×
10.05.2015
216.013.49cf

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способу получения термопластичного полимерного материала, используемого для изготовления конструкционных деталей, труб и других изделий, которые могут быть использованы в коммунальном хозяйстве. Способ включает пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния и перемещение его под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения. Перед пластикацией дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала СВЧ излучением мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении разрушающего напряжения при растяжении, при статическом изгибе, а также повышение ударной вязкости материала. 1 табл., 4 ил.
Основные результаты: Способ получения термопластичного полимерного материала, включающий пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния, перемещение его под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения, отличающийся тем, что перед пластикацией дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала СВЧ излучением мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к способу получения термопластичного полимерного материала, используемого для изготовления конструкционных деталей, труб и других изделий, которые могут быть использованы в коммунальном хозяйстве.

Известен способ получения полимерного материала, который заключается в том, что исходный сыпучий термопластичный материал предварительно нагревают с последующей пластикацией и получением изделий из расплава [Справочник по композиционным материалам под ред. Дж. Любина, Р.Э. Геллера. - М.: Машиностроение, 1988, т.2 с.580]. Недостатками данного технического решения являются сравнительно невысокие прочностные характеристики, а именно разрушающее напряжение при растяжении и ударная вязкость.

Известен способ получения полимерного термопластичного материала, состоящий в том, что сыпучий термопластичный материал нагревают в материальном цилиндре, расплавляют и гомогенизируют, а затем выдавливают сквозь выходное отверстие формующей головки [Переработка пластмасс под. Ред. Паниматченко, 2005, с.315]

Наиболее близким техническим решением, прототипом, является способ получения термопластичных полимерных материалов, заключающийся в пластикации нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния и его перемещении под высоким в формующую полость литьевой формы, где он затвердевает за счет охлаждения.

Недостатком данного технического решения являются сравнительно невысокие прочностные характеристики, а именно разрушающее напряжение при растяжении и ударная вязкость [Переработка пластмасс. Под. ред. Паниматченко, 2005, с.315].

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение разрушающего напряжения при растяжении, повышении величин разрушающего напряжения при статическом изгибе и ударной вязкости материала.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе получения термопластичного полимерного материала, включающем пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния и его перемещение под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения, дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала перед пластикацией излучением СВЧ мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут.

Для изготовления образцов в качестве исходных материалов выбраны:

полиамид стеклонаполненный ПАСН (ГОСТ 17648-83),

полиэтилен высокого давления ПЭВД (ГОСТ 16337-77).

Для изготовления образцов используют литьевую машину.

Для образцов стандартных размеров определили следующие характеристики:

σи - разрушающее напряжение при статическом изгибе МПа (ГОСТ 4678-71)

а уд - ударная вязкость, кДж/м2 (ГОСТ 4648-71)

σр - разрушающее напряжение при растяжении, МПа (ГОСТ 11262-80)

HB - твердость по Бринеллю, МПа (ГОСТ 4670-91).

В таблице 1 представлены физико-механические характеристики стеклонаполненного полиамида и полиэтилена высокого давления.

На фигуре 1 представлена зависимость разрушающего напряжения при растяжении от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).

На фигуре 2 представлена зависимость ударной прочности от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).

На фигуре 3 представлена зависимость разрушающего напряжения при изгибе от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).

На фигуре 4 представлена зависимость твердости по Бринеллю от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).

Пример 1. Способ осуществляется следующим образом, берем гранулы стеклонаполненного полиамида, загружаем в СВЧ-устройство, проводим обработку мощностью 450 Вт в течение 5 минут, затем гранулы термопластичного сыпучего материала перемещают в литьевую машину, где происходит их пластикация до вязкотекучего состояния за счет нагрева и перемещение под давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения до комнатной температуры.

Пример 2. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 600 Вт.

Пример 3. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.

Пример 4. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 300 Вт.

Пример 5. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 7 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.

Пример 6. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 3 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.

Пример 7. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 450 Вт.

Пример 8. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 600 Вт.

Пример 9. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.

Пример 10. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 300 Вт.

Пример 11. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 7 мин. при мощности излучения СВЧ 750 Вт.

Пример 12. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 3 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.

