Способ получения термоэластопластов

(51) 08 23/06 (2011.01) 08 13/04 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ активированный продукт регенерации автомобильных шин или резинотехнических изделий, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности технологического процесса, ТЭП получают механохимической полимеризацией на одношнековом экструдере при следующих технологических характеристиках экструзии время экструзии 10-15 минут, частоте вращения шнека 30-45 об/мин, при температуре рабочих зон материального цилиндра 393-473 С и температуре головки 483-493 С. Термоэластопласт, получаемый по способу п.1,отличается тем, что для активации поверхности продукта регенерации автомобильных шин и резинотехнических изделий проводят 3,0-7,0 масс. кремнийорганическим олигомером Силор на дисковом экструдере при следующем соотношении компонентов, масс. Регенерат автомобильных или резинотехнических изделий 93 -97 Кремнийорганическая жидкость 3-7(72) Иманов Акылбек Нурахметович Сатхожин Мухтар Маратович Сарсенбаева Айгуль Жумагазыевна(57) Изобретение относится к способу получения новых полимерных композиций на основе полиолефинов, каучуков и продуктов регенерации резины, которые могут быть использованы для производства конструкционных,резинотехнических изделий и модификаторов для производства дорожного битума. Способ получения термоэластопластов,содержащих полиэтилен или полипропилен,бутадиенстирольный каучук и поверхностно Изобретение относится к области химической технологии полимеров, в частности, технологии получения композиционных материалов. Задача изобретения заключается в разработке способа получения термоэластопласта (ТЭП) для производства конструкционных и резинотехнических изделий (РТИ). Композицию, содержащую полиэтилен высокой плотности(ПП),бутадиенстирольный каучук (БСК) и поверхностно активированный продукт регенерации автомобильных шин и резинотехнических изделий(ПАРР) получают механохимической полимеризацией на одношнековом экструдере в одну технологическую стадию. Известен способ получения ТЭП 1. Термоэластопласты получают путем блоксополимеризации стирола или -метилстирола и диена в среде органического растворителя под действием первичного литийорганического инициатора в присутствии модификатора - метилтрет.-бутилового эфира в качестве первичного литийорганического инициатора используют растворимый в углеводородных растворителях комплекс, получаемый взаимодействием хлористого этила с дисперсией лития в молярном соотношении 12,05-2,10 соответственно при температуре 50 60 С с последующим введением в реакционную массу мономера, выбранного из группы этилен,бутадиен, изопрен, пиперилен, стирол или смесь бутадиена со стиролом, при молярном соотношении мономер из группы этиллитий 0,25 - 1,00 1 соответственно, при дозировке инициатора 4,5-10-5 1,2-10-4 молей активного лития на 1 г винилароматического мономера при получении термоэластопластов. Способ позволяет сократить время синтеза первого полистирольного или поли-метилстирольного блока,снизить расход инициатора. Недостатком известной композиции является многостадийность и трудоемкость технологического процесса, который состоит из раздельных и не связанных циклов. Известен способ получения ТЭП 2. Пример 4. Синтез разветвленного бутадиен-стирольного термоэластопласта ДСТ-30 Р. В аппарат из нержавеющей стали объемом 16 м 3,снабженный лопастной мешалкой, циркуляционным насосом,термостатирующей рубашкой с теплоносителем, системами подвода инертного газа,растворителя, мономеров, катализатора, подают в токе осушенного азота 7000 л углеводородного растворителя(смесь циклогексана и бензина в соотношении 7030 мас.), содержащего 0,1 метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ), дозируют каталитический комплекс,полученный по примеру 1, в количестве 29,8 л (55 моль по активному литию). После усреднения смеси в течение 15 мин при температуре 25-30 С подают 460 кг стирола. Полимеризация стирола протекает в адиабатическом режиме с повышением температуры до(охлажденного до температуры 5 С), температура реакционной массы сначала снижается на 8-10 С, затем резко возрастает до 95-102 С в течение 15-20 мин,полимеризация бутадиена завершается образованием живущего двублочного сополимера полистиролполибутадиениллития. Через 10-15 