RU2550402C1 - Способ получения термопластичного полимерного материала - Google Patents
Способ получения термопластичного полимерного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2550402C1 RU2550402C1 RU2013153438/05A RU2013153438A RU2550402C1 RU 2550402 C1 RU2550402 C1 RU 2550402C1 RU 2013153438/05 A RU2013153438/05 A RU 2013153438/05A RU 2013153438 A RU2013153438 A RU 2013153438A RU 2550402 C1 RU2550402 C1 RU 2550402C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microwave radiation
- power
- thermoplastic material
- minutes
- glass
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения термопластичного полимерного материала, используемого для изготовления конструкционных деталей, труб и других изделий, которые могут быть использованы в коммунальном хозяйстве. Способ включает пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния и перемещение его под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения. Перед пластикацией дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала СВЧ излучением мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении разрушающего напряжения при растяжении, при статическом изгибе, а также повышение ударной вязкости материала. 1 табл., 4 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к способу получения термопластичного полимерного материала, используемого для изготовления конструкционных деталей, труб и других изделий, которые могут быть использованы в коммунальном хозяйстве.
Известен способ получения полимерного материала, который заключается в том, что исходный сыпучий термопластичный материал предварительно нагревают с последующей пластикацией и получением изделий из расплава [Справочник по композиционным материалам под ред. Дж. Любина, Р.Э. Геллера. - М.: Машиностроение, 1988, т.2 с.580]. Недостатками данного технического решения являются сравнительно невысокие прочностные характеристики, а именно разрушающее напряжение при растяжении и ударная вязкость.
Известен способ получения полимерного термопластичного материала, состоящий в том, что сыпучий термопластичный материал нагревают в материальном цилиндре, расплавляют и гомогенизируют, а затем выдавливают сквозь выходное отверстие формующей головки [Переработка пластмасс под. Ред. Паниматченко, 2005, с.315]
Наиболее близким техническим решением, прототипом, является способ получения термопластичных полимерных материалов, заключающийся в пластикации нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния и его перемещении под высоким в формующую полость литьевой формы, где он затвердевает за счет охлаждения.
Недостатком данного технического решения являются сравнительно невысокие прочностные характеристики, а именно разрушающее напряжение при растяжении и ударная вязкость [Переработка пластмасс. Под. ред. Паниматченко, 2005, с.315].
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение разрушающего напряжения при растяжении, повышении величин разрушающего напряжения при статическом изгибе и ударной вязкости материала.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе получения термопластичного полимерного материала, включающем пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния и его перемещение под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения, дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала перед пластикацией излучением СВЧ мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут.
Для изготовления образцов в качестве исходных материалов выбраны:
полиамид стеклонаполненный ПАСН (ГОСТ 17648-83),
полиэтилен высокого давления ПЭВД (ГОСТ 16337-77).
Для изготовления образцов используют литьевую машину.
Для образцов стандартных размеров определили следующие характеристики:
σи - разрушающее напряжение при статическом изгибе МПа (ГОСТ 4678-71)
а уд - ударная вязкость, кДж/м2 (ГОСТ 4648-71)
σр - разрушающее напряжение при растяжении, МПа (ГОСТ 11262-80)
HB - твердость по Бринеллю, МПа (ГОСТ 4670-91).
В таблице 1 представлены физико-механические характеристики стеклонаполненного полиамида и полиэтилена высокого давления.
На фигуре 1 представлена зависимость разрушающего напряжения при растяжении от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).
На фигуре 2 представлена зависимость ударной прочности от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).
На фигуре 3 представлена зависимость разрушающего напряжения при изгибе от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).
На фигуре 4 представлена зависимость твердости по Бринеллю от мощности СВЧ-излучения (полиамид стеклонаполненный, продолжительность 5 минут).
