FI76020B - Foerfarande och anordning foer framstaellning av vaermekrympande, polymera, ihaoliga alster huvudsakligen av polyvinylkloridplastikat. - Google Patents

Description

1 76020

Menetelmä ja laite lämmössä kutistuvien, onttojen, pääasiassa polyvinyylikloridimuovia olevien kappaleiden valmistamiseksi 5 Tämä keksintö liittyy muovien muovailuteknologiaan ja perustuu esimuotoiltujen, strukturoitujen, onttojen aihioiden käsittelyyn. Keksintö koskee erityisesti menetelmää ja laitetta lämpökutistuvien, onttojen muovituotteiden valmistamiseksi polyvinyylikloridimuoveista. Näin saaduilla 10 lämpökutistuvilla, ontoilla muovituotteilla, jotka tehdään polyvinyylikloridimuoveista, on laajaa käyttöä sähkö- ja radioteollisuudessa, elektroniikassa ja teletekniikassa sähköneristystarkoituksia varten sekä kemian, petrokemian ja kaasuteollisuudessa tiivistys- ja pakkaustarkoituksiin.

15 Nämä tuotteet valmistetaan (fysikokemiallisesti tai fysikaalisesti) strukturoidusta muovista muovin valumisen estämiseksi suuntaamisen aikana. Lämpökutistuvilla, ontoilla muovituotteilla on se ominaisuus, että ne kutistuvat, kun niitä myöhemmin kuumennetaan.

20 Alalla tunnetaan menetelmä, jolla valmistetaan läm- pökutistuvia esineitä polyvinyylikloridimuoveista ja joka käsittää suulakepuristettujen esineiden strukturoinnin sä-teilytyksellä, niiden myöhemmän lämpösuuntaamisen ja jäähdyttämisen uuden muodon saamiseksi pysyväksi (E.E. Finkel et 25 R.P. Braginsky, "Lämmönkestävät johtimet ja kaapelit, joilla on säteilyllä modifioitu eristys", Moskova, "Energija", 1975, ss. 120 - 125, venäjänkielinen). Tässä menetelmässä strukturoinnille tunnusomaisen esineiden aineen silloituksen määrää rajoittaa geeliosuuden yli 50 %:n määrä ja aineen 30 lämpösuuntaaminen saadaan aikaan lämpötiloissa, jotka ylittävät muovin viskoosisen virtauksen lämpötilan. Menetelmässä on pakko saada aikaan korkea silloitusaste, mikä aiheuttaa paljon työtä muovituotteita valmistettaessa ja johtaa niiden pienempään lämmönkestävyyteen. Lisäksi silloitettujen 35 tuotteiden lämpösuuntaamisen myötä esiintyy suuri määrä hylkytuotteitä, yli 10 %, johtuen tuotteiden elastisuuden suuresta huononemisesta.

2 76020

Alalla tunnetaan lisäksi menetelmä, jolla valmistetaan lämpökutistuvia, onttoja muovituotteita polyvinyyli-kloridimuoveista (Encycl. Polym. Sei. London 1969 Voi. 9 s. 106-126). Tämä menetelmä käsittää onttojen aihioiden 5 muovauksen polyvinyylikloridimuoveista, aihioaineen strukturoinnin, tuotteiden kuumentamisen ja suuntaamisen mekaanisen kuorman alla lämpötilassa, joka on polymeerin alfa-muutoslämpötilan ja polymeerin valumislämpötilan välisellä alueella, ja jäähdytyksen aihioiden uuden muodon kiinnittä-10 miseksi, niin että silloitusastetta rajoittaa geeliosuuden määrä, joka ei ylitä 50 %. Menetelmän näiden vaiheiden järjestys mahdollistaa huomattavassa määrin virheellisten tuotteiden tuotannon pitämisen pienenä ja työvoimatarpeen vähentämisen tietyssä määrin johtuen pienemmästä vaaditusta 15 silloitusasteesta. Mutta koska onttojen muoviesineiden valmistus tällä menetelmällä käsittää niiden välttämättömän lisästrukturoinnin, vähenee saatujen esineiden lämmönkestä-vyys ja työvoiman tarve niiden valmistuksessa on edelleenkin suuri. Lisäksi polyvinyylikloridiin perustuvat muovit 20 sisältävät runsaasti täyteainetta, minkä vuoksi esineiden eri alueiden suuntaamisaste on hyvin epätasainen.

Laite, joka on tarkoitettu tunnetun menetelmän toteuttamiseen, sisältää peräkkäin kytkettyinä seuraavat osat: kammion aihioiden kuumentamista varten, kammion muo-25 vien lämpösuuntaamiseksi puhaltamalla sekä jäähdytyskammi-on aihioiden uuden muodon kiinnittämiseksi. Toisessa kammiossa on sisäinen ontelo, jonka halkaisija vastaa aihion vaadittua halkaisijaa lopullisessa (lämpösuunnatussa) muodossa. Tässä laitteessa valmistettaessa esineitä polyvinyy-30 likloridimuoveista tapahtuu ennen aihion lämpösuuntaamista aihioaineen haitallista vääristymistä, mikä johtaa melko usein aihion vikoihin, joita ei voida korjata.

