RU2070855C1 - Способ получения композиционного материала - Google Patents
Способ получения композиционного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070855C1 RU2070855C1 SU4743636A RU2070855C1 RU 2070855 C1 RU2070855 C1 RU 2070855C1 SU 4743636 A SU4743636 A SU 4743636A RU 2070855 C1 RU2070855 C1 RU 2070855C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filler
- waste
- thermoplastic resin
- resin
- mixing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 4
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 abstract description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 6
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 6
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 5
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 4
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 4
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 2
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 2
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/06—Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/60—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material
- B29B7/603—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material in measured doses, e.g. proportioning of several materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
- B29B7/885—Adding charges, i.e. additives with means for treating, e.g. milling, the charges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
- B29B7/90—Fillers or reinforcements, e.g. fibres
- B29B7/905—Fillers or reinforcements, e.g. fibres with means for pretreatment of the charges or fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
- B29B7/90—Fillers or reinforcements, e.g. fibres
- B29B7/92—Wood chips or wood fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
- B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/84—Venting or degassing ; Removing liquids, e.g. by evaporating components
- B29B7/845—Venting, degassing or removing evaporated components in devices with rotary stirrers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
Использование: получение композиционных полимерных материалов. Сущность изобретения: способ получения композиционного материала заключается в смешении термопластичной смолы и наполнителя в экструдере при нагревании с последующим формованием полученной смеси с помощью экструзии и охлаждения, при этом в качестве наполнителя используют предварительно измельченные в мелкий порошок с диаметром частиц не более 4 мм, отходы или остатки от производства декоративных слоистых пластиков, содержащих по крайней мере 50 мас. % целлюлозы и по крайней мере 20 мас. % термореактивных, частично поликонденсированных смол, выбранных из группы, включающей продукт промежуточной стадии поликонденсации фенола или меламина, или их производных с формальдегидом, причем стадию смешения осуществляют при нагревании до 1300 - 260oС в течение времени, достаточного для завершения реакции поликонденсации термореактивных смол, а термопластичную смолу используют в количестве 20 - 60 %, остальное - наполнитель. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к способам получения композиционного материала путем смешения термопластичной смолы и наполнителя в экструдере с последующим формованием полученной смеси.
Наполнитель представляет собой остатки листового материала, в основном изготовляемого из прочных листов крафт-бумаги, наложенных один на другой и пропитанных фенольной смолой, и из наружного декоративного листа, пропитанного меламиновой смолой, сформованной в многоуровневых прессах при температуре примерно 150oС и давлении примерно 100 кг/см2.
При изготовлении слоистых пластиков для декоративных целей получают большое количество остатков или отходов материала, который поэтому требует своего применения.
Материал отходов содержит главным образом обрезки по контуру стопки пропитанной бумаги, выступающие из плиты пресса, которые получают при обрезке кромок, или обрезки бумаги, полученные при различных стадиях пропитывания, или порошки и крышки, полученные при размалывании или дроблении обратной стороны слоистого пластика для подготовки лучшего приклеивания клея в последующих случаях применения.
Выбрасывание этих остатков явно поднимает вопрос о возможном загрязнении окружающей среды и об увеличении затрат изготовителя слоистого пластика.
Цель изобретения решение проблем загрязнения среды и непродуктивных расходов, являющихся следствием необходимости выбрасывания отходов и остатков после изготовления декоративных слоистых пластиков.
Другой целью изобретения является повышение ценности вышеуказанных отходов и остатку путем превращения их в материал, пригодный для формования листовых термопластиков и с хорошими технологическими свойствами, пригодный для нахождения нескольких случаев применения и поэтому приобретающий значительную коммерческую ценность.
