SU1694601A1

SU1694601A1 - Полимерна композици

Info

Publication number: SU1694601A1
Application number: SU894710720A
Authority: SU
Inventors: Людмила Георгиевна Кутянина; Людмила Ивановна Золина; Николай Константинович Барамбойм; Александр Иванович Соседко; Маргарита Альбертовна Тихонова; Елена Александровна Дерницына; Вера Ивановна Гудименко; Эльвира Васильевна Неживко
Original assignee: Московский Технологический Институт Легкой Промышленности
Priority date: 1989-07-13
Filing date: 1989-07-13
Publication date: 1991-11-30

Abstract

Изобретение относитс к легкой промышленности , в частности к разработке полимерных композиций, примен емых в обувной промышленности дл изготовлени формованых деталей низа обуви, а также в области охраны окоужающей среды Изобретение позвол ет улучшить качество деталей низа обуви за счет повышени теплостойкости и сопротивлени многократному сжатию при одновременном сохранении высоких показателей технологических и противоскольз щих свойств Это достигаетс за счет того что полимерна композици включающа смесь бутадиенстирольных блок-сополимеоов с содержанием св занного стиропа 30 и 85% пластификатор, минеральный наполнитель краситель и антиоксидант, дополнительно содержит отвержденный полиэфирмалеичат или его технологические отходы с размером час- тоц 0,02 -0,08 мм в количестве 2,0-8,0 мае % 2 табл.

Description

Изобретение относитс к полимерным композици м, примен емым в обувной промышленности дл изготовлени формованных деталей низа обуви, а также в области охраны окружающей среды.

Цель изобретени - улучшение качества деталей низа обуви за счет повышени теплостойкости и сопротивлени многократному сжатию при одновременном сохранении высоких показателей технологических и противоскольз щих свойств.

В качестве бутадиенстирольных блоксо- полимеров с содержанием св занного стирола 30 и 85% используют термоэластопласты марки ДСТ-30 Р и ДССК-85.

В качестве отвержденного полиэфирмале- ината используют известные продукты отверждени серийно выпускаемых отечественных ненасыщенных полиэфиров (полиэфирма- леинатов) общего назначени марок ПН-1 и ПН-3, ПН-6, ПН-10, ЗСП-3, ЗСП-4, ЗСП-9 и ЗСП-12 и др., представл ющих собой 25- 45%-ные растворы продуктов поликонденсации гликолей (этилен-, диэтилен- 1 2-про- пиленгликол ) с малеиновым или с мзлеино- вым и фталевым ангидридами (иногда с добавкой адипиновой кислоты) в стироле или триэтиленгликольдиметакрилата с молекул рной массой 700-1200 и кислотностью 25-45 мг КОН/г. Отверждение полиэфирма- леината осуществл ют в присутствии обычных свободнорадикальных инициаторов (пероксидов, гидропероксидов, динитрила азоизомасл ной кислоты и т.д) и металл органических ускорителей типа нафтената кобальта, оксида ванади и др.

Технологические отходы отвержденного полиэфирмалеината образуютс в производстве изделий, получаемых из полиэфирных реактопластов (например, пластмассовой фурнитуры) методами свободной заливки или центробежного лить после штамповки при вырубке заготовок из полимерного листа а также после механической обработки (шлифовки , сверлени ) заготовок. Технологически неизбежные отходы обычно составл ют 50 (Л

С

о о

60% от исходного количества полиэфирмале- ината и практически не используютс (захораниваютс , сжигаютс ), хот не отличаютс от основного продукта ни по химическому составу , ни по физико-химическим и механическим свойствам.

Отвержденный полиэфирмалеинат или его технологические отходы измельчают на существующем оборудовании путем предварительного грубого дроблени крупногабаритных отвержденных масс с последующим тонким размолом полиэфирной крошки до частиц требуемой дисперсности. Технологические отходы механической обработки полимерных заготовок (стружка, пыль) подвергают тонкому измельчению без предварительного дроблени . Приготовление полимерной композиции провод т с помощью серийного оборудовани , при этом не требуетс изменений регламента процесса: добавку ввод т вместе с другими ингредиентами композиции в расплаве с помощью интенсивных смесителей или валкового оборудовани или на заключительной стадии синтеза бутадиенстирольных блоксо- полимеров в растворе (бензольном, толуоль- ном или циклогексаноэом) с последующей сушкой и гранулированием, Формуют издели методом лить или прессованием,

Применение в качестве модифицирующей добавки согласно изобретению отвер- жденного полиэфирмалеината или его технологических отходов обеспечивает улучшение качества формованных изделий за счет повышени теплостойкости и устойчивости к многократному сжатию, не ухудша технологические свойства (текучесть) полимерной -композиции и противоскольз щие свойства готовых изделий.. Использование дл приготовлени полимерной композиции технологических отходов отвержденных по- лиэфирмалеинатов имеет, кроме того, опре- деленный экономический и особый социальный (экологический) эффект, так как технологические отходы требуемой степени дисперсности на 1-1,5 пор дка дешевле первичного полиэфирмалеината и основных компонентов известной полимерной композиции; при этом устран етс необходимость захоронени или сжигани больших скоплений полимерных отходов, что снижает загр зненность окружающей среды.

