SU948285A3 - Установка дл изготовлени длинномерных изделий из сшивающегос полиэтилена - Google Patents

Description

39 которые  вл ютс  в достаточной степени активными, чтобы активизировать поверхность материала, противодействующего прилипанию. Использование смазочного вещества, впрыскиваемого в фильеру перед зонш образовани  , сетчатой структуры, также не позвол ет обеспечить стабильный режим истекани  текучей среды в фильере и не позвол ет устранить отложени  в зоне о зовани  сетчатых струк тур. Цель изобретени  - повышение качества, изделий. Указанна  цель достигаетс  тем, что установка дл  изготовлени  длинномерных изделий из сиш1 ающегос  полиэтилена с плотноетью 0,950-0,970 молекул рным ; весом 300000-500(ХЮ, содержаща  фильеру дл  плавлени  и затвердевани  смеси, средства создани  давлени  в направлении продольной оси фильеры, бункер загрузки сыпучей сшиБаемой смеси, снабжена размещенным после фильеры баком дл  расплава соли, разделенHbiM на две камеры, перва  из которых имеет профилирующий механизм, и смонтированным после бака устройством дл  выт мжи издели  со скоростью, превышающей скорость издели  на входе.в бак. Кроме того, профилирующий механизм выполнен в виде групп ротшков с профильной рабочей поверхностью. На фиг. I показана схема установки; на фиг. 2 - фильера дл  формовани  смеси при спекании с бункером загрузки сыпучей смешиваемой смеси; на фиг. 3 - бак дл  расплава соли с прюфилирующим механизмом и устройство дл  выт жки. Установка дл  изготовлени  длинномерных изделий из сшивающегос  полиэтилена содержит формующий узел 1 дл  изготовлени  заг товки, пост5Т1ающей со скоростью vj в бак 2 дл  расплава соли, гле образуетс  сетчата  структура, устройство 3 дл  выт жки издели  со скоростью Vj, превышающей скорость Vj охлаждающий бак 4 и выт жной аппарат 5, обеспечиваю1дий скоркхггь v заготовки, и наматывающее устройство 6. Формующий узел 1 {фиг. 2) расположен вертикально с вертикальной осью х-х и содер жит горизонтальное основание 7, которое устано лено на двух стойках 8 и служит опорой дл  фильеры 9 дл  (формовани  и спекани  смеси, закр ленной посредством резьбовыхконцов т г Ш и гаек 11 на основании 7. Фильера 9 имеет расточное отверстие 12, коаксиальное централь ному отверстию 13 основани  7, и полости 14 дл  циркул щии нагревающего фильеру 9 мае ла. В верхней части фильеры 9 расположен бункер 15 с каналам  16 дл  циркул ции охлаждающей воды. В нижней части фильеры расположена обогреваема  фильера 17, котора  закреплена коаксиально фильере 9. Основание 7 служит также опорой двум силовым цилиндром 18 и 9, содержащим поршни 20 и 21, на вертикальных штоках 22 и 23 которых закреплена го{жзонтальна  гошта 24 с помощью болтов 25 и 26, перемещающа с  по т гам 10 и имеюща  отверстие 27, которое проходит также в кольцеобразном выступе, составл ющем одно целое с плитой 24 и представл ющем собой порщень 28, дл  охлаждени  которого предназначена рубашка 29. Т п{ 10 несут на верхнем конце над плитой 24 плату 30, на которую опираетс  силовой цилиндр 31, содержащий поршень 32, жестко сое; ненный с пуансоном-оправкой 33, вход щей в отверстие 27 поршн  28, и направл ющейс  платой 30 и горизонтальной плитой 34, жестко соединенной с оправкой 33 и скольз щей по т гам 10. Оправка 33 имеет нагревательный элемент 35 с циркул цией масла или электрическим сопротивлением. Питание входного канала 36 установки осуществлено от дозирующего резервуара ; 37, соединенного с бункером 15 с помощью желоба 38, который предназначен дл  равномерного распределени  сыпучего материала-порюшка в промежутке между оправкой 33 и фильерой 9. Канал 16 охлаждени  позвол ет не допустить, чтобы полиэтилен вне зависимости от времени его нахождени  в бункере 15 достиг температуры при которой он стансдаитс  когерентным в (Результате начала плавлени . Охлаждаема  зона  вл етс  в действительности зоной предва$ 1тельного формовани , высота которой составл ет приблизительно двойную величину диаметра оправки 33, в которой смесь должна оставатьс  в сыпучем виде, чтобы она могла прин ть форму трубы под уплотн ющем действием поршн  28 у входа в фильеру 9. За формующим узлом I, за нижней опорной его плитой 39, имеющей отверстие 40 дл  прохода заготовки, смонтирован желобчатый ролик 41, свободно установленный на скобе 42, смонтированной с возможностью поворота в вертикальной плоскости вокруг оси 43, установленной на опоре 44. Желобок ролика 41 имеет глубину, по меньшей мере, равную радиусу заготовки-трубки. Наличие ролика 41 позвол ет устранить толчки, возникающие в результате прерывистости в перемещении заготовки. За роликом 41 установлен ведущий ролик 45, выполненный с желобком и соединенный вариатором 46 с мотором 47. Ведущий ролик 45 предназначен дл  изменени  направлени  перемещени  заготовки перед подачей ее в бак 2 дл  расплава соли, имеющий камеру 48 выт жки и камеру 49 образова1ш  сетчатой структуры, разделенные диафрагмой 