Keksinnön tarkoituksena oli kehittää aineen fysikaalisen strukturoinnin avulla sellainen menetelmä lämpökutis-35 tuvien onttojen esineiden valmistamiseksi polyvinyyliklori-dimuovista, ja sellainen laite menetelmän toteuttamiseksi, joita käytettäessä ei tarvitse suorittaa aihioaineen

II

3 76020 fysikaalis-kemiallista modifiointia, mikä vähentää työvoiman tarvetta lämpökutistuvia esineitä valmistettaessa.

Tähän tavoitteeseen päästään esillä olevan keksinnön avulla, jonka kohteena on menetelmä lämmössä kutistuit vien, onttojen muovituotteiden valmistamiseksi polyvinyyli-kloridimuovista muovaamalla mainittua muovia, kuumentamalla polyvinyylikloridimuovista muovattua, strukturoitua, onttoa aihiota ja orientoimalla polyvinyylikloridimuovia mekaanisen kuormituksen alaisena lämpötilassa alueella, joka 10 on polymeerin -muutoslämpötilan ja valumislämpötilan välillä, ja sen jälkeen jäähdyttämällä aihion muodon stabi-loimiseksi. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että käytetään polyvinyylikloridimuovia, johon on sekoitettu isopreeni/styreeni- tai divinyyli/styreeni- tai 15 dimetyyli/styreenimöhkälekopolymeeria, jonka sivuketjussa on 20 - 40 mol-% styreeniryhmiä, jolloin polyvinyylikloridimuovia ja möhkälekopolymeeria käytetään seuraavassa suhteessa : polyvinyylikloridimuovia 100 paino-osaa 20 möhkälekopolymeeriä 2,5 - 3,5 paino-osaa ja että aihion jäähdytys suoritetaan nopeudella 6-40 °C/ min.

Käyttämällä polyvinyylikloridimuoveja, jotka lisäksi sisältävät edellä mainittuja möhkälekopolymeerejä, sekä 25 jäähdyttämällä aihioita määrätyllä nopeudella on mahdollista valmistaa lämpökutistuvia esineitä, joiden jännitykset poikkeavat mahdollisimman vähän jännitysten aritmeettisesta keskiarvosta kun näytteitä vedetään 100 % esim. 5 kertaa, sekä parantaa esineiden tärkeitä ominaisuuksia, so.

30 jäännösdeformaatiota kuumennuksen ja jäähdytyksen jälkeen.

Kun valmistetaan lämpökutistuvia, onttoja muovituotteita putken muodossa, on keksinnön mukaisesti suotavaa ennen putkiaihioiden kuumennusta ja suuntaamista kohdistaa aksiaalinen kuormitus aihioihin, niin että saadaan aikaan 35 venytysvoima, jonka suuruus on 20 - 50 % aihion murtovoi-man arvosta, ja sitten suorittaa aihion konvektiotyyppinen kuumennus sisäpinnasta, samalla kun pienennetään kohdistet- 4 76020 tua aksiaalikuormaa tasaisesti arvoon, joka on enintään 15 % aihion murtovoiman arvosta, jolloin saadaan aikaan aihion suhteellinen 2 - 8 %:n venyminen.

Keksintö koskee lisäksi laitetta, jolla valmistetaan 5 lämpökutistuvia muovituotteita putkien muotoisina ja joka keksinnön mukaisesti käsittää irrotettavan jäähdytysvaipan, jonka sisään on sovitettu kuumennusosa, jonka päälle on sovitettu putkimainen aihio, ja välineen, joka syöttää paineilmaa aihion ja kuumennusosan väliin, jolloin kuumennus-10 osalla on sama muoto kuin putkiaihiolla, ja kuumennusosan pään ja aihion pään välissä on jousi, joka saa aikaan kiris-tysvoiman. Keksinnön mukainen laite tekee mahdolliseksi valmistaa lämpökutistuvia putkia polyvinyylikloridimuoveista 98 %:n saannolla.

15 Keksintöä valaisevat lisäksi oheiset piirustukset, joissa kuvio 1 esittää pystyleikkauskuvantoa keksinnön mukaisesta laitteesta, jolla toteutetaan keksinnön mukainen menetelmä lämpökutistuvien, onttojen, putkimaisten muovi-20 tuotteiden valmistamiseksi; ja kuvio 2 esittää poikkileikkauskuvantoa pitkin kuvion 1 viivaa II-II (jäähdytysvaippa on avattu).

