SU766881A1 - Способ получени наплавов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПЛАВОВ

Claims (2)

1

Изобретение относитс  к способу переработки вспенивающихс  термопластов, пре имущественно наплавов.

Известен способ изготовлени  изделий из вспенивающихс  композиций в формах или конструкци х. По этому способу формование изделий осуществл етс  путем нагревани  в форме частиц.исходного материала, которые при этом неразрывно соедин ютс  одна с другой в местах соприкосновени .

Способом обычно пользуютс  дл  изготовлени  изделии в виде блоков, листов, профильных изделий {.

Этим же способом пользуютс  и дл  изготовлени  наплавов из вспенивающегос  полиэтилена. Форму заполн ют композицией полиэтилена, содержащей порофор, и обогревают с последующим охлаждением.

Однако известный способ характеризуетс  трудностью исполнени  и низкой прочностью получаемых изделий, что уменьщает срок их службы.

Ближайшим по технической сущности к изобретению  вл етс  способ получени  иаплавов путем спекани  заготовки и ее вспенивани  в среде теплоносител  2}.

Предварительное формование заготовки при этом способе проводитс  в пресс-форме на плитах пресса. Сначала композицию в пресс-форме уплотн ют, а затем нагревают и выдерживают при заданной температуре 5 (160-180°С) и давлении в течение 10-30 мин (в зависимости от толщины издели ), в результате чего происходит спекание заготовки .

По окончании выдержки пресс-формы на плитах пресса давление плавно уменьшают , при этом происходит предварительное вспенивание заготовки. Окончательное вспенивание ведут при нагревании заготовки в среде теплоносител  (насыщенный вод ной пар, нагретые вода и воздух, инфракрасные лучи), дл  чего заготовку помещают в специальную форму.

