PL226378B1

PL226378B1 - Kompozyt polimerów termoplastycznych i sposób otrzymywania kompozytu polimerów termoplastycznych

Info

Publication number: PL226378B1
Application number: PL404269A
Authority: PL
Inventors: Stanisław Kudła; Grzegorz Dzialuk; Jolanta Grittner; Anna Pietruszka; Marcin Romanowski; Katarzyna Szpilska; Ryszard Szulc; Anna Wojtala
Original assignee: Inst Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia
Priority date: 2013-06-10
Filing date: 2013-06-10
Publication date: 2017-07-31
Also published as: PL404269A1

Abstract

Kompozyt polimerów termoplastycznych zawiera: • 30-99 cg/g homopolimeru etylenu oznaczanego jako LDPE bądź HDPE, bądź kopolimeru etylenu z wyższą alfa-olefiną oznaczanego jako LLDPE, bądź kopolimeru etylenu z octanem winylu oznaczanym jako EVA, bądź kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym oznaczanym jako EAA, bądź kopolimeru etylenu z akrylanem butylu oznaczanym jako EBA lub z mieszaniny dowolnych z tych polimerów, o wartości wskaźnika szybkości płynięcia polimeru, oznaczanej zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, od 0,1 do 50 g/10 minut i o zawartości merów etylenowych w kopolimerach większej niż 5 cg/g, • 1-60 cg/g glinokrzemianu warstwowego eksfoliowanego substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nieprzekraczającej 10000 mPaxs, • 0-60 cg/g napełniaczy organicznych pochodzenia roślinnego, • 0-60 cg/g napełniaczy nieorganicznych, • 0-10 cg/g dodatków funkcyjnych. Sposób otrzymywania kompozytu polimerów termoplastycznych polega na tym, że 30-99 cg/g homopolimeru etylenu oznaczanego jako LDPE bądź HDPE, bądź kopolimeru etylenu z wyższą alfa-olefiną oznaczanego jako LLDPE, bądź kopolimeru etylenu z octanem winylu oznaczanym jako EVA, bądź kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym oznaczanym jako EAA, bądź kopolimeru etylenu z akrylanem butylu oznaczanym jako EBA lub z mieszaniny dowolnych z tych polimerów o wartości wskaźnika szybkości płynięcia polimeru, oznaczanej zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, wynoszącej od 0,1 do 50 g/10 minut i zawartości merów etylenowych w stosowanych kopolimerowych większej niż 5 cg/g, miesza się w temperaturze 80-200°C i w czasie 3-20 minut z 1-60 cg/g rozdrobnionego do wielkości ziarna poniżej 0,3 mm glinokrzemianu warstwowego eksofoliowanego substancją organiczną o temperaturze wrzenia wyższej niż 150°C i o lepkości w temperaturze 90°C nieprzekraczającej 10000 mPa x s, oraz z 0-60 cg/g napełniaczy nieorganicznych i z 0-10cg/g dodatków funkcyjnych, po czym mieszaninę tę homogenizuje się w temperaturze 80-250°C przez 1-60 minut.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kompozyt polimerów termoplastycznych na bazie polimerów termoplastycznych i glinokrzemianów warstwowych stosowany do produkcji wyrobów mających szerokie zastosowanie w przemyśle specjalistycznych tworzyw sztucznych.

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania kompozytu polimerów termoplastycznych na bazie polimerów termoplastycznych i glinokrzemianów warstwowych stosowany do produkcji wyrobów mających szerokie zastosowanie w przemyśle specjalistycznych tworzyw sztucznych.