Keksinnön mukainen menetelmä, jolla valmistetaan lämpökutistuvia, onttoja muovituotteita polyvinyylikloridimuo-25 veistä, toteutetaan seuraavalla tavalla: Onttoja aihioita, esim. putken muodossa, muovataan polyvinyylikloridimuoveista, jotka lisäksi sisältävät isopreenistyreenin tai divinyy-listyreenin tai dimetyylistyreenimöhkälekopolymeerin, joka sisältää styreeniryhmiä sivuketjussa 20 - 40 mooli-%:n ver-30 ran. Möhkälekopolymeeria sisällytetään koostumukseen 2,5 - 3,5 paino-osaa polyvinyylikloridimuovin 100 paino-osaa kohden. Jos möhkälekopolymeerin määrä on yli 3,5 paino-osaa, on tulos vain vähätehoinen fysikaalinen strukturointi, mutta jos taas määrä on alle 2,5 paino-osaa johtaa möhkäleko-35 polymeeri esineiden ominaisuuksien suurempaan epätasaisuuteen. Styreeniryhmien pitoisuuden vähentäminen alle 20 moo-li-%:iin ei varmista esineiden vaadittuja toimintaominai-

II

5 76020 suuksia, ja jos styreeniryhmien pitoisuus on yli 40 mooli-%, on tuloksena esineiden lämpömuovautumisen jyrkkä pieneneminen, jolloin niiden käyttö on mahdotonta.

Suulakepuristetut aihiot suunnataan mekaanisen kuor-5 man vaikutuksen alla puhaltamalla erilaisiin puhallussuhtei-siin lämpötilassa, joka on polymeerin alfa-muutoksen lämpötilan ja polymeerin valumislämpötilan välisellä alueella.

Aihion puhaltaminen suoritetaan tyhjön alaisena, joka saadaan aikaan aihion ulkopinnan puolella, ja/tai paineella, 10 joka saadaan aikaan aihion ontelossa, ilmapuhaltimella. Tämän jälkeen aihioita jäähdytetään nopeudella 6-40 °C/min lopullisesta suuntaamislämpötilasta lämpötilaan, joka varmistaa aihion muodon pysyvyyden. Kun jäähdytysnopeus on yli 40 °C/min, eivät valmiiden esineiden ominaisuudet käy-15 tännössä parane, ja menetelmän toteutus on melko monimutkainen näissä olosuhteissa muovin vähäisen lämmönjohtokyvyn takia; kun nopeus on alle 6 °C/min, ei suuntauksessa saavutettua muotoa saada pysyväksi.

Keksinnön mukainen menetelmä tekee mahdolliseksi val-20 mistaa minkä tahansa muotoisia lämpökutistuvia, onttoja muovituotteita, esim. putkia, asennuskäsineitä, kansia.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetyt polyvinyy-likloridimuovit sisältävät 100 paino-osaa kohden: 40-80 paino-osaa pehmitintä, kuten dibutyyliftalaattia, dioktyy-25 liftalaattia, trikresyylifosfaattia, trioktyylitrimetyyli-metaania, tetraoktyylipyromellitaattia, 0,5 - 5 paino-osaa stabilisaattoria, kuten lyijytrioksidia, trifenyylifosfiit-tia, antimonitrioksidia, dibutyylitinadilauraattia, 0,5 -5 paino-osaa hapetuksen estoainetta, kuten kalsiumstearaat-30 tia, difenyyliolipropaania, 2,6-di-tert-butyyli-4-metyyli-fenolia.

Kun valmistetaan lämpökutistuvia, onttoja, putkimaisia muovituotteita, kohdistetaan aksiaalinen kuorma putkimaisiin aihioihin ennen kuumennusta ja suuntaamista, jotta 35 venytysvoima on 20 - 50 % aihion murtovoimasta. Sitten suoritetaan aihion konvektiokuumennus sisäpinnan puolelta.

Kuumennuksen aikana kuormaa vähennetään tasaisesti arvoon, 6 76020 joka on enintään 15 % aihion murtovoiman arvosta, mikä varmistaa sen, että suhteellinen venyminen on 2 - 8 %. Paras tulos voidaan saavuttaa pienentämällä kuormaa eksponentiaalisesti.

5 Nyt on suoritettu lukuisia tutkimuksia sellaisten menetelmän ja laitteen saamiseksi, jotka soveltuvat lämpö-kutistuvien putkien valmistukseen, joilla on suljettu pää, ja tätä varten aihiota kuumennettiin sisältä suoraan irrotettavassa muotissa ajan, joka riittää kuumentamaan aihion 10 vaadittuun lämpötilaan sisäpuolella, aihion tiivistettyyn alaosaan johdettiin paineilmaa, joka puhaltaa aihion kosketukseen muotin verraten kylmän seinämän kanssa, mikä varmistaa puhalletun esineen muodon pysyvyyden. On kuitenkin todettu, että aihio menettää jäykkyytensä kuumennuksen jäl-15 keen, se vääristyy ja koskettaa osittain kuumennusosan pintaa, minkä vuoksi aihio kuumenee epätasaisesti; ja tästä j syystä aihion eri alueiden relaksaatio-ominaisuudet tule vat myös epätasaisiksi, mikä puhalluksen jälkeen johtaa ala-! arvoisiin esineisiin, joilla on sellaiset viat kuten eri- 20 lainen seinämän paksuus ja paikallisia ulospuhalluksia (rakkuloita) . Tämän haitan poistamiseksi on kohdistettu pieni venytysvoima aksiaalisesti aihioon. Tämä menetelmä on tehnyt mahdolliseksi stabiloida aihion ja kuumennusosan toiminnallisten pintojen keskinäistä sijaintia, saavuttaa ta-25 saiset relaksaatio-ominaisuudet aihiolle ennen puhallusta ja siten valmistaa ensiluokkaisia esineitä lämpökutistuvis-ta aineista.