50 с отверстием 51 дл  прохода заготовки. В камере 48 установлен профилирующий механизм в виде группы роликов 52 с профильной рабочей поверхностью, соответстауюшей геомет рии заготовки издели . Все ролики жестко соединены с рычагом 53 управлени , установленным на шарнирных креплени х 54. Камера 49 имеет ролики 55 поддержки. Число ролико 52 профилирующего механизма можно мен ть в зависимости от искомой степени выт жки. Ролики 55 поддержки могут быть заменены на опоры, желоОа, кольца и другие устройства После бака 2 установлено устройство 3 дл  выт жки после спекани  издели , например ленточного типа, которое п|жводитс  в движение со скоростью Vj 7 группой двигатель 56 - вариатор 57. За устройством 3 дл  выт жки установлен охлаждающий бак 4 и выт жной аппарат 5, который может быть того же типа, что и устройство 3 дл  выт жки и о&спечивает изделию скорость, равную или близкую Vj. Выт жной аппарат 5 предназначен дл  облегчени  перемещени  издели , но не дл  изменени  его сечени . Установка работает следующим образом. В начале цикла поршень 28 находитс  в верхнем положении, как и оправка 33. На поракнь 32 силового цилиндра 31 не действует никакое давление, за счет действи  силовых цилиндров 18 и 19 опускают поршень 28, который проходит сквозь сыпучую смесь, наход щуюс  в бункере 15, где она поддерживаетс  при комнатной температуре с помощью каналов 16 дл  охлаждени . Поршень 28, опус ка сь, уплотн ет смесь во входном канале 36. Давление, необходимое дл  уплотнени , составл ет около 1000 бар. Следовательно, сме си придаетс  форма и одновременно она уплот н етс . Затем смесь подаетс  в фильеру 9. Пуансон 33 опускаетс  при перемещении смеси котора  в фильере 9 подвергаетс  действию повышенной температуры, создаваемой циркулирующим в полости 14 фильеры 9 маслом, и нагревательным элементом 35 оправки 33. Температура отрегулирована на такую величин при которой происходит расплавление смеси, однако остаетс  ниже температуры, при которой разложение агента образовани  сетчатой структуры становитс  значительным. Эта температура составит, например, от 150 до 180° С Когда поршень 28 достигнет нижней точки своего хода, он удерживаетс  в нижнем положении , оправка 33 поднимаетс  с помощью поршн  32. Когда оправка 33 достигла верх него положени , поршень 28 поднимаетс  и начинаетс  новый цикл. Следовательно, фильер 9 представл ет собой зону фриттировани , из которой смесь проталкиваетс  благодар  опуск ющимс  движени м поршн  28 вдоль оправки 6 33 в фильеру 17, где температура подцержив етс  на том же уровне, что в ранее. Из фнлье ры 17 вьиоднт заготовка-трубка 58, проталкиваема  поршнем 28 в прерывистом движении, причем периоды остановок соответствуют подъему оправки 33. Затем заготовка 58 подаетс  желобчатым роликом 41 и ведущим роликом 45, линейна  скорость которого составл ет , в бак 2 дл  расплава соли. Диаметр заготовки 58 имеет значение di и поддерживаетс  за счет давлени  газа внутри заготовки 58, чтобы избежать опадани  ее. Трубка -заготовка 58 с диаметром d поступает со скоростью v в камеру 48 вытажки. Воздействие устройства 3 дл  вьгг жки, линейна  скорость vj которого превышает скорость Vj, способствует выт гиванию трубки-заготовки 58 в продольном направлении. Ее диаметр уменьшаетс  до диаметра dj на выходе из бака 2 дл  расплава соли. Ролики 52 поддер-j живают трубку 58 в то врем , как образовани  сетчатой структуры не произошло. Температура в камере 48 выт жки выбираетс  таким образом, чтобы длительность неполной службы катализатора была бы еще значительной , эта температура близка температуре придани  формы в формовочном узле 1,  алртмер пор дка 160-190° С. На уровне отверсти  51 диафрагмы 50 трубка 58 имеет размерные хдрактертсткки, которые гомотетичны тем, что она имела у входа в камеру 48. Затем трубка 58 поступает в камеру 49, где температура достигает значений , превышающих 200° С, преимущественно 220-250 С. Разложение катализатора вызьтает в таком случае образование сетчатой структуры вещества и  вление выт гивани  останавливаетс  зтим процессом образовани  сетчатой структуры. Размещение диафрагмы 50 в баке 2 выбираетс  в зависимости от искомого диаметра трубки 58 на выходе из камеры 49, причем диаметр определ етс  отношением скоростей Vj/Vj. Ролики 52 по геомет1Жи должны соответствовать профилю, который необходимо получить в том случае, если зтот профиль отличен от профил  трубки 58, выход щей из формующего узла 1. В случае получени  глащсой трубы ролики 52 не  вл ютс  калибрующими. После выхода из бака 2 и после прохождени  устройства 3 дл  выт жки трубка охлаждаетс  в охлаждающем баке 4 с водой, затем она попадает в выт жной аппарат 5 и наматываетс  на наматывающем устройстве 6. Отличительным свойством полученного издели  с сетчатой структурой из сшивающегос  полиэтилена высокой плотности  вл етс  его размерна  стабильность и отсутЛвие зпаст чной пам ти или усадки, кроме термической