Приведенные выше и другие цели, и преимущества изобретения будут очевидны при изучении описания и достигаются с помощью способа получения композитного материала, включающего стадии: смешивания термопластичной смолы и наполнителя в экструдере при нагревании с последующим формованием полученной таким образом смеси путем экструзии и охлаждения, отличающегося тем, что в качестве указанного наполнителя используют предварительно измельченные отходы и остатки от производства декоративных слоистых пластиков, они измельчены до тонкого порошка, имеющего размер частиц не более 4 мм, отходы или остатки содержат по крайней мере 500 мас. целлюлозы и по крайней мере 20 мас. термореактивных, частично поликонденсированных смол, выбранных в группе, включающей продукт промежуточной стадии поликонденсации фенола, или меламина, или их производных с формальдегидом; указанную стадию смешивания проводят при нагревании при 130 260oС в течение периода времени, достаточного для завершения реакции поликонденсации термореактивных смол, указанные компоненты используют в следующих соотношениях, мас.
Термореактивная смола 20 60
Вышеуказанный наполнитель, а именно остатки и/или отходы от производства декоративных слоистых пластиков в виде порошка с размером частиц не более 4 мм Остальное.
Вышеуказанный наполнитель, а именно остатки и/или отходы от производства декоративных слоистых пластиков в виде порошка с размером частиц не более 4 мм Остальное.
На фиг. 1 представлена схема установки для осуществления способа согласно изобретению; на фиг. 2 фотостатная копия микрофотографии размолотого материала из отходов, используемого в процессе, согласно настоящему изобретению.
Согласно изобретению способ позволяет повторно использовать и повысить ценность остатков, отходов и отбросов от слоистого пластика или его компонентов, которые производятся при изготовлении декоративных слоистых пластиков.
После должного размалывания этот материал из отходов также оказался чрезвычайно пригодным для смешивания с термопластичными смолами для получения композиционного изделия термоформованием с высокими технологическими свойствами, который в свою очередь может быть использован в качестве основы для декоративного сбивочного материала, такой как детали фурнитуры или кузовостроения, разделительные панели в строительстве, отдельные технические изделия, получаемые формованием.
В то время как до сегодняшнего дня отходы и остатки слоистого пластика не нашли никакого применения и поэтому от них необходимо было избавляться, с очевидными проблемами по затратам и опасностью загрязнения среды, было с удивлением обнаружено, что состав и структура этого побочного продукта позволяет очень выгодное его применение в виде главного компонента для получения композиционного материала, имеющего хорошие технологические свойства, путем смешивания, нагрева и экструдирования с термопластичным полимером.
Отходы слоистого пластика получают совершенно разных форм и размеров, например в виде обрезков площадью в несколько квадратных сантиметров и более или в виде порошков и крышек, получаемых при абразивной обработке тыльной поверхности слоистого пластика.
Поэтому первой операцией, которую надо выполнить, является размалывание этого материала для получения размера частиц достаточно однородным для последующей обработки.
Отходы, остатки или побочные продукты от изготовления декоративных слоистых пластиков подводятся к мельнице 1 (фиг. 1), такой как молотковая мельница, и размалываются до размера частиц менее 1 мм, предпочтительно со средним размером частиц 0,3 мм. С этой целью размолотой материал на выходе из мельницы 1 переносится к грохоту 2, при возврате частиц большего размера в мельницу 1 через возврат в цикл по линии 3.
При размалывании создается некоторое количество тепла, которое по крайней мере частично высушивает материал от влаги, если таковая имеется.
Размолотый и подготовленный таким образом материал 4 скапливается в бункере 5 и подводится на стадию смешивания через дозирующее устройство 14, действующее по принципу самотека.
На микрофотографии (фиг. 2) показан в 50-кратном увеличении вид обработанного таким образом материала, который имеет внешний вид порошка с высоким содержанием волокон. Такой порошок содержит по крайней мере 50 мас. целлюлозы, поступающей из крафт-бумаги и декоративной бумаги, главным образом в виде волокон, таких как 8,8; фибрилл, таких как 9,9', или частиц, имеющих неправильную форму, и по крайней мере 20 мас. частиц, гранул и сферических тел, таких как 10, 10', 10" пропитывающей бумаги смолы. Во время стадии размалывания смола, которая очень хрупкая, дробится, частично высвобождая волокна целлюлозы и фибриллы, имеющие вместо этого высокую удельную прочность как результат, получают целлюлозно-смоляную физическую смесь, имеющую высокую удельную поверхность. Пропитывающая бумагу смола представляет собой термоотверждаемую смолу, главным образом фенольную и меламиновую смолы, причем первая используется для пропитки крафт-бумаги, а последняя для пропитки наружного декоративного листа.