Laite, jolla valmistetaan lämpökutistuvia putkia polyvinyylikloridimuoveista, käsittää irrotettavan jäähdy-30 tysvaipan 1 (kuvio 1), jonka sisällä on kuumennusosa 2, joka on esim. tanko. Putkimainen aihio 3 sovitetaan kuumennusosan 2 päälle, jonka päähän on kiinnitetty jousi 4, jossa on pidätin 5 venytysvoiman aikaansaamiseksi. Laitteen alaosassa on sisääntuloputki 6, josta syötetään paineilmaa 35 aihion 3 ja kuumennusosan 2 väliin. Laitteen kaikki osat on asennettu pyörityskoneen (ei näytetty) pyörivälle pöydälle 7.

tl 7 76020

Laite, jolla valmistetaan lämpökutistuvia, onttoja muoviputkia, toimii seuraavasti:

Putkimainen aihio 3 sijoitetaan irrotettavan jääh-dytysvaipan 1 sisään. Aihion suljettuun päähän kohdistetaan 5 venytys saattamalla aihio kosketukseen pidättimen 5 kanssa, minkä jälkeen vaippa 1 kytketään päälle ja kuumennus kytketään päälle. Kuormituksen pitää saada aikaan venytysvoi-ma, joka on 20 - 50 % aihion murtovoiman arvosta.

Suoritetut tutkimukset ovat osoittaneet, että veny-10 tysvoima, joka on alle 20 % murtokuormasta, ei voi täysin eliminoida kuumennuksen aiheuttamia aihion vääristymiä, mikä johtaa ala-arvoisiin tuotteisiin, kun taas voima, joka on yli 50 % murtokuorman arvosta, johtaa tietyissä tapauksissa paikallisiin ohentumiin, mikä sekin aiheuttaa tuot-15 teiden hylkäämisen. Tarkastuskokeet ovat osoittaneet, että tuotteen suhteellisen venytyksen ollessa muovauksen aikana 2 - 8 % ja jäännösvenytysvoiman ollessa enintään 15 % murtokuormasta eliminoituu hukkaesineiden syntyminen oleellisesti kokonaan.

20 Kuumennuksen aikana kuormaa on vähennettävä tasai sesti, koska aihioaineen mekaaniset ominaisuudet huononevat lämpötilan kohotessa. Tämä vähentäminen on suoritettava ilman kuorman jyrkkiä muutoksia, sillä muutoin on olemassa suurempi vaara saada viallisia esineitä. Kun aihiota 25 3 kuumennetaan, pienenee venytysvoima johtuen aihion vähäi sestä venymisestä, niin että välys kuumennusosan 2 ulkopinnan ja aihion 3 sisäpinnan välissä pienenee ja äärimmäisessä tapauksessa menee kokonaan umpeen niin, että aihio on tiiviisti vasten kuumennusosaa. Tämä seikka edistää aihion 30 tasaisempaa kuumenemista, mikä varmistaa korkealuokkaisten esineiden valmistuksen puhalluksen jälkeen. Parhaat tulokset saavutetaan silloin, kun kuormaa pienennetään eksponentiaalisesti, koska kokeissa on todettu, että lämpökutistu-vien aineiden mekaanisten ominaisuuksien muuttuminen suh-35 teessä lämpötilaan noudattaa tätä eksponentiaalilakia.

Sen jälkeen kun aihion viipymisaika on ollut riittävä kuumentamaan sen vaadittuun lämpötilaan, päästetään 8 76020 paineilmaa aihion 3 ja kuumennusosan 2 väliin putken 6 kautta; paineilma puhaltaa aihion ylös kosketukseen vaipan 1 jäähdytetyn seinämän kanssa. Tällöin tapahtuvat samanaikaisesti aihion jäähdytys ja sen muodon stabiloituminen. Sa-5 maila pysäytetään energian syöttö kuumennusosaan ja ilman syöttö. Vaippa 1 avataan, valmis esine otetaan ulos, uusi aihio 3 asetetaan kuumennusosan 2 päälle ja koko jakso toistetaan.

Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella on 10 mahdollista valmistaa ensiluokkaisia esineitä lämpökutis-tuvista aineista, jolloin on mahdollista parantaa pää- ja puskuliitosten luotettavuutta, vähentää työn määrää ja parantaa kokoonpano- ja korjaustöiden laatua kaapelilaitok-sissa. Keksinnön mukainen menetelmä toteutetaan edullises-15 ti aihion ollessa pystyasennossa (painovoiman vaikutuksen poistamiseksi), joskin menetelmä voidaan periaatteessa toteuttaa aihion missä tahansa asennossa.