На основании результатов специальных экспериментов предлагаема степень дисперсности частиц отвержденного полиэфирмалеината или его технологических отходов ограничена верхним и нижним пределами по следующим причинам: превышение максимально допустимого размера полиэфирных частиц нарушает требование

высоких показателей физико-механических свойств формованных изделий (особенно устойчивости к многократным деформаци м ); нижний предел обусловлен тем. что

дальнейшее снижение размера частиц не существенно вли ет на эффект достижени поставленной цели и экономически невыгодно из-за резкого роста энергетических затрат при сверхтонком размоле.

0 Изобретение иллюстрируетс примерами 1-5, За базовый объект прин та известна полимерна композици , изготовл ема на отечественных предпри ти х дл производства литьевых деталей низа обуви. Сравни5 тельным примером служит известна полимерна композици , полученна на основе бутадиенстирольного блоксополимера с содержанием св занного стирола 30% типа ДСТ-ЗОР радиального строени в отличие

0 от использованного в прототипе термоэла- стопласта типа ДСТ-30 линейного строени (пример 1).

В примерах 2-5 приведены составы и свойства полимерных композиций, получае5 мыхс применением отвержденного полиэфирмалеината или его технологических отходов. Методика приготовлени отвержденного полиэфирмалеината следующа . Один из известных полиэфирмалеинатов смешива0 етс с расчетным количеством радикального инициатора (1,0-3,0% перекиси метилэтил- кетона) и ускорител отверждени (0,2- 1,5% нафтената кобальта) в смесителе с корной мешалкой при комнатной темпера5 туре в течение 10 мин. Из жидкой композиции методом полива или центробежного лить на стекл нной или металлической подложке формуют слой толщиной 5-15 мм. Дл снижени поверхностной липкости от0 верждаемый слой закрывают целлофаном или обрызгивают парафиновой эмульсией. Через 40-60 мин удал ют целлофан, а полиэфирный лист или технологические отходы листа после вырубки заготовок, наход щие5 с в резиноподобном состо нии, дроб т на вальцах с рифленой поверхностью валков и через 2-48 ч измельчают на ножевой дробилке до частиц размером 2-6 мм. Тонкое измельчение провод т через 48 ч после нача0 ла отверждени на струйной противоточной мельнице в режиме, обеспечивающем получение полимерного порошка требуемой дисперсности без дополнительной трудоемкой операции сепарации или классификации и га5 рантирующем взрыве- и пожаробезопас- ность. Полученный порошкообразный продукт используют в качестве модифицирующей добавки при изготовлении предлагаемой полимерной композиции, которую формуют, кондиционируют и определ ют

основные показатели свойств. В зкость расплава композиции контролируют в процессе ее изготовлени .

Рецептура полимерных композиций приведена в табл.1.

Результаты исследовани их свойств представлены в табл.2.

Пример 1. Известную полимерную композицию готов т на смесительных вальцах с температурой валков 100-120°С в течение 30 мин в соответствии с рецептурой прототипа (2), но в отличие от прототипа в качестве бутади- енстирольного блоксополимера с содержанием св занного стирола 30% используют сополимер не линейного (ДСТ-30), а ради- ального (ДСТ-ЗОР) строени .

Формуют издели методом прессовани при 160±5°С и давлении гидравлики 180 атм в течение 5 мин с охлаждением в пресс-форме в течение 5 мин.

Рецептура и свойства полимерной композиции приведены в табл.1 и 2.

Пример 2. Полимерную композицию готов т по предлагаемой рецептуре (табл.1) аналогично примеру 1, в качестве модифици- рующей добавки используют отвержденный полиэфирмалеинат марки ПН-1 с размером частиц 0,02 мм в Количестве 2%.

Свойства полимерной композиции представлены в табл.2.

Пример 3. То же, что в примере 2, но дл приготовлени композиции используют отвержденный полизфирмалеинат марки ПН-12 с размером частиц 0,04 мм в количестве 4%..

Пример 4. То же, что в примере 2, но дл приготовлени полимерной композиции используют технологические отходы производства пластмассово-фурнитурных заготовок и листов из отвержденных поли- эфирмалеинатов марок ПН-12 и ПН-13 с размером частиц 0,06 мм в количестве 6%.

Пример 5. То же, что в примере 2, но в композицию ввод т отвержден- ный полиэфирмалеинат марки ЗСП-12 с размером частиц 0,08 мм в количестве 8%.

Примеры 6- ТО. То же, nfo в ппммере 2, но вместо ДСТ-30 используют ДСЛ 30 с содержанием от 45,0 до 54.8%

Дополнительное введение Б полимер- ную композицию отвержденного полиэфир- малеината ил и его технологических отходов с размером частиц 0,02-008 мм в кппимесгве 2-8% (примеры 2-5) позвол ет существенно повысить теплостойкость и сопротивление многократному сжатию формованных изделий при сохранении высоких показателей тс- учрсш расплава композиции, изгибоусгойчивооги, деформационно-прочностных м противоскольз щих свойств подошвенного материэпз.