Обычно в материале отходов, используемом в качестве исходного для процесса согласно изобретению, такие смолы не находятся в конечной стадии конденсации между фенолом или его производным, и формальдегидом, или меламином или его производным, и формальдегидом, или меламином или его производным, и формальдегидом, или меламином или его производным и формальдегидом, так как они не были полностью подвергнуты воздействий условий температуры и давления, которые вызывают дальнейшую поликонденсацию пропиточных смол, которые при прессовании слоистого пластика, сообщают конечную твердость и прочностные свойства слоистому пластику. Это обстоит так потому, что материал отходов поступает главным образом от обрезки кромок бумажных стопок, подвергаемых прессованию, которые не подвергались ни высоким давлениям пресса, ни существующим в нем температурам.
Эта "промежуточная" стадия поликонденсации термоотверждаемых смол является признаком, который используется в процессе согласно изобретению, так как он сообщает материалу отходов определенную остаточную реакционноспособность, которая выгодно проявляется при нагреве и смешивании с термопластичным полимером, также и в отношении последнего, как это будет пояснено ниже.
Другим существенным компонентом композиционного материала, который предполагают получать, является термопластичный полимер или смесь термопластичных полимеров. Предпочтительные термопластичные полимеры представляют собой полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, акрилонитрил-бутадиен-стирол (АВС) и полиацетальные смолы.
Кроме того, можно использовать некоторые известные добавки, например, некоторые антиоксиданты для стабилизации продукта во времени, такие как 3-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-н-октодецилпропионат, некоторые смазочные вещества для облегчения образования листов заготовок изделий, такие как стеарат кальция, и разбавитель, такой как тальк.
С целью изменения и улучшения характеристик конечного продукта могут быть добавлены к термопластичной смоле другие компоненты смеси отходов в виде порошка или слоистого пластика, такие как вспенивающие агенты, волокнистые или аморфные минеральные наполнители, инертные органические наполнители, пигменты, микрошарики, ударостойкие вещества в количестве, совместимом со стабильностью базовой смеси, составленной отходами слоистого пластика и термопластичной смолой.
Компоненты должны быть смешаны после нагрева и расплавления термопластичной матрицы. Это предпочтительно достигается в экструдере 16, в который термопластичная смола и добавки вводятся через питающий бункер 18, после соответствующего дозирования с помощью дозирующих устройств 12 и 13, основанных на принципе собственного веса, первое для термопластичной смолы, а последнее для добавок. Как уже было подчеркнуто, порошок отходов слоистого пластина подается на смешивание через бункер 19 после подходящего дозирования с помощью дозирующего устройства 14, действующего по принципу собственного веса.
Относительные количества термопластичного полимера, отходов слоистого пластика и добавок могут меняться в зависимости от механических, физических, эстетических и стоимостных характеристик желаемого конечного материала, также как и от удельного веса используемой термопластичной смолы, также как и от типа используемых добавок, если они используются.
Однако количество термопластичного полимера составляют до по крайней мере 20 мас. всей смеси. Предпочтительный процент термопластичного полимера составляет примерно 40 мас. от всей смеси.
Компонент смешивают в экструдере при 130 260oС, предпочтительно 15 2200oС, в зависимости от типа используемого термопластичного полимера.
Время смешивания и поэтому при использовании экструдера длина зоны смешивания должны иметь достаточную величину для завершения, в термоотверждаемом компоненте смеси, реакций, которые могут быть рассмотрены обычно следующим образом для фенольной смолы
где (I) обозначает фенол-формальдегидную смолу, которая полимеризуется на промежуточной стадии и называется резитол, в то время как (II) представляет собой конечный продукт, нерасплавленный и нерастворимый, называемый резитом, в то время как другие связи резитола меняются в метиленовые связи, приводя к получению формальдегида.