Keksinnön ymmärtämisen helpottamiseksi annetaan seu-raavassa muutamia esimerkkejä, jotka valaisevat menetelmää, 20 jolla valmistetaan lämpökutistuvia, onttoja muovituotteita polyvinyylikloridimuoveista.

Esimerkki 1 Tässä esimerkissä käytetään polyvinyylikloridimuo-via, jonka koostumus on paino-osina seuraava; polyvinyyli-25 kloridia 100,0; dioktyyliftalaattia 45,0; lyijytrioksidia 5,0; kalsiumstearaattia 3,0; piidioksidia (SiC^) 2,5.

Edellä mainitusta polyvinyylikloridimuovista, joka sisältää 100 paino-osaa kohden; 2,5 paino-osaa isopreeni-styreeni-möhkälekopolymeeria, joka sisältää sivuketjuis-30 saan 20 mooli-% styreeniryhmiä suulakepuristetaan putkia, joiden ulkohalkaisija on 20,0 mm ja seinämän paksuus 1,2 mm, suulakepuristimesta, jonka ruuvin halkaisija on 90 mm. Lämpötilat rumpualueilla ovat seuraavat: I alue 115 t 5 °C; II alue 130 t 5 °C; III alue 140 ± 5 °C; ja ruiskupään läm-35 pötila on 160 t 5 °C. Suulakepuristettu putki alistetaan suuntaukseen lämpötilassa 100 i 5 °C puhaltamalla sitä mit-taripaineella 101 ± 10 kPa puhallussuhteeseen 2,5, minkä

II

9 76020 jälkeen aihiota jäähdytetään nopeudella 6 °C/min. Saatujen esineiden laatu arvioidaan määrittelemällä: 1) 2^ = poik-keamisalue jännityksen aritmeettisesta keskiarvosta näytteiden 100 %:n venytyksellä, jotka näytteet on leikattu 5 suunnatusta ja jäähdytetystä putkesta. Näytteen mitat ovat pituus (1) = 15 mm, paksuus (b) = 4 mm. Näytteet vedetään vetomurtokoneessa. Koneen leukojen eroamisnopeus on 100 mm/ min. 2) RDc~jäännösdeformaatio näytteen jäähdytyksen jälkeen, joka lasketaan seuraavasta kaavasta: 10 10 - 1 RD = -2-S . loo %, 1,-1 1 o jossa 1Q on näytteen alkupituus; 1^ on näytteen pituus suuntauksen jälkeen; 1^ on näytteen pituus jäähdytyksen jälkeen.

15 3) RD^ = näytteen jäännösdeformaatio, kun näyte on kuumen nettu lämpötilaan, joka varmistaa mahdollisen kutistuman.

RD^ lasketaan kaavasta: i, - 1, RD. = __±_£ # loo %, h 1 - 1 20 L2 o jossa l^ on näytteen pituus kutistumisen jälkeen.

Näin ollen valmistetaan putkia, joilla on seuraavat ominaisuudet: Δ = 5,5 %, RDc = 100 %, RD^ = 100 %. Taulukosta 1 ilmenee niiden esineiden ominaisuudet, jotka on teh- 25 ty polyvinyylikloridimuovista, johon on lisätty isopreeni-styreeni-möhkälekopolymeeriä.

Esimerkki 2 100 paino-osasta polyvinyylikloridimuovia, jonka koostumus on määritelty esimerkissä 1 ja johon on lisätty 30 2,5 paino-osaa divinyylistyreeni-möhkälekopolymeeriä, joka sisältää sivuketjuissaan 20 mooli-% styreeniryhmiä, suula-kepuristetaan putkia, joiden ulkohalkaisija on 30,0 mm ja seinämän paksuus 1,5 mm, samalla tavalla kuin on kuvattu esimerkissä 1 edellä. Putket suunnataan lämpötilassa 60 t 35 5 °C puhaltamalla 400 - 670 Pa tyhjön alaisena, joka kehi tetään putkien ulkopuolelta. Sitten putkia jäähdytetään nopeudella 6 °C/min. Taulukosta 2 ilmenee niiden esineiden 10 76020 ominaisuudet, jotka on tehty polyvinyylikloridimuovista, johon on lisätty divinyylistyreeni-möhkälekopolymeeriä.

Esimerkki 3 100 paino-osasta polyvinyylikloridimuovia, jonka 5 koostumus on määritelty esimerkissä 1 ja johon on lisätty 2,5 paino-osaa dimetyylistyreeni-möhkälekopolymeeriä, joka sisältää sivuketjuissaan 20 mooli-% styreeniryhmiä, suula-kepuristetaan putkia, joiden ulkohalkaisija on 8,0 mm ja seinämän paksuus 1,0 mm, samalla tavalla kuin on kuvattu 10 esimerkissä 1. Putket suunnataan lämpötilassa 95 t 5 °C puhaltamalla 81 kPa manometripaineella ja niitä jäähdytetään nopeudella 6 °C/min. Taulukosta 3 ilmenee niiden esineiden ominaisuudet, jotka on tehty polyvinyylikloridimuovista, johon on lisätty dimetyylistyreeni-möhkälekopolymeeriä.