Пример 1. Способ осуществляется следующим образом, берем гранулы стеклонаполненного полиамида, загружаем в СВЧ-устройство, проводим обработку мощностью 450 Вт в течение 5 минут, затем гранулы термопластичного сыпучего материала перемещают в литьевую машину, где происходит их пластикация до вязкотекучего состояния за счет нагрева и перемещение под давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения до комнатной температуры.
Пример 2. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 600 Вт.
Пример 3. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.
Пример 4. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 300 Вт.
Пример 5. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 7 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.
Пример 6. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиамид стеклонаполненный обрабатывали в течение 3 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.
Пример 7. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 450 Вт.
Пример 8. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 600 Вт.
Пример 9. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.
Пример 10. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 5 мин при мощности излучения СВЧ 300 Вт.
Пример 11. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 7 мин. при мощности излучения СВЧ 750 Вт.
Пример 12. Способ осуществляется по примеру 1, отличающийся тем, что полиэтилен высокого давления обрабатывали в течение 3 мин при мощности излучения СВЧ 750 Вт.
Таблица 1 | ||||
№ примера | σраст. МПа | σизг. МПа | а уд. кДж/см2 | НВ |
1 | 99 | 166 | 23 | 210 |
2 | 103 | 169 | 24 | 212 |
3 | ПО | 177 | 25 | 214 |
4 | 87 | 165 | 19 | 184 |
5 | 108 | 168 | 25 | 210 |
6 | 97 | 164 | 22 | 200 |
Прототип (ПАСН) | 87 | 164 | 19 | 180 |
7 | 25 | 32 | 15 | - |
8 | 26 | 34 | 16 | - |
9 | 27 | 36 | 17 | - |
10 | 24 | 31 | 13 | - |
11 | 27 | 35 | 17 | - |
12 | 24 | 31 | 14 | - |
Прототип (ПЭВД) | 24 | 31 | 13 | - |
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью существенных признаков, является повышение величин σр, а уд,σизг и НВ образцов из стеклонаполненного полиамида и увеличение величин σр, а уд, σизг для полиэтилена высокого давления. При разработке данного способа основными варьируемыми параметрами являлись наличие СВЧ-обработки, продолжительность СВЧ-обработки, мощность СВЧ-обработки. Оптимальным параметром является излучение СВЧ мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 мин, так как при повышении мощности и продолжительности сыпучий термопластичный материал начинает преждевременно подвергаться плавлению, а при недостаточной мощности свойства не подвергаются заметным изменениям.
Анализируя примеры 1, 2, 3, можно увидеть, что увеличение мощности приводит к росту прочностных характеристик σизг. на 5-10%, а уд. на 25%, σраст. на 20% и НВ на 10%.
Анализируя примеры 7, 8, 9, видно, что увеличение мощности приводит к росту прочностных характеристик σизг. на 12%, а уд. на 25% и σраст. на 10%.
Из сравнения физико-механических характеристик образцов (Табл.1), полученных по примерам 3 и 5, также 9 и 11, следует, что увеличение продолжительности СВЧ-обработки отрицательно сказывается на характеристиках материала, т.е. появляется отрицательный эффект. Увеличение же мощности приводит к преждевременному плавлению материала, что также сказывается отрицательно. При уменьшении времени обработки, примеры 6 и 12, значительного увеличения свойств не наблюдается.
Выводом может являться то, что заявляемое изобретение действительно повышает разрушающее напряжения при растяжении при статическом изгибе и ударную вязкость материала.