Tworzywa poliolefinowe są materiałami polimerowymi występującymi w ogromnej ilości odmian i stosowanymi praktycznie w każdej dziedzinie gospodarki. W niektórych przypadkach stosuje się poliolefiny w postaci czystych polimerów, ewentualnie z niewielką zawartością dodatków funkcyjnych, na przykład stabilizatorów, jednak zdecydowana większość zastosowań wymaga użycia tworzyw będących mieszaninami jednego, bądź kilku polimerów z szeregiem różnorodnych napełniaczy i dodatków funkcyjnych. Receptury tworzyw o specjalistycznym zastosowaniu składają się często nawet z kilkunastu składników pełniących różnorodną rolę. Jeśli chodzi o napełniacze, to są dwa zasadnicze powody ich wprowadzania do matrycy polimerowej. Pierwszym z nich jest konieczność obniżenia kosztu wytwarzania tworzywa, drugim zaś potrzeba modyfikacji jego właściwości fizyko-chemicznych. Dodatkiem często stosowanym z pierwszego powodu jest np. kreda, zaś właściwości tworzyw modyfikuje się na przykład przy użyciu wodorotlenku glinu, bądź magnezu pełniących rolę uniepalniaczy. W ostatnich latach niepomiernie wzrosła rola glinokrzemianów warstwowych stosowanych jako napełniacze polimerów różnego typu, w tym również poliolefin.

Glinokrzemiany warstwowe są grupą minerałów występujących powszechnie w przyrodzie, mających duże znaczenie gospodarcze. Do grupy tej należą takie substancje jak montmorylonit, bentonit, hektoryt i szereg innych. Znane są również metody wytwarzania syntetycznych glinokrzemianów warstwowych. Główny przedstawiciel glinokrzemianów warstwowych, montmorylonit, jest zbudowany z trójwarstwowych pakietów składających się z jednej warstwy o strukturze oktaedrycznej zamkniętej między dwiema warstwami tetraedrycznymi. Pomiędzy warstwami znajdują się kationy metali - głównie sodu. W zależności od struktury pakietów wyróżnia się na przykład montmorylonit dioktaedryczny albo trioktaedryczny - saponit, a w zależności od rodzaju obecnego kationu - montmorylonit sodowy, wapniowy lub potasowy. Ogólny jego wzór chemiczny to: Al4Si8O20(OH)4 x nH2O. Odległość pakietów w strukturach montmorylonitu zależy od rodzaju kationu; wzrasta ona po nasyceniu wodą, a zwłaszcza kationami organicznymi. Tak zbudowany montmorylonit jest hydrofilowy, co ogranicza jego kompatybilność z większością masowo stosowanych polimerów; dla jego użycia w procesach wytwarzania nanokompozytów zachodzi zatem konieczność jego hydrofobizacji. W chwili obecnej producenci oferują bardzo szeroką gamę nanocząstek przeznaczonych do wytwarzania nanokompozytów. Glinokrzemiany naturalne od dawna miały zastosowanie praktyczne, jednak ich rola wzrosła ostatnio ze względu na gwałtowny rozwój tak zwanej nanotechnologii, w szczególności badań dotyczących syntezy i zastosowania nanokompozytów polimerowych. Nanokompozyty polimerowe są to takie kompozyty, w których choć jeden składnik ma wymiary na poziomie nanometrów - z reguły od 1 do kilkuset nanometrów. Nanokompozyty polimerowe wytwarza się na bazie polimerów zarówno termoplastycznych, jak i termoutwardzalnych, takich jak na przykład żywice epoksydowe, poliuretany, polisiloksany, poliamidy, poliolefiny, polistyren i jego kopolimery, poli(tereftalan etylenu), czy polimetakrylan metylu).

Jednak korzystny wpływ obecności glinokrzemianów warstwowych w matrycy polimerowej uwidacznia się tylko wtedy, gdy poszczególne warstewki tworzące glinokrzemiany zostaną odsunięte od siebie i ułożą się w masie tworzywa w sposób statystyczny. Efekt taki nosi nazwę eksfoliacji, zaś proces pośredni, prowadzący do wprowadzenia do przestrzeni międzywarstwowych glinki substancji obcych, jednak bez zniszczenia struktury warstwowej, określany jest mianem interkalacji. Obszerny opis problemów związanych z tymi zagadnieniami można znaleźć na przykład w pracy L. A. Utracki „Claycontaining polymeric nanocomposites”, Rapra Technology Ltd., 2004.