15 Esimerkki 4 100 paino-osasta polyvinyylikloridimuovia, jonka koostumus on määritelty esimerkissä 1 ja johon on lisätty 3 paino-osaa dimetyylistyreeni-möhkälekopolymeeriä, joka sisältää sivuketjuissaan 30 mooli-% styreeniryhmiä, suu-20 lakepuristetaan putkia menetelmällä, joka on kuvattu esimerkissä 1. Putket kuumennetaan sisäpinnasta lämpötilaan 110 °C. Ennen lämmitystä kohdistetaan putkeen aksiaalikuor- 2 mitus, joka varmistaa 30 kg/cm aksiaalisen voiman, joka 2 lämmityksen aikana vähennetään arvoon 5 kg/cm . Putken suh-25 teellinen venyminen on tässä tapauksessa 5 %. Aksiaalikuor-man muutos suoritetaan eksponentiaalisesti. Hyväksyttävien esineiden saanto on jopa 98 %.

Kuten käy ilmi seuraavista taulukoista, eivät keksinnön mukaisesti valmistetut esineet ole huonompia kuin ne, 30 jotka valmistetaan prototyyppimenetelmällK (lähin tekniikan tunnettu taso), mitä tulee jäännosdeformaatioon (RDc ja RD^), kun taas tuotteiden eri osien lämpösuuntauksen (Δ ) tasaisuuden osalta edelliset ovat paljon parempia kuin jälkimmäiset. Siten keksinnön mukaisen menetelmän eräs tärkeä 35 etu on se, että sillä voidaan valmistaa sellaisia lämpösuun-nattuja esineitä polyvinyylikloridimuoveista, joiden ominaisuudet ovat mitä parhaat, suorittamatta työlästä, ylimääräistä strukturointia.

I! n 76020 Ä o O O o o o o o o o o o o o o o Q o o o o o o o o o o o o o o o o

Ph iH iH rH i—I i—I rH i—I ι—I <—I r—H t—I i—I i—I rH '—I rH

u O O O O O O o o o o o o o o o o Q o o o o o o o o o o o o o o o o

Ph ιΗ ιΗ i—li—li—li—I rH i—I I—I i—I I—li-HrH i—I f—I i—t -1 , mrofNiNommmiNi^r-mromoo ' M HHk H HVk <1 mmm mmm mmm m mmm mmm

^ (N

i Λ i

JS-i-H

M id op •H :id l o o o o o o Φ m ω g ^ m ^ ™ 00 l-ι oi >-.:<d Φ +j -H φ oi en g c d-- d

oi I

•H >(

0 rH I

-P O Ή

•rl QiO

01 -H OP

Φ P I

2 mom mom mom o mom mom *” C s ^ «SS s S s ^ ^ k V t> k , Ϊ , <n ro ro (N ro ro rviroro <N ro ro n n ro I—I C Ή 01 rd

-H H 01 CX O Id >1-H

M :id >i >

M oi e O

d -H -H o % _k>_g— id EH e « o 2)>-ι ιηινγο Tfmvo co σ> o ihcnco m vo

^ (H rH rH rH rH rH rH rH

0 _*_

H

^ Qlirrs^H g ö^uxs5[aM

G >i rH >1

φ -P

+1 O

φ -P

e o

φ iH

a Λ 01 d oi

Oh U

0 U O

CC o 01 -H O — >1 g o o m +i m .—. ή - >i CJ ro i-h

rbo m II H II

.C II (N II

:td 4H 4H

:id EH Λ Eh Λ

•ό — U ~ U

12 7 6 0 2 0 ,C ooo o ooo ooo ooo o Q ooo o ooo ooo ooo o

Ph H H H I—I i—I i—I f—t H tH 1—I I—I rH I—I I—I

OOO O OOO ooo ooo o Q ooo o ooo ooo ooo o

y dP 1—1 rH rH iH tH rH rH rH rH rH rH rH rH rH

| Γ'οη m ο <o ro r\i o o m m in in <1 *** mmm 'T mmm mmm mmm m

CM CN

ΓΊ Λ I >1 ·Η P (0 <*>

•H MO I

S-H(0O ° ° ° ° ° °

Sh E i ^ ^ ^ M W ShmO 0) P -H 0) tn tn g c 3 - 3 tn i P ί>Ί

O Ή I

P O -H

— -H 0,0

(0 A -H dP

O (OPI

4j -tirH c ^ o m o mom mom mom o .[5, c -H S(0 (N ro ro rsiroro c\i ro ro cn ro ro