где (I) обозначает фенол-формальдегидную смолу, которая полимеризуется на промежуточной стадии и называется резитол, в то время как (II) представляет собой конечный продукт, нерасплавленный и нерастворимый, называемый резитом, в то время как другие связи резитола меняются в метиленовые связи, приводя к получению формальдегида.
Совершенно аналогичный процесс происходит в отношении меламиновой смолы.
Во время этой последней полимеризации термоотверждаемая смола демонстрирует высокое сродство в отношении к термопластичному компоненту, образуя таким образом пластическую сетчатую структуру внутри целлюлозной матрицы, характеризуемую замечательными технологическими свойствами. В качестве функции различных полимеров, которые могут присутствовать, могут происходить соответствующие взаимодействия химического типа. Например, было отмечено, что полиолефины, которые нереакционноспособны при нормальных условиях, демонстрируют большое средство в отношении отходов слоистого пластика. Это средство проявляется, в отношении полипропилена, в более значительном выделении альдегида муравьиной кислоты по отношению к тому, что происходит на воздухе при тех же условиях. Это должно быть вызвано экстермическим характером реакции поликонденсации, с последующим местным повышением температуры и снижением местной вязкости термопластичного полимера, также как и возросшей способностью к смачиваемости, усиленной давлением.
На фиг. 1 видно, что экструдер 16 снабжен дегазационным отверстием 20 для высвобождения образованного внутри формальдегида.
Смесь в пластическом состоянии экструдируется через головку 21, приспособленную для создания полузавершенного продукта, имеющего подходящую форму и размер, например, плоские листы, которые затем переводятся к прессующему каландру 22 и последовательно на участки охлаждения 23 и резки 24.
Нижеследующие данные относятся к варианту осуществления, представленному в качестве примеров не носящих ограничительного характера.
Пример 1. Использовали отходы слоеного пластика, имеющего следующий усредненный состав, мас.
Целлюлоза (из крафт-бумаги) 63
Фенольная смола (резитолы) 18
Фенольная смола (резиты) 7
Меламиновая смола 6
Инертные минералы 6
Эти отходы размалывали в молотковой мельнице и просеивали для получения следующих размеров частиц:
Отверстие ячейки грохота, мм мас.
Фенольная смола (резитолы) 18
Фенольная смола (резиты) 7
Меламиновая смола 6
Инертные минералы 6
Эти отходы размалывали в молотковой мельнице и просеивали для получения следующих размеров частиц:
Отверстие ячейки грохота, мм мас.
< 0,8 5
< 0,5 18
< 0,3 10
< 0,2 34
< 0,1 33
Для термопластичного полимера использовали гомополимер полипропилена с показателем текучести 3.
< 0,5 18
< 0,3 10
< 0,2 34
< 0,1 33
Для термопластичного полимера использовали гомополимер полипропилена с показателем текучести 3.
Измельченные отходы слоистого пластика и пропилен непрерывно подавались через дозирующие устройства под воздействием собственного веса, как показано на фиг. 1, так чтобы получить следующие скорости протока:
Порошки отходов слоистого пластика 60 кг/ч
Полипропилен 40 кг/ч
Общий проток экструдера составляет 104 кг/ч, в результате формируется смесь, имеющая следующий состав,
Порошки отходов слоистого пластика 60
Полипропилен 40
Температура экструзии составляет 220oС.
Порошки отходов слоистого пластика 60 кг/ч
Полипропилен 40 кг/ч
Общий проток экструдера составляет 104 кг/ч, в результате формируется смесь, имеющая следующий состав,
Порошки отходов слоистого пластика 60
Полипропилен 40
Температура экструзии составляет 220oС.
Экструзионная установка снабжена головкой для листов и содержит соответствующие средства регулировки для предупреждения возникновения напряжений в производимом листе.