мин после достижения максимальной температуры в аппарат подают полифункциональный сочетающий агент - 2,8 кг тетраэтоксисилана, реакцию сочетания двублочных сополимеров проводят в течение 20 мин,направляют полимеризат в усреднитель и после стабилизации выделяют полимер методом водной дегазации. Полученный разветвленный ТЭП ДСТ-30 Р испытывают по стандартным методикам. Указанный способ является многостадийным процессом, что приводит к высокой себестоимости ТЭП. Наиболее близким к заявленному техническому решению является способ получения динамически вулканизованных ТЭП 3 - прототип. По данному способу получают ТЭП в прерывном и непрерывном режиме на вальцах или шприц - машинах с последующей экструзией на двух шнековых экструдерах. Достоинством названного способа является совмещение процесса смешения и сшивки с целью получения ТЭП. Недостатком этого способа является многостадийность технологического процесса и наличие процесса вулканизации,который удлиняет технологический процесс. Существенным отличием предлагаемого изобретения является использование одношнековых экструдеров для получения ТЭП и отсутствие процесса вулканизации,увеличивающего продолжительность технологического процесса, и использование дорогостоящих компонентов девулканизатов. Предложенный способ получения композиций позволяет достичь высокого технического результата при заявляемом использовании механохимической полимеризации ПЭ или ПП с бутадиен стирольным каучуком, а именно сократить технологический процесс полимеризации за счет одностадийности процесса производства ТЭП. Пример 1-6. (способ получения ТЭП по прототипу). В бункер экструдера для смешения загружают 35,0-50,0 масс, ч ПЭ или ПП 25,0-30,0 масс, ч ПАРР 15,0 - 30,0 масс, ч БСК и экструдируют в течение 10-15 мин. Полученную смесь подают на экструдирование и грануляцию,при следующих параметрах температура - зоны обогрева - 393-473 К и температура головки 473433 К, а с последующую грануляцию проводят при 35-50 об/мин. ротора гранулирующего узла. Из полученной композиции литьем под давлением при Т 473-483 К получают образцы для испытаний физико - механических свойств композиции. Результаты измерений физико - механических свойств представлены в таблице 1. Технологический режим механохимической полимеризации ТЭП и их физико - механические свойства. Показатели свойств примеры по предлагаемому способу 1.Тг 393 К 2. Тг 413 К 3. Тг 433 К 4. Т-зоны 393- 433 К 5. Т-зоны 393- 453 К 6. Т Т-зоны 393- 473 К 16,5 420 75 65 14,7 370 65 59 12,2 277 42 55 16,5 420 75 65 16,0 400 70 60 15,7 380 67 57 По прототипу 1.Тг 393 К 3,6 6,5 190 45 44 2. Тг 413 К 3,3 6,9 180 42 40 3. Тг 433 К 3,0 7,1 170 40 37 3. Т-зоны 393- 433 К 3,6 6,5 190 45 44 5. Т-зоны 393- 453 К 3,8 6,8 200 47 45 6. Т-зоны 393- 473 К 3,7 6,4 200 40 45 Примечание. ПТР-показатель текучести расплава р, МПа -прочность при разрыве отн., -относительное удлинение при разрыве ост., - остаточное удлинение Тг - температура головки Т-зоны - температура рабочих зоны экструдера. Таблица 2 Рецептура композиций Примеры Содержание компонентов масс,ПЭ ПП БСК Композиции по прототипу 35,0 65,0 25,0 75,0 20,0 80,0 35 65,0 25 75,0 20 80 Композиции по предлагаемому способу 35 35 45 40 50 25 35 35 45 30 50 30 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения термоэластопластов на основе термопластичных полимеров, каучука и продуктов регенерации автомобильных шин и резинотехнических изделий, отличающийся тем, что получение термоэластопластов проводят механохимической полимеризацией 25-30 мас. термопластичных полимеров с 25-30 мас. бутадиенстирольным каучуком в присутствии поверхностно активированным регенератом автомобильных шин или резинотехнических изделий (ПАРР) в экструзионном агрегате по следующим технологическим параметрами экструзии время экструзии 10-15 минут, частоте вращения шнека 30-45 об/мин., температуре рабочих зон материального цилиндра 393-473 С и температуре головки 483-493 С. 2. Полимерная композиция, получаемая по способу п.1, отличающаяся тем, что для активации поверхности продукта регенерации автомобильных шин и резинотехнических изделий проводят 3,0-7,0 мас.кремнийорганическим олигомером Силор на дисковом экструдере при следующем соотношении компонентов, мас.ПАРР 93-97 Кремнийорганическая жидкость Силор 3-7.