^ -H rH tn CX

(0 >i-H tH MO >i > W C O O -H -H 3 S - 3

•H C

3 <D 0 5 JJm r^oooN o rHfsjro rrmvo r^ooo o ^ " C tHtHtH CN tNrsJCN (NtNtN (N (N CN Γ0 * •H ·Η

mo ex ö^uTS5{a)i S

e >i >i H >i >1

0) -P -P

PO O

0) -P -P

CO o

0) P P

s ex a tn 3

O

ex υ o o e e tn -h o >i 6 m P ^ tH r— >Ί U Ή

Ό0 O H

Λ «a· Il :(0 4-t MO E-ι Λ

p) ~ U

II

13 76020 oooooooooooooooo -r" o o o ooo o o o o o o o o o o

j-yi dP ι—I i—I t—I i—1 I—1 t—I ι—I τ—I i—I rH r—I f—I t—I i—4 r—4 1—I

ooo ooo ooo o ooo ooo u ooo ooo ooo o ooo ooo

O dP i—li—I r—4 i—I i—I t—4 r—I i—I i—I r—4 ι—I *—I ι—I ι—I i—I ι—I

+ | vocM^^oororomocMommmcM

<^1dp mmm mmm mmm m mmm mmm

CM

Π

.G I

Sm -H

M lö dP

H :cd |

G UI Ή O O OOO O

<U-HtdO cm m cm ro

J) H ID g G UI >1 «d O 4J -H (U U) W E G

O -

O

m ι H >i

O Ή I

P O -H

•H Dj Ό

O4 -H dP

CM (0 O I

O -HfH c mommommomomommom CMcorocMcorOCMroro cm ro ro cm ro ro M C -H Dl Id 0 *H r-1 UI Oi

f—4 Π3 Sm-H

0 :cd >1 >

<d ui G O

E-4 -H -H o __ c

<U O

O 1—1 cm ro •m· m o Γ' 00 o o .-h cm ro m md

q C *H rH rH r—I «—I Γ-H rH

Ή

:nj Ö^UTS5(3H ä Q0UTS5(a>I

E >1 Ή >i

<u -P

-P o

0) -P

G O

d> G

S 04 ui 0 0)

01 U

ου o

G G O

U) -rl O

Sm E O γη P m ^ 1—ι

Sm υ ro cm do m 11 r- 11 xi 11 .h 11 :rd cp *w :<d E-t Λ E Λ

i-D — U ^ U

14 76020 ooo o ooo ooo ooo o ooo o ooo ooo ooo o

p/ dP rH r—I rH i—I r~H t—i r-I rH i—I I—I I—( i—I i—t i-H

n oooooooooooooo ooo o ooo ooo ooo o

dP rH rH rH rH rH rH rH rH rH rH rH rH rH rH

_l_l in m o m mom <Ninm in <o to in <1 ^ mmm mmm mmm mmm m

(N (N

Π Λ l >ι·Η P 3 <#>

•H :<fl I

C tn rH o o o o oo (D -h rtj o 'J1 (N m (1) rH tn g p tn >iM0 Q)

•P -rl <U

tn tn E G

3 3 tn i •H >, O -H |

-P o -H

(0 "H ttt) O Λ -H <#>

X (0 (H I

^ 9 2 in o m o mom mom m o m o

ra -H rH g ^ ^ K

I? C tnrO ^ ro ro cn ro ro cn ro m cn ro ro h h tn D<

cm ctf to-H

:ttJ >i > O tn G o X -H -H 3

X G) > E

3

rH

3 G

3 0) Q

^ 5 ti r-rootyiOrHCsiro^mior-ootrio ·* G rH rH rH CM (N (N (N CNCNtN (N (N OI ro

-H -H

cu cu :m a 0^uTS5i9M 0- E >1 >i rH >1 Ϊ>1

CU -P -P

PO o

<U -P -P

CO o

(UP P

S A A

tn 3 0)

Λ O

O O

G G

tn -h o >1 E ro -P rH ^

>lU rH

ΌΟ O II

jG ** Il :rö Mh mö Eh Λ

p> — U

II

15 76020 £1 ooo ooo ooo o ooo ooo O M ooo ooo ooo o ooo ooo

Ph '—I rH rH i—I rH rH rH r—1 Γ-Η I—I I—( rH i—I 1—I I—I f—1 CJ oooooooooooooooo Q ^ ooo ooo ooo o ooo ooo

Ph rH rH rH iH iH iH rH rH rH !—I rH rH rH rH rH rH

cn o on on on om o o o vo o cn m on oh + | *.·.·. * *- » » ·. · *. * » * » » » <<#> mmm minin mmm h1 mmm mmm

ON

Π £ i >ι·Η

p rd dP

-H :<d I

CW>HO O OOO O

O) -H id O cn on <n m Φ n m g M co >i:id <u 4-> -H O) ui cn e c d _ d ui i •H >i

O -Η I

P O -H

rl HO

Λ -H <#> <d p i 00 ·Η 9 2 mom mom mom o mom mom 'H* ' ' C % ^ ^ ^ k, % ^ ^ ^ ^ ^ 9 2 Ίί 5 "ϋ! cNononcNononcNcnon cn on on on on on M C ·η ω id M HH 10 a d id >ι·Η H :id >i > d cn C 0 id -h -h d