Лист, выходящий из головки, каландpируется, охлаждается и отрезается, в результате чего получают формованный листовой термопластик, пригодный для дальнейших случаев применения.
Пример 2. Используют материал и способ примера 1 с тем исключением, что в дополнение к остаткам слоистого пластика прибавляют примерно 3,8 смеси добавок, содержащей,
3-(3,5-дитрет.бутил-4-оксифенил)-и-октодецилпропионат 5
Стеарат кальция 20
Тальк 75
Образец этого материала, полученный только с помощью экструзий и каландрования, и следовательно не инжекцией, был подвергнут следующим технологическим испытаниям:
Теплостойкость по Вика > 157oC
Стойкость к действию растягивающих напряжений > 177 кг/см2
Стойкость к действию напряжений при изгибе > 284 кг/см2
Связующий модуль упругости > 29800 кг/см2
Поглощение воды < 1,5
Пример 3. Используют материалы и способ примера 2 с тем исключением, что к остаткам слоистого материала добавляют 20 мас. гранулированных обрезков композитного материала, полученного в соответствии с примером 1.
3-(3,5-дитрет.бутил-4-оксифенил)-и-октодецилпропионат 5
Стеарат кальция 20
Тальк 75
Образец этого материала, полученный только с помощью экструзий и каландрования, и следовательно не инжекцией, был подвергнут следующим технологическим испытаниям:
Теплостойкость по Вика > 157oC
Стойкость к действию растягивающих напряжений > 177 кг/см2
Стойкость к действию напряжений при изгибе > 284 кг/см2
Связующий модуль упругости > 29800 кг/см2
Поглощение воды < 1,5
Пример 3. Используют материалы и способ примера 2 с тем исключением, что к остаткам слоистого материала добавляют 20 мас. гранулированных обрезков композитного материала, полученного в соответствии с примером 1.
Пример 4. Используют материалы примера 2 в количестве, указанном в примере, с тем исключением, что в качестве термопластичного полимера используют гомополимер полипропилена с показателем текучести 12.
Полученный таким образом лист дробили в ножевом грануляторе, предусмотренном вместо устройства отрезки 24 (фиг. 1), с тем, чтобы получить небольшие кубики размером примерно 3 мм из композиционных материалов, пригодные для подачи в пресс для литья под давлением.
Пример 5. Следует обратить внимание на тот факт, что используют добавки для модификации и улучшения характеристик готового продукта, и что количество добавок должно быть совместимо со стабильностью основной смеси, полученной из остатков производства слоистых пластиков и термореактивных смол.
В этом отношении процент добавок является таким, что механические и физические характеристики остаются почти такими же, а меняется только стоимость продукта и его внешний вид.
Claims (1)
1. Способ получения композиционного материала путем смешения термопластичной смолы и наполнителя в экструдере при нагревании с последующим формованием полученной смеси с помощью экструзии и охлаждения, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют предварительно измельченные в мелкий порошок с диаметром частиц не более 4 мм отходы или остатки от производства декоративных слоистых пластиков, содержащих по крайней мере 50 мас. целлюлозы и по крайней мере 20 мас. термореактивных, частично поликонденсированных смол, выбранных из группы, включающей продукт промежуточной стадии поликонденсации фенола, или меламина, или их производных с формальдегидом, причем стадию смешения осуществляют при нагревании до 130 - 260oС в течение времени, достаточного для завершения реакции поликонденсации термореактивных смол и компоненты используют при следующем соотношении, мас.
Термопластичная смола 20 60
Указанный наполнитель Остальное
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве термопластичной смолы используют смолу, выбранную из группы, включающей полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, акрило-нитрил-бутадиен-стирольный сополимер, полиацетальную смолу.