Таблица 1
№ примера σраст. МПа σизг. МПа а уд. кДж/см2 НВ
1 99 166 23 210
2 103 169 24 212
3 ПО 177 25 214
4 87 165 19 184
5 108 168 25 210
6 97 164 22 200
Прототип (ПАСН) 87 164 19 180
7 25 32 15 -
8 26 34 16 -
9 27 36 17 -
10 24 31 13 -
11 27 35 17 -
12 24 31 14 -
Прототип (ПЭВД) 24 31 13 -

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью существенных признаков, является повышение величин σр, а удизг и НВ образцов из стеклонаполненного полиамида и увеличение величин σр, а уд, σизг для полиэтилена высокого давления. При разработке данного способа основными варьируемыми параметрами являлись наличие СВЧ-обработки, продолжительность СВЧ-обработки, мощность СВЧ-обработки. Оптимальным параметром является излучение СВЧ мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 мин, так как при повышении мощности и продолжительности сыпучий термопластичный материал начинает преждевременно подвергаться плавлению, а при недостаточной мощности свойства не подвергаются заметным изменениям.

Анализируя примеры 1, 2, 3, можно увидеть, что увеличение мощности приводит к росту прочностных характеристик σизг. на 5-10%, а уд. на 25%, σраст. на 20% и НВ на 10%.

Анализируя примеры 7, 8, 9, видно, что увеличение мощности приводит к росту прочностных характеристик σизг. на 12%, а уд. на 25% и σраст. на 10%.

Из сравнения физико-механических характеристик образцов (Табл.1), полученных по примерам 3 и 5, также 9 и 11, следует, что увеличение продолжительности СВЧ-обработки отрицательно сказывается на характеристиках материала, т.е. появляется отрицательный эффект. Увеличение же мощности приводит к преждевременному плавлению материала, что также сказывается отрицательно. При уменьшении времени обработки, примеры 6 и 12, значительного увеличения свойств не наблюдается.

Выводом может являться то, что заявляемое изобретение действительно повышает разрушающее напряжения при растяжении при статическом изгибе и ударную вязкость материала.

Способ получения термопластичного полимерного материала, включающий пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния, перемещение его под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения, отличающийся тем, что перед пластикацией дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала СВЧ излучением мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 19.
10.10.2013
№216.012.72d7

Полимерный композиционный материал на основе термореактивных смол и волокнонаполненный материал, его содержащий

Изобретение имеет отношение к полимерному композиционному материалу на основе термореактивных смол и волокнонаполненному материалу на его основе. Полимерный композиционный материал включает термореактивную резольную фенолоформальдегидную смолу и дополнительно содержит термореактивную эпоксидную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495056
Дата охранного документа: 10.10.2013
27.06.2014
№216.012.d96e

Заливочный компаунд

Изобретение относится к электроизоляционным заливочным компаундам, в частности для создания монолитного основания радиотехнических схем. Заливочный компаунд включает эпоксидную диановую смолу ЭД-20 в количестве 100 масс. ч., отвердитель, пластификатор - трихлорэтилфосфат (ТХЭФ) и наполнитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521440
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.da02

Эпоксидный компаунд

Изобретение относится к компаундам на основе термореактивных смол и может быть использовано для пропитки и герметизации конденсаторов, обмоток транзисторов, трансформаторов в различных отраслях промышленности. Эпоксидный компаунд включает, масс.ч.: эпоксидную диановую смолу ЭД-20 - 100,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521588
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.dced

Заливочный состав для пожаробезопасного остекления

Изобретение относится к средствам защиты зданий и сооружений от природных и техногенных экстремальных ситуаций, а именно к пожаробезопасным светопрозрачным строительным конструкциям, и может быть использовано в качестве огнезащитной прослойки при производстве огнезащитного остекления различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522335
Дата охранного документа: 10.07.2014
27.07.2014
№216.012.e4eb

Композиция для получения катионообменного волокнистого материала

Изобретение относится к композиции, предназначенной для получения катионообменного волокнистого материала, используемого в процессах водоподготовки и при очистке промышленных сточных вод. Композиция также применяется для умягчения и деминерализации технической воды, в производстве синтетических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524393
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.12.2014
№216.013.15cc

Сорбент для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Изобретение относится к области очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов. Предложен сорбент, состоящий из двух компонентов: термообработанной при 250-300С шелухи подсолнечника и отхода керамического производства, содержащего оксид алюминия. Изобретение обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537004
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1abb

Способ получения армированного полимерного композиционного материала

Способ получения армированного полимерного композиционного материала включает пропитку волокнистого наполнителя смесью эпоксидной смолы ЭД-20, отвердителя полиэтиленполиамина при массовом соотношении 9:1, формование пучка из отдельно пропитанных технических нитей, термическую обработку при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538271
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.22f9

