SU1735323A1 - Способ получени изделий из пенополиэтилена - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : смешивают гранулы вспенивающегос  полиэтилена с 10- 70 мас.% гранул полиэтилена, загружают в замкнутую форму на 10-60% объема формы, а вспенивание и термоформование осуществл ют одновременно. 2 табл,

Description

Изобретение относитс  к получению изделий из пенопластов на основе полиолефи- нов.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ получени  изделий из пенопластов на основе термопластичных полимеров путем нагревани  предварительно вспененных гранул полимера в форме, в котором дл  получени  изделий с высокой эластичностью , незначительной деформацией при сжатии и равномерной пористостью в качестве исходных гранул используют гранулы полимеров олефинов, которые предварительно подвергают облучению дозой 25-600 кГр с последующим сжатием в форме на 5-70% от их первоначального объема до, во врем  или после нагревани .

Недостатком известного способа  вл етс  высокое влагопоглощение изделий и многостадийность технологии.

Высокое влагопоглощение изделий обусловлено тем, что дл  получени  i/споль- зуют предварительно вспененные гранулы, тонкие полимерные стенки которых имеют высокую влагопроницаемость. В процессе формовани  при нагреве облученных вспененных гранул  чейки гранул деформируютс , но толщина стенок  чеек существенно не

мен етс . Вследствие этого влагопоглощение изделий из пенопластов значительно выше, чем у изделий из монолитного полимера той же природы.

Многостадийность технологии обусловлена тем, что согласно способу получени  изделий из пенопластов дл  формовани  используют предварительно вспененные гранулы , а давление формовани  создают путем последовательного перемещени  подвижных стенок формы. Поскольку при сжатии в большей степени подвергаютс  деформации к спеканию гранулы, расположенные ближе к подвижной стенке формы, дл  получени  издели  с равномерной структурой требуетс  сжатие с двух и более сторон. Это усложн ет конструкцию формы и приводит к необходимости введени  дополнительных стадий формовани  изделий из пенопластов.

Целью изобретени   вл етс  снижение влагопоглощени  изделий за счет улучшени  качества поверхности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  изделий из вспененного полиэтилена , включающему смешение полиэтилена со вспенивающим агентом, гранулирование , дозировку и загрузку гранул в форму,

(Л

XI СО (Л СО

ю со

вспенивание и термоформование, смешивают гранулы полиэтилена со вспенивающим агентом с 10-70 мас,% полиэтилена и загружают смесь в замкнутую форму в количестве 10-60% объема формы, а вспенива- ние и термоформование осуществл ют одновременно.

В качестве вспенивающихс  и невспенивающихс  полимерных частиц используют полиэтилен высокого давлени , полиэтилен низкого давлени .

Вспенивающиес  полимерные частицы получают путем смешени  полимера со вспенивающим агентом, расплавлением и гранулированием или измельчением смеси. Вспенивающий агент, вводимый в полимер, может быть химическим вспенивателем, который разлагаетс  под действием тепла, на- пример азодикарбонамид. Выбор вспенивающего агента определ етс  требу- емыми свойствами конечного издели  из пенопласта и температурой плавлени  или разм гчени  используемого полимера.

Размер вспенивающихс  частиц составл ет 0,5-5 мм.

Полученные вспенивающиес  частицы облучают под действием у -излучени  или ускоренными электронами до поглощенной дозы излучени  5-150 кГр.

Невспенивающиес  полимерные части- цы получают смешением полимера с требу- емыми добавками, например с антипиренами, стабилизаторами, красител ми и измельчением композиции.

Размер невспенивающихс  частиц со- ставл ет 0,05-3 мм.

Вспенивающиес  и невспенивающиес  частицы получают из одного или различных полимеров, или из смеси полимеров.

Нагревание смеси вспенивающихс  и невспенивающихс  частиц производ т в закрытой форме. Конструкци  формы предусматривает выход наружу образующихс  при вспенивании газов, но ограничивает расширение материала заданными размерами. Дл  нагрева форму помещают в среду газообразного или жидкого теплоносител .

Нагревание провод т до температуры, при которой происходит образование вспенивающего газа. Невспенивающиес  части- цы плав тс  и переход т во в зкотекучее состо ние. Вспенивающиес  частицы разм гчаютс  и за счет образовавшейс  при облучении сшитой структуры станов тс  способными к расширению под действием образующегос  в них вспенивающегос  газа . После заполнени  вспенивающимис  частицами всего объема формы за счет продолжени  газовыделени  в форме создаетс  давление формировани , под действием которого невспенивающийс  полимер заполн ет пространство между вспененными частицами и выдавливаетс  к стенкам формы. После охлаждени  и выемки издели  из формы, оно имеет гладкую монолитную поверхность и  чеистую внутреннюю структуру.

Соотношение вспенивающихс  и невспенивающихс  частиц в смеси составл ет от 30:70 до 90:10.

Смесь погружают в замкнутую форму в количестве от 10 до 60% объема формы. При степени заполнени  формы менее 10% требуетс  увеличивать степень вспенивани  композиции, что приводит к снижению кажущейс  плотности получаемых изделий и ухудшению их физико-механических характеристик . При введении в форму более 60% объема смеси кажуща с  плотность получаемого вспененного материала возрастает, что приводит к увеличению массы изделий и снижению их теплоизол ционных свойств. Конкретна  степень заполнени  формы зависит от степени расширени  вспенивающихс  частиц в данных услови х, соотношени  вспенивающихс  и невспенивающихс  частиц и определ етс  требуемой кажущейс  плотностью конечного материала .

Дл  расчета массы смеси, при которой после вспенивани  произойдет заполнение формы и оформление издели  без создани  давлени  формовани , используют выражение:

. .

а Квсп. +.1 -а(1)

М Р1 Р2

где М - масса смеси, г;

Уф - объем формы, см ;

а - дол  вспенивающихс  частиц в смеси;

Квсп - степень расширени  вспенивающихс  частиц;

Pi и Р2 - плотность исходных вспенивающихс  и невспенивающихс  частиц соответственно .

Дл  создани  давлени  формовани  в форму загружают смесь в количестве в 1,1-6 раз больше величины, определенной по выражению (1). При загрузке смеси с коэффициентом менее 1,1 материала в форме оказываетс  недостаточно дл  создани  давлени  формовани  и обеспечени  плотного контакта между вспененными частицами . При загрузке смеси с коэффициентом более 6,0 избыточное давление формовани  приводит к вздутию и короблению издели  после его выемки из формы.

1735323

10 Та б л и ц а 1

Таблица2

Claims (2)

1. Сущность изобретения: смешивают гранулы вспенивающегося полиэтилена с 1070 мас.% гранул полиэтилена, загружают в замкнутую форму на 10-60% объема формы, а вспенивание и термоформование осуществляют одновременно.
2. 2 табл.