Указанный наполнитель Остальное
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве термопластичной смолы используют смолу, выбранную из группы, включающей полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, акрило-нитрил-бутадиен-стирольный сополимер, полиацетальную смолу.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT6728489A IT1233207B (it) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | Procedimento per la produzione di un materiale composito con polimeri termoplastici e residui di lavorazione dei laminati plastici, e materiale composito cosi' ottenuto |
| IT67284-A/89 | 1989-04-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2070855C1 true RU2070855C1 (ru) | 1996-12-27 |
Family
ID=11301137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4743636 RU2070855C1 (ru) | 1989-04-19 | 1990-04-18 | Способ получения композиционного материала |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0395128B1 (ru) |
| JP (1) | JP2530045B2 (ru) |
| AT (1) | ATE109492T1 (ru) |
| DE (2) | DE69011180T2 (ru) |
| DK (1) | DK0395128T3 (ru) |
| ES (1) | ES2019858T3 (ru) |
| GR (1) | GR900300181T1 (ru) |
| IT (1) | IT1233207B (ru) |
| RU (1) | RU2070855C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2502599C1 (ru) * | 2012-11-14 | 2013-12-27 | Станислав Васильевич Володин | Способ изготовления пластмассовых изделий |
| RU2813505C1 (ru) * | 2021-10-22 | 2024-02-12 | Шок Гмбх | Способ получения дисперсного рециклата из кварцевого композита |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4142251C2 (de) * | 1991-03-21 | 1996-08-29 | Bakelite Ag | Recyclingverfahren für nicht faserverstärkte duroplastische Kunststoffe, damit hergestelltes Granulat und seine Verwendung |
| DE4211446C2 (de) * | 1991-07-03 | 1996-07-11 | Bakelite Ag | Verfahren zur Herstellung eines Regenerats aus Fasern enthaltenden Duroplasten und Verwendung |
| DE4301066A1 (de) * | 1993-01-16 | 1994-07-21 | Igu Umweltschutzanlagen | Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten von Kunststoffabfall |
| KR960029053A (ko) * | 1995-01-20 | 1996-08-17 | 박명원 | 폐전선 복합수지피복을 이용한 가열압출수지재생방법 |
| EP1721928A1 (en) * | 2005-05-13 | 2006-11-15 | Coveright Surfaces Holding GmbH | Resin composition comprising waste of resin impregnated material |
| ES2310065B1 (es) * | 2005-09-16 | 2009-11-11 | Grupo Antolin-Ingenieria, S.A. | Metodo y producto de reciclado de elementos laminares de guarnecidos de techo para vehiculos automoviles. |
| IT1391692B1 (it) * | 2008-11-13 | 2012-01-17 | Abet Laminati Spa | Procedimento per la produzione di un materiale composito utilizzando scarti di lavorazione di laminati plastici. |
| IT1391873B1 (it) * | 2008-11-13 | 2012-01-27 | Abet Laminati Spa | Procedimento per l'ottenimento di pannelli decorativi a base di resina termoplastica, impianto per la realizzazione di detto procedimento e pannelli così ottenuti. |
| DE102014009883B3 (de) * | 2014-07-04 | 2015-09-10 | Peter Wiedemann | Verfahren zum Aufbereiten eines Fasern enthaltenden Werkstoffs |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1376512A (en) * | 1971-12-17 | 1974-12-04 | Ford Motor Co | Production of moulded articles |
| DE2927053C2 (de) * | 1979-07-04 | 1983-06-30 | Kabushiki Kaisha Mikuni Seisakusho, Musashimurayama, Tokyo | Materialzusammensetzung aus Altpapier und einem thermoplastischen Harz, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
| DD227380A1 (de) * | 1984-06-07 | 1985-09-18 | Plastik Werk Berlin Veb | Verwendung ein- oder mehrfach vorplastizierter duroplastischer formmasse |
| DE3725965A1 (de) * | 1987-08-05 | 1989-02-16 | Signode System Gmbh | Verfahren zur herstellung von formkoerpern aus papier und einem thermoplastischen kunststoff |