Literatura dotycząca kompozytów polimerowych zawierających glinokrzemiany warstwowe jest niezwykle bogata. Dla przykładu wymienić można pracę L. Moroń, S. Kudła, Przemysł Chemiczny, nr 91, 2012, s. 1889, której przedmiotem są kompozyty poliolefinowe zawierające dodatek glinokrzemianów warstwowych, badane pod kątem ich właściwości elektrycznych. Obszerny przegląd zagadnień związanych z polimerowymi kompozytami zawierającymi glinokrzemiany warstwowe można znaleźć w publikacji B. Chen i wsp. w Chem. Soc. Rev. nr 37, 2008, s. 568, zaś przeglądu kompozytów uniePL 226 378 B1 palnionych, zawierających w swym składzie również glinokrzemiany warstwowe dokonał A. Morgan w Polym. Adv. Technol. nr 17, 2006, s. 206.

Celem wynalazku był kompozyt na bazie polimerów termoplastycznych oraz glinokrzemianów warstwowych poddanych eksfoliacji polegającej na wprowadzeniu molekuł substancji organicznych w przestrzenie międzywarstwowe glinokrzemianu i następnie doprowadzeniu do zniszczenia struktury warstwowej glinokrzemianu w wyniku działania dużych sił ścinających, przeznaczony do produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych o szczególnie korzystnych właściwościach mechanicznych.

Celem wynalazku było opracowanie sposobu otrzymywania kompozytów na bazie polimerów termoplastycznych oraz glinokrzemianów warstwowych poddanych eksfoliacji polegającej na wprowadzeniu molekuł substancji organicznych w przestrzenie międzywarstwowe glinokrzemianu i następnie doprowadzeniu do zniszczenia struktury warstwowej glinokrzemianu w wyniku działania dużych sił ścinających, przeznaczony do produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych o szczególnie korzystnych właściwościach mechanicznych.

Nieoczekiwanie okazało się, że kompozyt na bazie tworzyw polimerowych, w tym również poliolefin wielkocząsteczkowych i glinokrzemianów warstwowych eksfoliowanych substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nie przekraczającej 10000 mPa x s posiada bardzo dobre własności użytkowe.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że możliwe jest otrzymanie kompozytów o bardzo dobrych własnościach użytkowych na bazie tworzyw polimerowych, w tym również poliolefin wielkocząsteczk owych oraz glinokrzemianów warstwowych eksfoliowanych substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nie przekraczającej 10000 mPa x s.

Kompozyt według wynalazku zawiera:

• 30-99 cg/g homopolimeru etylenu oznaczanego jako LDPE bądź HDPE, bądź kopolimeru etylenu z wyższą alfa-olefiną oznaczanego jako LLDPE, bądź kopolimeru etylenu z octanem winylu oznaczanym jako EVA, bądź kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym oznaczanym jako EAA, bądź kopolimeru etylenu z akrylanem butylu oznaczanym jako EBA lub z mieszaniny dowolnych z tych polimerów, o wartości wskaźnika szybkości płynięcia polimeru, oznaczanej zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, od 0,1 do 50 g/10 minut i o zawartości merów etylenowych w kopolimerach większej niż 5 cg/g, • 1-60 cg/g glinokrzemianu warstwowego eksfoliowanego substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nie przekraczającej 10000 mPa x s, otrzymanego przy zachowaniu następujących warunków:

- eksfoliację prowadzi się na drodze wielokrotnej cyrkulacji w układzie zamkniętym, w którym element mechaniczny wymuszający cyrkulację mieszaniny jest jednocześnie źródłem dużych sił ścinających,

- stosuje się stężenie glinokrzemianu niższe od wyznaczonej doświadczalnie wartości krytycznej uniemożliwiającej w wyniku wzrostu lepkości cyrkulację mieszaniny zawierającej glinokrzemian w stanie eksfoliowanym,

- eksfoliację przerywa się po osiągnięciu temperatury 120-150°C, po czym z otrzymanego produktu usuwa się nadmiar substancji organicznej.