Eh £ > E

C

01 O

9 p r-π cn on H1 m id i oo ο o ih cn on h· m m

q £ «—I rH rH »H tH rH iH

w

- *H

:cd Q^U-CS5[9>I H Q^UTS^ax E >1 Ή >1

Q) -P

P 0

<U -P

C 0

Φ P

a λ cn d 0) Π o u u C C 0 0

U) -H

>r £ o mm 4J "* vo r^ o

>1 O on rH

ΌΟ lO || o II

£ II <N II

:cd Ή in :<d Eh £ Eh £

H, ^ U 'r U

16 76020 ooo o ooo ooo ooo o ooo o ooo ooo ooo o

CtP i—I I—t rH 1—I I—I I—I I—I tH rH r-H rH r—I rH tH

.. ooo o ooo ooo ooo o υ ooo o ooo ooo ooo o

p^j dP tH tH rH rH tH rH rH tH tH rH rH I—I rH rH

+ | voo^onrocovorHor^orom <] ^ m m m m mmm mmm mmm h· γη ΓΗ

Ti xl ι ίΗ·<Η

Ρ (d dP

•H ad I

ClOrHOOO O OO

Φ -H (d O ** <N ro ID rl M g

Vh tn tHad 0)

P -H <D

« en E e 3 - 3 en i

rl tH

— O rH | (d +J O -h

O -H QttJ

λ: d -h <#> -P td p ι 2 mom o mom mom mom o

Tl -h H e » » » w 2 ^ IS 'i (N O 1Ί ΓΗΓΟΓΟΟΗΓΟΓΟΓΜΓΟΓΟ C -H tn id ro -h >H in di td rH Ή O :td >1 > X tn e o X -H -H 3

3 Pl t> E

rH--- - 3

<d C

tn 0) o JJ2 j-ι Γ'οοσι o ιηγηγο tr in vo oo <j\ o

r? e tHtHtH ΓΗ CNItNtN fN <N OH CHCNCN CO

O

S* rH Ή d Oh ad d Q^UTS^S)! d

E rH rH

rH tH >1

(1) -P -P

P o o

a) -P -P

CO o

d) P P

set et tn 3 0) d u o o e e tn -h o

>1 E *O

P — tH —.

tHU Ή do o li x: »r n

:td MH

ad Eh Λ h) — u

II

Claims (3)

17 76020

1. Menetelmä lämmössä kutistuvien, onttojen muovituotteiden valmistamiseksi polyvinyylikloridimuovista muo- 5 vaarnalla mainittua muovia, kuumentamalla polyvinyylikloridimuovista muovattua, strukturoitua, onttoa aihiota ja orientoimalla polyvinyylikloridimuovia mekaanisen kuormituksen alaisena lämpötilassa alueella, joka on polymeerin oC-muutoslämpötilan ja valumislämpötilan välillä, ja sen jäl-10 keen jäähdyttämällä aihion muodon stabiloimiseksi, tunnettu siitä, että käytetään polyvinyylikloridimuovia, johon on sekoitettu isopreeni/styreeni- tai divinyy-li/styreeni- tai dimetyyli/styreenimöhkälekopolymeeria, jonka sivuketjussa on 20 - 40 mol-% styreeniryhmiä, jolloin 15 polyvinyylikloridimuovia ja möhkälekopolymeeria käytetään seuraavassa suhteessa: polyvinyylikloridimuovia 100 paino-osaa möhkälekopolymeeriä 2,5 - 3,5 paino-osaa ja että aihion jäähdytys suoritetaan nopeudella 6-40 °C/ 20 min.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistettaessa lämmössä kutistuvia, onttoja muovituotteita putkien muodossa kohdistetaan put-kiaihioihin ennen kuumennusta ja orientoimista aksiaalinen 25 kuormitus, joka saa aikaan vetovoiman, joka on 20 - 50 % laskettuna aihion murtovoimasta, minkä jälkeen aihion sisäpintaa konvektiokuumennetaan, ja että aksiaalista kuormitusta alennetaan tasaisesti arvoon, joka on enintään 15 % aihion murtovoimasta, mikä varmistaa aihion suhteelliseksi 30 murtovenymäksi 2 - 8 %.

3. Laite patenttivaatimuksen 2 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää irrotettavan jäähdytysvaipan (1), jonka sisään on sovitettu kuumennuselementti (2), jonka päälle putkiaihio (3) si- 35 joitetaan, ja elimen (6) paineilman syöttämiseksi aihion (3) ja kuumennuselementin (2) väliseen rakoon, jolloin kuu- is 76020 mennuselementti (2) on saman muotoinen kuin putkiaihio (3), ja että kuumennuselementin (2) päätypinnan ja aihion (3) päätypinnan väliin on sovitettu jousi (4), joka kehittää vetovoiman. Il 19 76020