[go: up one dir, main page]

RU2436815C2 - Polymer composite material for making electrolysis baths - Google Patents

Polymer composite material for making electrolysis baths Download PDF

Info

Publication number
RU2436815C2
RU2436815C2 RU2009133499/05A RU2009133499A RU2436815C2 RU 2436815 C2 RU2436815 C2 RU 2436815C2 RU 2009133499/05 A RU2009133499/05 A RU 2009133499/05A RU 2009133499 A RU2009133499 A RU 2009133499A RU 2436815 C2 RU2436815 C2 RU 2436815C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyethylene
density polyethylene
richnox
composite material
polymer composite
Prior art date
Application number
RU2009133499/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009133499A (en
Inventor
Николай Кимаевич Тибилов (RU)
Николай Кимаевич Тибилов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ОСБИО"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ОСБИО" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ОСБИО"
Priority to RU2009133499/05A priority Critical patent/RU2436815C2/en
Publication of RU2009133499A publication Critical patent/RU2009133499A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2436815C2 publication Critical patent/RU2436815C2/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: material contains high-density polyethylene M 273-83, low-density linear polyethylene M.PE 2 NT 05-5 and low-density polyethylene ML 5313-003, calcium stearate, talc with particle size of up to 20 mcm and stabilisers such as Richnox 1010 and Richnox 168. The combination of components in defined ratios enables the polymer composite material to retain its mechanical, thermophysical, chemical and electrical insulation properties for a long period of time at operating temperature ranging from -30°C to + 90°C.
EFFECT: preserving properties of the material.
1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области переработки пластмасс, в частности к области создания полимерных композиционных материалов (ПКМ) на основе термопластичных полимеров. Изобретение может быть использовано в металлургической промышленности для изготовления электролизных ванн на основе термопластичных полимеров. В частности, для изготовления электролизных ванн для рафинирования меди, цинка, кадмия и никеля.The invention relates to the field of plastics processing, in particular to the field of creating polymer composite materials (PCM) based on thermoplastic polymers. The invention can be used in the metallurgical industry for the manufacture of electrolysis baths based on thermoplastic polymers. In particular, for the manufacture of electrolysis baths for the refining of copper, zinc, cadmium and nickel.

Так как полимеры обладают высокой стойкостью к воздействию кислот, применение пластмасс для изготовления деталей и изделий, эксплуатируемых в контакте с кислотами, является предпочтительным по сравнению с другими конструкционными материалами.Since polymers are highly resistant to acids, the use of plastics for the manufacture of parts and products operated in contact with acids is preferred over other structural materials.

Известны примеры использования полимеров для изготовления электролизных ванн (патент №983153, МПК5 C25D 17/02, от 23.12.1982 г.). Согласно этому патенту ванны изготавливаются из стеклопластика.Examples of the use of polymers for the manufacture of electrolysis baths are known (patent No. 983153, IPC5 C25D 17/02, dated 23.12.1982). According to this patent, bathtubs are made of fiberglass.

Недостатками материала по этому патенту являются трудоемкость изготовления ванн из стеклопластика, вредные условия труда и склонность ванн к растрескиванию во время эксплуатации.The disadvantages of the material according to this patent are the complexity of manufacturing bathtubs from fiberglass, harmful working conditions and the tendency of the baths to crack during operation.

Наиболее близким, по технической сути, решением является ванна из полипропилена или полиэтилена по заявке RU 94015211, MПK C25D 17/02 от 26.04.1994 г.The closest, in technical essence, solution is a bathtub made of polypropylene or polyethylene according to the application RU 94015211, MPK C25D 17/02 of 04/26/1994.

Недостатками полимерных материалов по этой заявке являются:The disadvantages of polymeric materials for this application are:

- недостаточный верхний предел рабочей температуры полиэтилена (+70°С),- insufficient upper limit of the working temperature of polyethylene (+ 70 ° C),

- недостаточная прочность и отсутствие защиты от термодеструкции, при эксплуатации изделий при высоких температурах, вследствие этого - небольшой срок службы изделий.- lack of strength and lack of protection against thermal degradation during the operation of products at high temperatures, as a result - a short service life of products.