• 0-60 cg/g napełniaczy organicznych pochodzenia roślinnego, • 0-60 cg/g napełniaczy nieorganicznych, • 0-10 cg/g dodatków funkcyjnych.

Korzystnie jest, jeżeli kompozyt zawiera mączkę drzewną jako napełniacz organiczny pochodzenia roślinnego.

Korzystnie jest, jeżeli kompozyt zawiera kredę i/lub talk, i/lub biel tytanową, i/lub haloizyt, i/lub wodorotlenek glinu, i/lub wodorotlenek magnezu jako napełniacz nieorganiczny.

Korzystnie jest, jeżeli kompozyt zawiera dodatki funkcyjne takie jak przeciwutleniacze, stabilizatory termiczne, stabilizatory świetlne, substancje zwiększające przewodnictwo elektryczne.

Korzystnie jest, jeżeli kompozyt zawiera sadzę jako substancję zwiększającą przewodnictwo elektryczne.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że 30-99 cg/g homopolimeru etylenu oznaczanego jako LDPE, bądź HDPE, bądź kopolimeru etylenu z wyższą alfa-olefiną oznaczanego jako LLDPE, bądź kopolimeru etylenu z octanem winylu oznaczanym jako EVA, bądź kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym oznaczanym jako EAA, bądź kopolimeru etylenu z akrylanem butylu oznaczanym jako EBA lub z mieszaniny dowolnych z tych polimerów o wartości wskaźnika szybkości płynięcia

PL 226 378 B1 polimeru, oznaczanej zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, wynoszącej od 0,1 do 50 g/10 minut i zawartość merów etylenowych w stosowanych kopolimerach większej niż 5 cg/g, miesza się w temperaturze 80-200°C i w czasie 3-20 minut z 1-60 cg/g rozdrobnionego do wielkości ziarna poniżej 0,3 mm glinokrzemianu warstwowego eksfoliowanego substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nieprzekraczającej 10000 mPa x s, otrzymanego przy zachowaniu następujących warunków:

- stosuje się stężenie glinokrzemianu niższe od wyznaczonej doświadczalnie wartości krytycznej uniemożliwiającej w wyniku wzrostu lepkości cyrkulację mieszaniny zawierającej glinokrzemian wstanie eksfoliowanym,

- eksfoliację przerywa się po osiągnięciu temperatury 120-150°C, po czym z otrzymanego produktu usuwa się nadmiar substancji organicznej, oraz z 0-60 cg/g napełniaczy organicznych pochodzenia roślinnego, z 0-60 cg/g napełniaczy nieorganicznych i z 0-10 cg/g dodatków funkcyjnych, po czym mieszaninę tę homogenizuje się w temperaturze 80-250°C przez 1-60 minut.

Korzystnie jest, jeżeli mieszanie prowadzi się w reomikserze lub w wytłaczarce dwuślimakowej.

Korzystnie jest, jeżeli proces prowadzi się dwuetapowo, w pierwszym etapie polimer miesza się z glinokrzemianem lub napełniaczem, otrzymane tworzywo granuluje się i poddaje się drugiemu mieszaniu z pozostałymi składnikami.

Korzystnie jest, jeżeli jako napełniacz organiczny pochodzenia roślinnego stosuje się mączkę drzewną.

Korzystnie jest, jeżeli jako napełniacz nieorganiczny stosuje się kredę i/lub talk i/lub biel tytanowa i/lub haloizyt i/lub wodorotlenek glinu i/lub wodorotlenek magnezu.

Korzystnie jest, jeżeli jako dodatki funkcyjne stosuje się przeciwutleniacze, stabilizatory termiczne, stabilizatory świetlne, substancje zwiększające przewodnictwo elektryczne.