Claims (1)
- Способ получения термопластичного полимерного материала, включающий пластикацию нагревом сыпучего термопластичного материала до вязкотекучего состояния, перемещение его под высоким давлением в формующую полость для затвердевания за счет охлаждения, отличающийся тем, что перед пластикацией дополнительно проводят обработку сыпучего термопластичного материала СВЧ излучением мощностью 450-750 Вт в течение 5-7 минут.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013153438/05A RU2550402C1 (ru) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | Способ получения термопластичного полимерного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013153438/05A RU2550402C1 (ru) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | Способ получения термопластичного полимерного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2550402C1 true RU2550402C1 (ru) | 2015-05-10 |
Family
ID=53293970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013153438/05A RU2550402C1 (ru) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | Способ получения термопластичного полимерного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2550402C1 (ru) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2284335C1 (ru) * | 2005-05-03 | 2006-09-27 | ОАО "Тантал" | Способ получения органоминеральных композиций |
EP2263853A1 (de) * | 2009-06-18 | 2010-12-22 | Hans-Josef Prof. Dr. Ing. Endres | Extrusionsverfahren zur Herstellung und Verarbeitung von polymerhaltigen Materialien und Vorrichtung hierfür |
-
2013
- 2013-12-02 RU RU2013153438/05A patent/RU2550402C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2284335C1 (ru) * | 2005-05-03 | 2006-09-27 | ОАО "Тантал" | Способ получения органоминеральных композиций |
EP2263853A1 (de) * | 2009-06-18 | 2010-12-22 | Hans-Josef Prof. Dr. Ing. Endres | Extrusionsverfahren zur Herstellung und Verarbeitung von polymerhaltigen Materialien und Vorrichtung hierfür |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МОРОЗОВ Г.А. и др. «Функционально адаптивные СВЧ-технологии в задачах переработки термопластичных полимеров», Вестник Марийского государственного технического университета, Серия «Радиотехнологические и инфокоммуникационные системы», * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103561935A (zh) | 用于基本上恒压注塑薄壁部件的方法和设备 | |
RU2011149974A (ru) | Формовочный материал для экструзионного формования пенопластов, способ его производства, получаемый из него формовочный пенопласт, содержащий древесину, и способ и устройство для производства такого пенопласта | |
MY146131A (en) | Moulding material and moulding comprising a thermo-plastic containing nanoscale, inorganic particles, process for the preparation of the moulding material and moulding and uses thereof | |
MX2016011836A (es) | Un proceso para reciclar materiales de plasticos expansibles y un material de plastico expansible o expandido que se puede obtener de este modo. | |
MX2019008486A (es) | Metodo para preparar producto elastomerico de poliuretano termoplastico espumado. | |
CN108015923A (zh) | 一种纤维增强热塑性复合材料产品的加工成型工艺 | |
KR20160023967A (ko) | 자동차 내장재용 천연섬유 강화 플라스틱의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 자동차 내장재용 천연섬유 강화 플라스틱 | |
EA201170751A1 (ru) | Стироловые полимеры для литья под давлением с раздувом и ориентированием и способы их получения и применения | |
KR20170130382A (ko) | 사출 성형 제품의 제조 방법, 상응하는 사출 성형 제품 및 특수하게 제조된 해바라기 껍질 섬유의 첨가제로서의 용도 | |
RU2550402C1 (ru) | Способ получения термопластичного полимерного материала | |
RU2018102568A (ru) | Способ изготовления полимерного изделия | |
JP2012218202A5 (ru) | ||
Osarenmwinda et al. | Barrel temperature effects on the mechanical properties of injection moulded plastic products | |
JP2020193345A5 (ru) | ||
KR101651670B1 (ko) | 밸런스 웨이트의 제조방법 | |
CN109849256A (zh) | 仪表壳体树脂注塑成型工艺 | |
EA201500969A2 (ru) | Способ изготовления гранул и устройство для его осуществления | |
RU2350464C1 (ru) | Способ формования термопластов | |
JP2015199219A (ja) | 防かび性樹脂成形体の製造方法 | |
NL1042071B1 (nl) | Werkwijze en inrichting voor de fabricage van houtcomposiet | |
Grabalosa et al. | Processing of polyamide by ultrasonic molding for medical applications. Preliminar study | |
CN103878962A (zh) | 适于高压注射的注塑材料 | |
CN103937096A (zh) | 一种打包带的制备方法 | |
JPS588333B2 (ja) | 模様入り熱可塑性合成樹脂成形品の製造方法 | |
EP2792464A1 (de) | Kabelschächte aus WPC |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151203 |