-
1989
- 1989-04-19 IT IT6728489A patent/IT1233207B/it active
-
1990
- 1990-03-27 DE DE69011180T patent/DE69011180T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-27 AT AT90200722T patent/ATE109492T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-03-27 ES ES90200722T patent/ES2019858T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-27 DE DE199090200722T patent/DE395128T1/de active Pending
- 1990-03-27 EP EP19900200722 patent/EP0395128B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-27 DK DK90200722T patent/DK0395128T3/da active
- 1990-04-18 RU SU4743636 patent/RU2070855C1/ru active
- 1990-04-19 JP JP10434090A patent/JP2530045B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-10-10 GR GR90300181T patent/GR900300181T1/el unknown
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 952640, кл. B 29 C 29/00, 1979. Пик И.Ш., Азерский С.А. Технология пластических масс. М., 1975, с. 370 - 375. Справочник по пластическим массам / Под ред. Катаева В.М. и др.- М.: Химия, 1975, с. 38, 79 - 81, 246 - 256. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2502599C1 (ru) * | 2012-11-14 | 2013-12-27 | Станислав Васильевич Володин | Способ изготовления пластмассовых изделий |
| RU2813505C1 (ru) * | 2021-10-22 | 2024-02-12 | Шок Гмбх | Способ получения дисперсного рециклата из кварцевого композита |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0395128B1 (en) | 1994-08-03 |
| ATE109492T1 (de) | 1994-08-15 |
| JP2530045B2 (ja) | 1996-09-04 |
| ES2019858A4 (es) | 1991-07-16 |
| DK0395128T3 (da) | 1994-11-21 |
| EP0395128A1 (en) | 1990-10-31 |
| IT1233207B (it) | 1992-03-20 |
| DE69011180D1 (de) | 1994-09-08 |
| DE69011180T2 (de) | 1994-12-08 |
| ES2019858T3 (es) | 1994-12-01 |
| DE395128T1 (de) | 1991-02-28 |
| JPH02295720A (ja) | 1990-12-06 |
| GR900300181T1 (en) | 1991-10-10 |
| IT8967284A0 (it) | 1989-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5075057A (en) | Manufacture of molded composite products from scrap plastics | |
| US4305901A (en) | Wet extrusion of reinforced thermoplastic | |
| US6780359B1 (en) | Synthetic wood composite material and method for molding | |
| US5417904A (en) | Thermoplastic polymer composites and their manufacture | |
| US8557881B2 (en) | Wood composite material and method for making same | |
| RU2070855C1 (ru) | Способ получения композиционного материала | |
| CN1278209A (zh) | 聚合物涂覆纸复合材料 | |
| WO2002028617A1 (en) | Structural member and structure containing the same | |
| EA008415B1 (ru) | Древесная плита и способ ее изготовления | |
| US5476628A (en) | GMT sheet material produced from GMT recyclate | |
| US5215695A (en) | Process for reclaiming the residuals of the manufacture of high pressure laminates | |
| DE102006061991B4 (de) | Werkstoff zur Herstellung eines Formkörpers | |
| KR100591140B1 (ko) | 폐지와 폐플라스틱을 이용한 건축용 이중 바닥재 제조방법 | |
| Youngquist et al. | Lignocellulosic-plastic composites from recycled materials | |
| EP3411153B1 (en) | Process for preparing automotive shredder fibre residue pellets | |
| SU1097505A1 (ru) | Способ изготовлени формованных деталей из термопластичных дисперсий и древесных частиц | |
| US20210079250A1 (en) | Superficially coated vegetable fibers, process for their production, and use thereof in the production of manufactured articles | |
| KR970011935B1 (ko) | 자동차 내장재의 재활용을 위한 카페트 보드 조성물과 이의 제조방법 | |
| KR19990049341A (ko) | 과산화물을 사용한 재생수지의 제조방법 | |
| JPH1170535A (ja) | セルロース系成形体の製造方法 | |
| JP2007045854A (ja) | 成形用樹脂組成物 | |
| JP2004009299A (ja) | 高強度木粉−ポリマー複合材 | |
| English | Meeting Society s Challenge: Value-added Products From Recycled Materials | |
| JP2005219442A (ja) | 木質成形体および木質成形体の製造方法 | |
| CN1007049B (zh) | 塑化纤维模制品制造工艺 |