Недостатками полипропиленовой ванны являются: низкая морозостойкость, невысокая стойкость к термоокислительной деструкции и низкая ударная вязкость (в 3-4 раза ниже, чем у полиэтилена). Последнее свойство очень важно, так как при низкой ударной вязкости отрыв анода может привести к раскалыванию днища ванны и выходу ее из строя.The disadvantages of a polypropylene bath are: low frost resistance, low resistance to thermal oxidative degradation and low impact strength (3-4 times lower than that of polyethylene). The latter property is very important, since at low impact strength anode detachment can lead to splitting of the bottom of the bath and its failure.

Современные полимерные конструкционные материалы являются сложными композитами, содержащими наряду с основным полимером ряд ингредиентов, выбор которых определяется условиями эксплуатации готовых изделий.Modern polymer structural materials are complex composites containing, along with the main polymer, a number of ingredients, the choice of which is determined by the operating conditions of the finished products.

Техническая задача, достигаемая настоящим изобретением, - это создание ПКМ, сохраняющего свои механические, теплофизические, химические и электроизоляционные свойства, в течение 10 лет при рабочей температуре от -30°С до +90°С.The technical problem achieved by the present invention is the creation of PCM, preserving its mechanical, thermophysical, chemical and electrical insulation properties, for 10 years at an operating temperature of from -30 ° C to + 90 ° C.

Техническая сущность заключается в том, что полимерный композиционный материал для изготовления электролизных ванн, на основе термопластичного полимера, включающий стеарат кальция, тальк и стабилизатор состоит из полиэтилена трех марок - полиэтилена высокой плотности М 273-83, ГОСТ 16338-85, линейного полиэтилена низкой плотности, М.ПЭ 2 НТ 05-5, выпускаемого ОАО «Казаньоргсинтез, (предназначен для переработки в высокопрочную пленку, используему для упаковки холодных пищевых продуктов и изготовления изделий хозяйственного назначения, плотность, г/см2 30,916-0,920; предел текучести при растяжении, МПа, не менее 10, прочность при разрыве, МПа, не менее 30) и полиэтилена низкой плотности, М. 15313-003, ГОСТ 16337-77.The technical essence lies in the fact that the polymer composite material for the manufacture of electrolysis baths, based on a thermoplastic polymer, including calcium stearate, talc and stabilizer consists of three grades of polyethylene - high density polyethylene M 273-83, GOST 16338-85, linear low density polyethylene , M.PE 2 NT 05-5, manufactured by OJSC Kazanorgsintez, (intended for processing into high-strength film, used for packaging cold food products and manufacturing household products, density G / cm2 30,916-0,920; tensile yield strength, MPa, at least 10, tensile strength, MPa, a low density of less than 30) and polyethylene, M. 15313-003, GOST 16337-77.

В качестве стабилизаторов, применяются - Ричнокс (Richnox 1010), (тетракис [метилен-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат]метан) и Ричфос (Richfos 168) (Трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит), выпускаемые Тайваньской компанией Rich Yu Chemical Co., Ltd.The stabilizers used are Richnox (Richnox 1010), (tetrakis [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane) and Richfos (Richfos 168) (Tris (2.4 -di-tert-butylphenyl) phosphite) manufactured by Taiwan-based company Rich Yu Chemical Co., Ltd.

Подбор компонентов ПКМ, их соотношение, определение процентного состава добавок, для придания материалу новых свойств, не присущих каждому, отдельно взятому компоненту, привел к следующему составу полимерного композиционного материала, %:The selection of PCM components, their ratio, determination of the percentage composition of additives, to give the material new properties that are not inherent to each individual component, led to the following composition of the polymer composite material,%:

полиэтилен, марки М 273-83polyethylene, grade M 273-83 6060 полиэтилен, марки М.ПЭ 2 НТ 05-5polyethylene, grade M.PE 2 NT 05-5 20twenty полиэтилен, марки М. 15313-003polyethylene, grade M. 15313-003 20,twenty,

а также сверх 100%-полимерной части включены следующие добавки, %:and in addition to the 100% polymer part, the following additives are included,%:

стеарат кальция 0,2calcium stearate 0.2

тальк с размерами частиц до 20 мкм 0,5talc with particle sizes up to 20 microns 0.5

Ричнокс 1010 0,3%Richnox 1010 0.3%

Ричфос 168 0,3%Richfos 168 0.3%

Подбор количественного состава, обозначенного автором как ПКМ Yy, проиллюстрирован в таблице 1.The selection of the quantitative composition, designated by the author as RMB Yy, is illustrated in table 1.