Claims

Формула изобретени

Полимерна композици дл формовани детапзй низа обуви, включающа смесь бутадиенстирольных блок-сополимеров с содержанием св занного стиролч 30 к Б5% пластификатор, минеральный наполни гель краситель и антиоксидэнт. отличающа - с тем, что, с целью улучшени качества деталей низа обуви за счет повышени теплостойкости и сопротивлени многократному сжатию материала при одновременном сохранении высоких показателей текучести расплава композиции и противоскольз щих свойств материала, она дополнительно содержит отвержденный полиэфирмалеинат с размером частиц 0,02-0,08 нм при следующем соотношении компонентов в смеси, мае %:

бутадиенстирольный блок-сополимер с содержанием св занного стирола 30% бутадиенстирольный блок-сополимер с содержанием св занного стирола 85% пластификатор минеральный наполнитель

краситель антиоксидант отвержденный полиэфималеинат с размером чтиц 0,02-0,08 мм

Компоненты

Номере примеров

Известный

ii-- -irni::iz:r :;i; ;:ii;:iL;;i :;iio;;;;;

Бутариенстирольный блок-сополимер с содержанием свпэанного стиоола 30%

пст-зо ПСТ-ЗОР

Бут иенстиропьный блок-сополадер

с солер«днием св занного стирола Б51

Пластификатор

вазелиновое масло

масло-м гчитель МП-75 Минеральный наполнитель

не

чаолин

двуоксид кремнип аэросил А-175

Краситель Антиоксидант

ионол (2,6- и-трет-бутил-4- метилфенол)

А0-6(тои-метилоензмл(енил- Фосфит)

Отеерифенный полиэфирмалеинпт или его текмопогические отходы с оазнером частиц 0,02-0,08 мм

54,О

I,

10,5 1.1

SM51,5 48,5 45.5 45,0

51,9 44,0 -....

22,0 23,0 19,721,0 22,0 23,0 23,0

4,011,0 tl,0 l|,0 11,0

10,0

10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,5

7,0

0,23,7

3,0
2.° I. 1,4 i, 1,4. t,4

° 1 °i7 -1, ,11,11,11,1

0,3-1,0

г °М6,08,02,04,06,08,08,0

Показатели

Пример

L.-- 2 3 J ; J k

Индекс расплава, г/10 мин . 7,28,07,3u,33,38,1S.OS 2797 Ё

Индекс расплава, г/10 мин

Ударна прочность при раст - ении, НПв7,7

Относи 1-ельное удлинение

при р&зрыее, %

Сопротиаленне многократному

изгиЪу

590

8,0
3.S liOS

7,3 7.9 580

3,3 7,5 535

3.3 3,3 630

8,1 8. 600

S.O 8,3 595

8,2 7,7

595

7.9 В,О 600

7,6 8,2

5SO

7,7 В.З

580

7,5 8,2 520

более 50 килоциклов 51 61 6Ъ

69 1,3

62 ,7

65

1,8

67 1.5

70 1.2

t3 63

Теплостойкость, С5051516161|66

Коэффициент динамического

раанашивани , %3,24,93,12,01,91,6

Коэффициент сцеплени со

льдом при 0°С0,1|60,300,1(50,4/ 0,,1.6 0,i6 0,1(8 O.liS 0,47 0,47 0.45

Примечай

1.2

Индекс расплава композиций измер ет при температуре .190°С правлении ,IH no ГОСТ Пб поквзателивеформационно-пром местных свойст.-ГОСТ 270-75; сопротивление многократному изгибу-ГОСТ 1)22-751 теплостойкость материала определ ет на приборе конструкции ИТИЛП по температуре разм гчени при скорости нагревани 2,5 град/мин; коэффициент динамического разнашивани , характеризующий сопротивление многократному сжатие, определ ют при удельном давлении 2 МПа. частоте «озлействи 50 циклов в 1 мин, температуре поверхности 40±2°С в течение 40 мин; коэффициент сцеплени материала со льдом при - ГОСТ 124033-80 ССБТ (Материалы дл низа спецобуви.. Метод определени коэффициента трени скольжени ).f

Предлагаемый

SM51,5 48,5 45.5 45,0

51,9 44,0 -....

22,0 23,0 19,721,0 22,0 23,0 23,0

4,011,0 tl,0 l|,0 11,0

10,0

10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,5

3,0

2.° I. 1,4 i, 1,4. t,4

,38,1S.OS 2797 Ё

.3 ,3 0

8,1 8. 600

S.O 8,3 595

8,2 7,7

595

7.9 В,О 600

7,6 8,2

5SO

7,7 В.З

580

7,5 8,2 520

62 ,7

65

1,8

67 1.5

70 1.2

t3 63

1.2