Korzystnie jest, jeżeli jako substancję zwiększającą przewodnictwo elektryczne stosuje się sadzę.

Przy użyciu techniki wytłaczania sporządza się w temperaturze 80-200°C i w czasie 3-20 minut kompozyt złożony z polimeru i z glinokrzemianu warstwowego eksfoliowanego substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nie przekraczającej 10000 mPa x s w wyniku wielokrotnej cyrkulacji w układzie zamkniętym, przy czym element mechaniczny wymuszający cyrkulację mieszaniny jest jednocześnie źródłem dużych sił ścinających, zaś proces eksfoliacji prowadzi się przy stężeniu glinokrzemianu niższym od wyznaczonej doświadczalnie wartości krytycznej uniemożliwiającej w wyniku wzrostu lepkości cyrkulację mieszaniny zawierającej glinokrzemian w stanie eksfoliowanym, a proces przerywa się po osiągnięciu temperatury 120-150°C, po czym z otrzymanego produktu usuwa się nadmiar substancji organicznej. Kompozyt ten może zawierać również inne składniki wprowadzone w celu obniżenia kosztu jego wytwarzania bądź nadania mu lepszych właściwości użytkowych, w szczególności napełniacze organiczne lub nieorganiczne bądź dodatki funkcyjne. Zawartość eksfoliowanego glinokrzemianu warstwowego w zastrzeganych kompozytach może wynosić od 1 do 60 cg/g, zaś zawartość pozostałych składników, innych niż polimery, może wynosić od 0 do 55 cg/g.

Jeśli chodzi o polimery, to podstawowym kryterium decydującym o możliwości ich stosowania jest wartość wskaźnika szybkości płynięcia, oznaczanego zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, decydującą o możliwości ich przetwarzania metodą wytłaczania. Wartość tego wskaźnika, oznaczonego w temperaturze 190°C pod obciążeniem 2,16 kg, powinna wynosić od 0,1 do 50 g/10 minut. Zawartość merów etylenowych w stosowanych kopolimerach nie może być mniejsza niż 5 cg/g.

P r z y k ł a d 1

Proces prowadzi się przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej o średnicy ślimaków 24 mm, o stosunku jej długości do średnicy wynoszącym 40, złożonej z 10 stref grzejno-chłodzących, zaopatrzonej w dwa dozowniki grawimetryczne, do strefy nr 1 wytłaczarki dozuje się 96 części wagowych polietylenu małej gęstości o nazwie handlowej LLDPE Sabie 118 NJ, do strefy nr 4 dozuje się 4 części wagowych glinokrzemianu o nazwie Nanofil 5 eksfoliowanego olejem parafinowym o nazwie handlowej Ondina 934. W temperaturze 125°C w czasie 5 minut sporządza się kompozyt o wskaźniku szybkości płynięcia równym 1 g/10 minut.

PL 226 378 B1

Wykonane oznaczenia właściwości wytrzymałościowych przy rozciąganiu wykazują:

• naprężenie przy zerwaniu 13,9 MPa, • wydłużenie względne przy zerwaniu 820%.

Wartości te są nieco większe niż zmierzone dla samego polimeru.

Eksfoliację prowadzi się w mieszalniku, w którym umieszcza się 21 cg/g glinokrzemianu i 79 cg/g oleju. Po 30 minutach temperatura wzrasta do 130°C, a natężenie przepływu mieszaniny wyraźnie maleje, wtedy olej odsącza się pod próżnią aż do zaniku odcieku, a eksfoliowany glinokrzemian rozdrabnia się do wielkości ziarna poniżej 0,3 mm i kieruje się do strefy nr 4 wytłaczarki.