В этом способе примен емое с целью обеспечени  качества изделий высокое удельное давление прессовани  приводит к возникновению внутри пресс-формы высоких давМ лений газов за счет разложени  газообразовател , вход щего в состав вспенивающей с  композиции. Это требует применени  громоздкого прессового оборудовани , количество которого возрастает при серийном производстве. .Наличие прессового оборудовани  предъ вл ет повышенние требовани  к пресс-формам, которые характеризуютс  небольшим сроком службы и сложностью изготовлени , что делает их дорогосто щими. Дл  этого способа характерен и значительный процент брака, особенно дл  изделий со сложной конфигурацией, в частности дл  наплавов. Кроме того, издели  при вспенивании плохо держат форму, вследствие чего этот процесс необходимо проводить в кассетах. Все эти причины ограничивают технологические возможности изготовлени  изделий-наплавов и снижают их качество. Цель изобретени  - упрощение технологического процесса. Эта цель достигаетс  тем, что в способе получени  наплавов путем спекани  заготовки и ее вспенивани  в среде теплоносител  предварительно формуют состо щую из, по крайней мере, двух частей оболочку заготовки из вспенивающегос  полиэтилена , собирают ее и помещают в форму, заполн ют оболочку вспенивающимс  полистиролом , спекают заготовку при температуре , на 10-60°С превыщающей температу-. ру разложени  газообразовател  оболочки, и осуществл ют свободное вспенивание. Предпочтительно вспенивающийс  полистирол перед заполнением оболочки формуют в виде вкладыща, соответствующего форме внутренней полости оболочки. Предварительное формование двух частей оболочки заготовки позвол ет оформить заготовку дл  наплава с монолитной поверх ностью, от качества которой зависит качество поверхности готового издели . Использование дл  оболочки композиций с температурой плавлени  меньщей, чем температура разложени  вход щего в ее состав газообразовател , позвол ет осуществить формование оболочки, не допуска  разложени  газообразовател . Это обеспечивает сохранение монолитной поверхности заготовки. В совокупности с этим заполнение . внутренней полости оболочки вспенивающимс  наполнителем (полистиролом) температура вспенивани  которого ниже температуры плав лени  композиции оболочки, также способствует формированию качественной поверхности издели . Это достигаетс  тем, что при спекании заготовки в первую очередь происходит вспенивание наполнител . При этом вспенивающийс  наполнитель оказывает давление на разм гченную композицию оболочки, преп тствует ее стеканию, а вследствие этого - изменению первоначальной конфигурации оболочки. Превышение температуры, при которой провод т спекание заготовки, на 10--60°С, чем температура разложени  газообразовател  оболочки, а также выдержка заготовки при этой температуре в форме дл  спекани  позвол ет осуществить сначала вспенивание наполнител , потом полное расплавление композиции оболочки, а затем полное разложение газообразовател  оболочки. Осуществление свободного вспенивани  заготовки в совокупности с указанными признаками позвол ет заверщить процесс и получить готовое изделие, при этом обеспечиваетс  равномерное во все стороны вспенивание заготовки. Совокупное применение названных признаков позвол ет повысить качество изделий и осуществить спекание и вспенивание заготовки без применени  дорогосто щего дефицитного прессового оборудовани  и тем самым расщирить технологические возможности предлагаемого способа. Пример. Готов т наплав с плотностью 0,13-0,14 г/смз и массой 430 г. Дл  оболочки наплавов примен ют композицию А из полиэтилена. Состав композидии А, %: Полиэтилен90,55 Диамид азодикарбоновой кислоты6,00 Окись цинка0,50 Стеарат цинка1,40 Стеаринова  кислота0,90 Перекись дикумила0,65 В качестве наполнител  (вкладыщ по форме внутренней полости оболочки) берут полистирол (композици  Б). Состав композиции Б, %: Суспензионный полистирол 95,5-96,0 Изопентан4,0-4,5 Изготовление оболочки Композицию А, имеющую температуру плавлени  около 120°С. расплавл ют в цилиндре литьевой машины при 120-140°С. Дл  формовани  половинок оболочки расплавленную массу запрессовывают в форму дл  половинки оболочки, имеющую температуру 40-50°С при удельном давлении 500-1000 кГ/см2. После охлаждени  формы половинку обо лочки из нее извлекают: Изготовление вкладыща. Осуществл ют предварительное вспенивание полистирола (композици  Б) путем нагрева гранул, которые затем подсущивают. .Теплоносителем служит гор ча  вода. После этого расчетную навеску подвспененных гранул засыпают в форму, состо щую из 2 половинок с внутренним сквозным отверстием. Композицию в форме подпрессовывают, после чего форму закрывают и помещают в кип щую воду на 5-10 мин, где происходит подвспенивание композиции до плотности 0,6-0,2 г/см. Объем вкладыша соответствует форме внутренней полости оболочки . После охлаждени  формы отформованный вкладыш извлекают и подвергают сушке при температуре 20°С ЕЗ течение 24 ч. Сборка заготовки и ее спекание. В одну из половин формы помешают половинку оболочки, а во внутреннюю ее полость - вкладыш из подвспененного полистирола. Затем на выступающую часть вкладыша укладывают вторую половинку оболочки, после чего форму собирают и зат гивают болтами. Собранную форму помешают в термостат. При этом, по мере подвода тепла, происходит вспенивание композиции наполнител . За счет этого в средней части заготовки возникает давление, которое прижимает подплавленную композицию оболочки к стенкам формы, не дава  ей измен ть свою конфигурацию. При дальнейшем повышении температуры композици  оболочки расплавл етс , образу  из двух половинок монолитную оболочку с наполнителем внутри. . При достижении температуры 170-190°С начинает разлагатьс  газообразователь оболочки . Нагрев формы осуп1ествл ют до температуры , превышающей на 10-60°С температуру разложени  газообразовател  оболочки . При этой температуре форму выдерживают в течение времени, достаточного дл  полного разложени  газообразовател  оболочки (около 2 ч). После этого форму из термостата извлекают и охлаждают в воде при 10-15°С в течение 30-45 мин, а затем разбирают и заготовку наплава из нее извлекают. Вспенивание заготовки. Заготовку наплава опускают в кип щую воду, где она свободно вспениваетс  в ней до плотности 0,13-0,14,г/см. Врем  сёободного вспенивани  выбирают в зависимости от таких условий, как например, требуема  плотность изделий, и которое составл ет от 50 до 70 мин. Дл  наплавов кошелькового невода требуема  плотность лежит в пределах 0,12-0,18 г/см. После вспенивани  готовое изделие охлаждают на воздухе. Свойства полученных наплавов приведены в таблице. Таким образом, использование способа по изобретению позвол ет осуществить изготовление наплавов, отвечающих требованию прочности, при этом менее прочна , но более легка  композици  наполнител  уменьшает плотность готового издели  до 0,12-0,18 г/см. Наличие наполнител  исключает также возможность заполнени  водой внутренней части наплава при его повреждении . Использование предлагаемого способа позвол ет наладить производство наплавов без использовани  прессового оборудовани  и допускает возможность производства заготовок , наплавов в одном месте. Последующее вспенивание заготовок до рабочих размеров можно осуществить непосредственно на месте потреблени  по мере необходимости. Доставка к местам потреблени  заготовок наплавов, а не готовых изделий,  вл етс  экономически целесообразным, так как позвол ет сократить транспортные расходы. Способ позвол ет полностью исключить образование отходов. Фо1)мула 113об0етени  1. Способ получени  наплавов nyteu спекани  заготовки и ее вспенивани  в среде, теплоносител , отличающийс  пы, что, с упрощени  технологического процесса , предварительно формуют состо щую иэ, по крайней мере, двух частей оболочку заготовки из вспенивающегос  полиэтилена , собирают ее и помещают д форму; за

полн ют оболочку вспенивающимс  полистиролом , спекают заготовку при температуре , на 10-60°С превышающей температуру разложени  газообразовател  оболочки , и осуществл ют свободное вспенивание.

2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что вспенивающийс  полистирол перед заполнением оболочки формуют в виде вкладыша , соответствующего форме внутренней полостн оболочки.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент Великобрнтамнн № 1464181, кл. С 3 С, опублик. 1977.

2.Брацыхни Е. А. Переработка пластических масс в нздели . М., «Хими , 1966, с. 298-301 (прототип).