) | 尼龙复合材料及其制备方法 | |
| RU2741907C2 (ru) | Стеклонаполненная композиция на основе полифениленсульфида | |
| CN106928710A (zh) | 聚苯硫醚复合材料及其制备方法 | |
| US3445546A (en) | Blends comprising ethylene/methacrylic acid copolymer,polyethylene,and ethylene/vinyl acetate copolymer | |
| KR101674609B1 (ko) | 폴리올레핀 수지 단일칩 제조방법 및 폴리올레핀 수지 단일칩 | |
| RU2618255C1 (ru) | Способ получения стеклонаполненной полиамидной композиции и стеклонаполненная полиамидная композиция | |
| CN103087429B (zh) | 一种耐低温冲击玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备和应用 | |
| Venkatesan et al. | Reinforcing effect of montmorillonite nanoclay on mechanical properties of high density polyethylene nanocomposites | |
| RU2816096C1 (ru) | Полимерная композиция на основе полифениленсульфида | |
| RU2674019C1 (ru) | Экструдируемый антифрикционный композит на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена | |
| CN104311998B (zh) | 一种高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| TWI842107B (zh) | 纖維複合材料 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180811 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200415 |