P r z y k ł a d 2 - porównawczy

Do reomiksera produkcji firmy Haake wprowadza się:

• 96 części wagowych polietylenu małej gęstości o nazwie handlowej LLDPE Sabie 118 NJ, • 4 części wagowe glinokrzemianu o nazwie Nanofil 5 rozdrobnionego do wielkości ziarna poniżej 0,3 mm.

W temperaturze 125°C w czasie 5 minut sporządza się kompozyt o wskaźniku szybkości płynięcia równym 1 g/10 minut.

• naprężenie przy zerwaniu 11,9 MPa, • wydłużenie względne przy zerwaniu 560%.

Wartości te są znacząco mniejsze niż wartości uzyskane dla kompozytu z przykładu 1.

P r z y k ł a d 3

Proces prowadzi się przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej o średnicy ślimaków 24 mm, o stosunku jej długości do średnicy wynoszącym 40, złożonej z 10 stref grzejno-chłodzących, zaopatrzonej w dwa dozowniki grawimetryczne - jeden do dozowania granulatu polimerowego do strefy nr 1 wytłaczarki oraz drugi do dozowania surowców w postaci proszkowej do strefy nr 4.

Do pierwszego dozownika wprowadza się granulat polietylenu liniowego małej gęstości o nazwie handlowej LLDPE Sabie 118 NJ, zaś do drugiego przygotowaną wcześniej mieszaninę o następującym składzie: glinokrzemian warstwowy o nazwie handlowej Nanofil 5 eksfoliowany woskiem polietylenowym o nazwie handlowej Ceralene-2 w ilości 10 cg/g, mączkę drzewną o nazwie handlowej Lignocel w ilości 60 cg/g, kredę o nazwie handlowej Kreda Extra-1 w ilości 28,2 cg/g, stabilizator termiczny o nazwie handlowej Irganox 1010 w ilości 1 cg/g oraz stabilizator świetlny o nazwie handlowej Chimassorb 944 LD w ilości 0,8 cg/g. Proporcje masowe surowców wprowadzonych do pierwszego dozownika oraz surowców wprowadzonych do drugiego dozownika wynoszą 1:1.

Wytłaczarkę rozgrzewa się do temperatury narastającej o 5°C w każdej z kolejnych stref, począwszy od temperatury 130°C w strefie nr 1 do temperatury 175°C w strefie nr 10 oraz 190°C na głowicy wytłaczarskiej. Następnie, rozpoczyna się dozowanie granulatu polimerowego stopniowo zwiększając szybkość obrotową ślimaków. Właściwy proces sporządzania kompozytu rozpoczyna się -1 po osiągnięciu szybkości obrotowej ślimaków wytłaczarki wynoszącej 250 min^-1. Wówczas rozpoczyna się dozowanie surowców z obu dozowników z zadaną szybkością 5,5 kg/godzinę. Średni czas przebywania surowców w wytłaczarce wynosi 3,5 minuty. Produkt opuszcza wytłaczarkę uformowany do postaci trzech nitek, które są chłodzone w wannie wodnej, a następnie rozdrabniane do postaci granulatu przy użyciu granulatora mechanicznego.

P r z y k ł a d 4

Proces prowadzi się przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej o średnicy ślimaków 24 mm, o stosunku jej długości do średnicy wynoszącym 40, złożonej z 10 stref grzejno-chłodzących, zaopatrzonej w dwa dozowniki grawimetryczne - jeden do dozowania granulatu polimerowego do strefy nr 1 wytłaczarki oraz drugi - do dozowania surowców w postaci proszkowej do strefy nr 4.

Do pierwszego dozownika wprowadza się granulat kopolimeru etylenu z octanem winylu o nazwie handlowej EVA Escorene UL00328, zaś do drugiego przygotowaną wcześniej mieszaninę o następującym składzie: glinokrzemian warstwowy o nazwie handlowej Nanofil SE3000 eksfoliowany olejem silikonowym o nazwie handlowej Wacker AK 1000 w ilości 8 cg/g, wodorotlenek glinu o nazwie handlowej Martinal OL-107/C w ilości 85 cg/g, sadzę przewodzącą o nazwie handlowej Conductex 7055 w ilości 6 cg/g oraz stabilizator termiczny o nazwie handlowej Irganox 1010 w ilości 1 cg/g. Proporcje masowe surowców wprowadzonych do pierwszego dozownika oraz surowców wprowadzonych do drugiego dozownika wynoszą 1:3.