№1No. 1 №2Number 2 №3Number 3 СоставStructure ПЭНД (%)HDPE (%) 30thirty 8080 6060 ПЭ лин(%)PE lin (%) 30thirty 1010 20twenty ПЭВД (%)LDPE (%) 4040 1010 20twenty Предел прочности при разрывеTensile strength at break МН/м2 MN / m 2 2525 4848 4343 Стойкость к растрескиваниюCrack resistance ЧасHour 13001300 600600 800800 Температура размягченияSoftening point °С° C 7777 100one hundred 9595

Из сравнительного анализа показателей ПКМ следует, что наиболее оптимальным является состав №3.From a comparative analysis of PKM indicators, it follows that composition No. 3 is the most optimal.

Технологический процесс получения изделия из ПКМ производится на типовом оборудовании и включает три стадии:The technological process of obtaining a product from PCM is performed on standard equipment and includes three stages:

- приготовление смеси из гранулированных полимеров с добавками;- preparation of a mixture of granular polymers with additives;

- плавление, смешение, гомогенизацию расплава и заполнение пресс-формы с помощью экструдера;- melting, mixing, homogenizing the melt and filling the mold using an extruder;

- охлаждение пресс-формы и извлечение готового изделия.- cooling the mold and removing the finished product.

Предлагаемое техническое решение позволяет достичь долговечности изделий из ПКМ при их химической и термической стойкости, ударопрочности и способности противостоять деструкции на протяжении длительного времени.The proposed technical solution allows to achieve the durability of PCM products with their chemical and thermal resistance, impact resistance and ability to withstand destruction for a long time.

Claims (1)

Полимерный композиционный материал для изготовления электролизных ванн на основе термопластичного полимера, включающий стеарат кальция, тальк и стабилизатор, отличающийся тем, что состоит из полиэтилена трех марок: полиэтилена высокой плотности марки - М 273-83, линейного полиэтилена низкой плотности марки - М.ПЭ 2 НТ 05-5 и полиэтилена низкой плотности марки - М. 15313-003, а в качестве стабилизаторов содержит Ричнокс 1010 и Ричфос 168, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
полиэтилен марки М 273-83 60 полиэтилен марки М.ПЭ 2 НТ 05-5 20 полиэтилен низкой плотности 20

и сверх 100%-полимерной части следующие добавки:
стеарат кальция 0,2% тальк с размерами частиц до 20 мкм 0,5% Ричнокс 1010 0,3% Ричфос 168 0,3%
A polymer composite material for the manufacture of electrolysis baths based on a thermoplastic polymer, including calcium stearate, talc and a stabilizer, characterized in that it consists of three types of polyethylene: high density polyethylene grade - M 273-83, linear low density polyethylene grade - M.PE 2 NT 05-5 and low density polyethylene grade - M. 15313-003, and as stabilizers contains Richnox 1010 and Richfos 168, in the following ratio, wt.%:
polyethylene brand M 273-83 60 polyethylene brand M.PE 2 NT 05-5 twenty low density polyethylene twenty

and in addition to the 100% polymer part, the following additives:
calcium stearate 0.2% talc with particle sizes up to 20 microns 0.5% Richnox 1010 0.3% Richfos 168 0.3%
RU2009133499/05A 2009-09-07 2009-09-07 Polymer composite material for making electrolysis baths RU2436815C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133499/05A RU2436815C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Polymer composite material for making electrolysis baths

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133499/05A RU2436815C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Polymer composite material for making electrolysis baths

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009133499A RU2009133499A (en) 2011-03-20
RU2436815C2 true RU2436815C2 (en) 2011-12-20

Family

ID=44053301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009133499/05A RU2436815C2 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Polymer composite material for making electrolysis baths

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2436815C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2617165C1 (en) * 2016-03-10 2017-04-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method for producing electrical insulating compound
WO2019132694A1 (en) * 2017-12-27 2019-07-04 Public Joint Stock Company "Sibur Holding" Polyethylene composition