Полиэтиленовая композиция

Изобретение относится к полиэтиленовой композиции, предназначенной для получения трудногорючих конструкционных материалов общетехнического и инженерно-технического назначения. Композиция содержит полиэтилен высокой плотности и наполнитель с размерами частиц 0,145-0,315 мм и в количестве 30-50...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540406
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.262b

Расточной инструмент

Расточной инструмент содержит рабочую часть с режущей пластиной и соединенный с ней корпус, имеющий полость, в которой размещено демпфирующее устройство, содержащее опорный стержень, на крайних частях которого зафиксированы упругие элементы, на средней части опорного стержня с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541224
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.03.2015
№216.013.327c

Конденсатоотводчик

Изобретение относится к средствам для удаления конденсата из теплообменных аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется пар, и может быть использовано, в частности, для удаления жидкой фазы из газожидкостных систем. Конденсатоотводчик содержит вертикальный цилиндрический корпус...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544399
Дата охранного документа: 20.03.2015
Показаны записи 1-10 из 21.
27.02.2014
№216.012.a658

Способ получения полимерного пресс-материала

Изобретение относится к способу получения полимерного пресс-материала с ионообменными свойствами. Способ получения заключается в том, что полиакрилонитрильное (ПАН) волокно пропитывают смесью мономеров и осуществляют синтез смолы на поверхности и в структуре ПАН волокна в течение 30 мин. Далее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508299
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.06.2014
№216.012.d96e

Заливочный компаунд

Изобретение относится к электроизоляционным заливочным компаундам, в частности для создания монолитного основания радиотехнических схем. Заливочный компаунд включает эпоксидную диановую смолу ЭД-20 в количестве 100 масс. ч., отвердитель, пластификатор - трихлорэтилфосфат (ТХЭФ) и наполнитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521440
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.da02

Эпоксидный компаунд

Изобретение относится к компаундам на основе термореактивных смол и может быть использовано для пропитки и герметизации конденсаторов, обмоток транзисторов, трансформаторов в различных отраслях промышленности. Эпоксидный компаунд включает, масс.ч.: эпоксидную диановую смолу ЭД-20 - 100,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521588
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.dced

Заливочный состав для пожаробезопасного остекления

Изобретение относится к средствам защиты зданий и сооружений от природных и техногенных экстремальных ситуаций, а именно к пожаробезопасным светопрозрачным строительным конструкциям, и может быть использовано в качестве огнезащитной прослойки при производстве огнезащитного остекления различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522335
Дата охранного документа: 10.07.2014
27.07.2014
№216.012.e4eb

Композиция для получения катионообменного волокнистого материала

Изобретение относится к композиции, предназначенной для получения катионообменного волокнистого материала, используемого в процессах водоподготовки и при очистке промышленных сточных вод. Композиция также применяется для умягчения и деминерализации технической воды, в производстве синтетических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524393
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.12.2014
№216.013.15cc

Сорбент для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

Изобретение относится к области очистки промышленных сточных вод от ионов тяжелых металлов. Предложен сорбент, состоящий из двух компонентов: термообработанной при 250-300С шелухи подсолнечника и отхода керамического производства, содержащего оксид алюминия. Изобретение обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537004
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1abb

Способ получения армированного полимерного композиционного материала

Способ получения армированного полимерного композиционного материала включает пропитку волокнистого наполнителя смесью эпоксидной смолы ЭД-20, отвердителя полиэтиленполиамина при массовом соотношении 9:1, формование пучка из отдельно пропитанных технических нитей, термическую обработку при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538271
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.22f9

Полиэтиленовая композиция

Изобретение относится к полиэтиленовой композиции, предназначенной для получения трудногорючих конструкционных материалов общетехнического и инженерно-технического назначения. Композиция содержит полиэтилен высокой плотности и наполнитель с размерами частиц 0,145-0,315 мм и в количестве 30-50...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540406
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.262b

Расточной инструмент

Расточной инструмент содержит рабочую часть с режущей пластиной и соединенный с ней корпус, имеющий полость, в которой размещено демпфирующее устройство, содержащее опорный стержень, на крайних частях которого зафиксированы упругие элементы, на средней части опорного стержня с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541224
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.03.2015
№216.013.327c

Конденсатоотводчик

Изобретение относится к средствам для удаления конденсата из теплообменных аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется пар, и может быть использовано, в частности, для удаления жидкой фазы из газожидкостных систем. Конденсатоотводчик содержит вертикальный цилиндрический корпус...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544399
Дата охранного документа: 20.03.2015
+ добавить свой РИД