Wytłaczarkę rozgrzewa się do temperatury narastającej o 5°C w każdej z kolejnych stref, począwszy od temperatury 110°C w strefie nr 1 do temperatury 155°C w strefie nr 10 oraz 180°C na

PL 226 378 B1 głowicy wytłaczarskiej. Następnie, rozpoczyna się dozowanie granulatu polimerowego, stopniowo zwiększając szybkość obrotową ślimaków. Właściwy proces sporządzania kompozytu rozpoczyna się -1 po osiągnięciu szybkości obrotowej ślimaków wytłaczarki wynoszącej 300 min^-1. Wówczas rozpoczyna się dozowanie surowców z obu dozowników z zadaną szybkością; 2,75 kg/godzinę do strefy nr 1 oraz 8,25 kg/godzinę do strefy nr 4. Średni czas przebywania surowców w wytłaczarce wynosi 3,0 minuty. Produkt opuszcza wytłaczarkę uformowany do postaci trzech nitek, które są chłodzone w wannie wodnej, a następnie rozdrabniane do postaci granulatu przy użyciu granulatora mechanicznego.

P r z y k ł a d 5 Kompozyt zawiera:

• 96 części wagowych polietylenu małej gęstości o nazwie handlowej LLDPE Sabie 118 NJ, • 4 części wagowe glinokrzemianu o nazwie Nanofil 5 eksfoliowanego olejem parafinowym o nazwie handlowej Ondina 934.

P r z y k ł a d 6

Kompozyt zawiera:

• 50 cg/g granulatu polietylenu liniowego małej gęstości o nazwie handlowej LLDPE Sabie 118 NJ, • 5 cg/g glinokrzemianu warstwowego o nazwie handlowej Nanofil 5 eksfoliowanego woskiem polietylenowym o nazwie handlowej Ceralene-2, • 30 cg/g mączki drzewnej o nazwie handlowej Lignocel, • 14,1 cg/g kredy o nazwie handlowej Kreda Extra-1, • 0,5 cg/g stabilizatora termicznego o nazwie handlowej Irganox 1010, • 0,4 cg/g stabilizatora świetlnego o nazwie handlowej Chimassorb 944 LD.

P r z y k ł a d 7

Kompozyt zawiera:

• 25 cg/g granulatu kopolimeru etylenu z octanem winylu o nazwie handlowej EVA Escorene UL00328, • 6 cg/g glinokrzemianu warstwowego o nazwie handlowej Nanofil SE3000 eksfoliowanego olejem silikonowym o nazwie handlowej Wacker AK 1000, • 63,75 cg/g wodorotlenku glinu o nazwie handlowej Martinal OL-107/C, • 4,5 cg/g sadzy przewodzącej o nazwie handlowej Conductex 7055, • 0,75 cg/g stabilizatora termicznego o nazwie handlowej Irganox 1010.

Claims

1. Kompozyt polimerów termoplastycznych, znamienny tym, że zawiera:

• 30-99 cg/g homopolimeru etylenu oznaczanego jako LDPE bądź HDPE, bądź kopolim eru etylenu z wyższą alfa-olefiną oznaczanego jako LLDPE, bądź kopolimeru etylenu z octanem winylu oznaczanym jako EVA, bądź kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym oznaczanym jako EAA, bądź kopolimeru etylenu z akrylanem butylu oznaczanym jako EBA lub z mieszaniny dowolnych z tych polimerów, o wartości wskaźnika szybkości płynięcia polimeru, oznaczanej zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, od 0,1 do 50 g/10 minut i o zawartości merów etylenowych w kopolimerach większej niż 5 cg/g, • 1-60 cg/g glinokrzemianu warstwowego eksfoliowanego substancją organiczną występującą w temperaturze 90°C w postaci cieczy o lepkości nieprzekraczającej 10000 mPa x s, otrzymanego przy zachowaniu następujących warunków:

- eksfoliację przerywa się po osiągnięciu temperatury 120-150°C, po czym z otrzymanego produktu usuwa się nadmiar substancji organicznej,

- 0-60 cg/g napełniaczy organicznych pochodzenia roślinnego,

- 0-60 cg/g napełniaczy nieorganicznych,

- 0-10 cg/g dodatków funkcyjnych.

PL 226 378 B1

2. Kompozyt według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera mączkę drzewną jako napełniacz organiczny pochodzenia roślinnego.

3. Kompozyt według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera kredę i/lub talk, i/lub biel tytanową, i/lub haloizyt, i/lub wodorotlenek glinu, i/lub wodorotlenek magnezu jako napełniacz nieorganiczny.

4. Kompozyt według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera dodatki funkcyjne, takie jak przeciwutleniacze, stabilizatory termiczne, stabilizatory świetlne, substancje zwiększające przewodnictwo elektryczne.

5. Kompozyt według zastrz. 4, znamienny tym, że zawiera sadzę jako substancję zwiększającą przewodnictwo elektryczne.

6. Sposób otrzymywania kompozytu polimerów termoplastycznych, znamienny tym, że 30-99 cg/g homopolimeru etylenu oznaczanego jako LDPE bądź HDPE, bądź kopolimeru etylenu z wyższą alfa-olefiną oznaczanego jako LLDPE, bądź kopolimeru etylenu z octanem winylu oznaczanym jako EVA, bądź kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym oznaczanym jako EAA, bądź kopolimeru etylenu z akrylanem butylu oznaczanym jako EBA lub z mieszaniny dowolnych z tych polimerów o wartości wskaźnika szybkości płynięcia polimeru, oznaczanej zgodnie z normą PN-EN ISO 1133:2006, wynoszącej od 0,1 do 50 g/10 minut i zawartości merów etylenowych w stosowanych kopolimerach większej niż 5 cg/g, miesza się w temperaturze 80-200°C i w czasie 3-20 minut z 1-60 cg/g rozdrobnionego do wielkości ziarna poniżej 0,3 mm glinokrzemianu warstwowego eksfoliowanego substancją organiczną o temperaturze wrzenia wyższej niż 150°C i o lepkości w temperaturze 90°C nie przekraczającej 10000 mPa x s, otrzymanego przy zachowaniu następujących warunków:

- oraz z 0-60 cg/g napełniaczy organicznych pochodzenia roślinnego, z 0-60 cg/g napełniaczy nieorganicznych i z 0-10 cg/g dodatków funkcyjnych, po czym mieszaninę tę homogenizuje się w temperaturze 80-250°C przez 1-60 minut.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że mieszanie prowadzi się w reomikserze lub w wytłaczarce dwuślimakowej.

8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że proces prowadzi się dwuetapowo, w pierwszym etapie polimer miesza się z glinokrzemianem lub napełniaczem, otrzymane tworzywo granuluje się i poddaje się drugiemu mieszaniu z pozostałymi składnikami.

9. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że jako napełniacz organiczny pochodzenia roślinnego stosuje się mączkę drzewną.

10. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że jako napełniacz nieorganiczny stosuje się kredę i/lub talk, i/lub biel tytanową, i/lub haloizyt, i/lub wodorotlenek glinu, i/lub wodorotlenek magnezu.

11. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że jako dodatki funkcyjne stosuje się przeciwutleniacze, stabilizatory termiczne, stabilizatory świetlne, substancje zwiększające przewodnictwo elektryczne.

12. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że jako substancję zwiększającą przewodnictwo elektryczne stosuje się sadzę.