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2249018C2 (en) * 1999-09-24 2005-03-27 Базелль Полиолефине Гмбх Polyethylene molding mass with improved balance between fissuring resistance, hardness, and degree of blowing, method of preparing such mass, and application thereof
WO2006092377A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-08 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylene molding composition for producing blown films having improved mechanical properties
WO2006114209A1 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Basell Polyolefine Gmbh Molding composition comprising polyethylene for preparing films and process for preparing the molding composition in the presence of a mixed catalyst
WO2006138084A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Univation Technologies, Llc Enhanced escr bimodal hdpe for blow molding applications
RU2349613C2 (en) * 2003-12-22 2009-03-20 Юнивейшн Технолоджиз, Ллс Polyethylene compositions with improved breaking characteristics

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2249018C2 (en) * 1999-09-24 2005-03-27 Базелль Полиолефине Гмбх Polyethylene molding mass with improved balance between fissuring resistance, hardness, and degree of blowing, method of preparing such mass, and application thereof
RU2349613C2 (en) * 2003-12-22 2009-03-20 Юнивейшн Технолоджиз, Ллс Polyethylene compositions with improved breaking characteristics
WO2006092377A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-08 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylene molding composition for producing blown films having improved mechanical properties
WO2006114209A1 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Basell Polyolefine Gmbh Molding composition comprising polyethylene for preparing films and process for preparing the molding composition in the presence of a mixed catalyst
WO2006138084A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Univation Technologies, Llc Enhanced escr bimodal hdpe for blow molding applications

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Наполнитель для полимерных композиционных материалов: Справочное пособие. - М.: Химия, 1981. с.206, 207. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2617165C1 (en) * 2016-03-10 2017-04-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method for producing electrical insulating compound
WO2019132694A1 (en) * 2017-12-27 2019-07-04 Public Joint Stock Company "Sibur Holding" Polyethylene composition

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009133499A (en) 2011-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200199330A1 (en) Cellulosic Composites Comprising Cellulose Filaments
US10844207B2 (en) Thermoplastic elastomer composition having advanced vibration isolation and thermal resistance, and molded article manufactured therefrom
KR20150058407A (en) Process for the preparation of a composition comprising heterophasic propylene copolymer and talc
US9982107B1 (en) Method of devulcanization of sulfur-cured rubber
TW200902599A (en) Process for producing thermoplastic resin composition
RU2436815C2 (en) Polymer composite material for making electrolysis baths
Scaffaro et al. Preparation and characterization of polyamide 6/polyethylene blend-clay nanocomposites in the presence of compatibilisers and stabilizing system
Çavuş et al. Utilization of synthetic based mineral filler in wood plastics composite
CN101845169B (en) Waterproof rolled material and preparation method thereof
TW201629138A (en) Polyolefin composition and process for preparing the same
Stenvall et al. The influence of extrusion conditions on mechanical and thermal properties of virgin and recycled PP, HIPS, ABS and their ternary blends
CN101805477A (en) Waterproof product containing linear low density polyethylene and preparation method thereof
KR101123904B1 (en) Polypropylene resin composition and molded article prepared therefrom
CN101817951A (en) Waterproof roll material with improved ageing resistance and preparation method thereof
US9018298B2 (en) Flame retarded formulations
RU2748797C1 (en) Method for modifying polypropylene
KR101385379B1 (en) Polypropylene resin composition for high flexural modulus, high impact strength and low volatile organic compounds and manufactured by using the same
CN101805476A (en) Waterproof product containing plastic and rubber composition and preparation method thereof
CN101805478B (en) Waterproof product containing ethylene-octylene copolymers and preparation method thereof
EP1854846A1 (en) Polymer blends comprising a polysulfone and a modified polyolefin, and methods for their preparation
KR20220068014A (en) Polypropylene resin composition with improved melt strength
RU2756586C1 (en) Thermoplastic composition
CN112154181A (en) Polyethylene compositions having improved environmental stress crack resistance and methods of use
CN101812198B (en) Waterproof product containing chlorinated polyethylene and preparation method thereof
JP7208979B2 (en) Poly α-1,3-glucan compound

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111106

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130910

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140908