усадк  гак как образование сетчатой стрз туры блокируем вьгг нутые цепи относительно друг друга.

Пример 1. Полиэтилен высокой плотности с молекул рным весом от 300000 до 50(ХКЮ, как Лсапример полиэтилен, продаваемый под маркой МАНО-ЛЕН 56 020, использован дл  изготовлени  трубы.

Добавл ют присадки, которые, помимо стабилизаторов и красителей известного типа, содержат агент о Е разовани  сетчатой структуры которым  вл етс  2,5-диметш1-2,5-(дитерциобутил-перокси-гексин-3 ) продаваемый под названием ЛЮПЕЮКС 130.

Услови  проведени  технологических опеpaiioni дл  различных диаметров, исход  из диаметра заготовки dj - 27,5 мм, приведены в табл. 1.

Д аметр ds несколько меньше диаметра . d|, это происходит не из-за выт жки, а просто из-за усадки при охлаждении по выходе из сол ной ванны бака 2.

Пример 2. С той же смесью провод т

другие испытани  с параметрами v - 36,6 м/ч; V5 132 м/ч; d 27,5 мм; d 18,5 мм; температура отсека выт жки t 180°С; температура отсека образовани  сетчатой структуры

t 230С.

Получен труба диаметром 16 мм в начале и в ко1ще экструзии длиной 2000 м. С этой трубой проведены испытани  на нат жение. Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Степень образовани  сетчатой структуры составл ет 87% в начале, как и в конце, а усадка при 120°С, измерени  по норме NFT 54021, составл ет 4%. Усадка при 160° С, измеренна  по той же норме, составл ет 6%.

Таблица 1

Таблица

9948285

изобретени 

Claims (2)

1, ..:айка дл изготовлени  длинноме)ных издегагй из сшивающегос  полиэтилена с плотностью 0,950-0,970 и молекул рным весом 5 300000 500000, содержаща  фильеру дл  плавлени  и затвердевани  смеси, средства создани  дгалени  в направлении продольной оси фильеры, бункер загрузки сыпучей сшиваемой смеси, отличающа с  тем,ю что, с целью повышени  качества изделий, она снабжена раэ зщенным после фильеры баком дл  расплава соли, разделенным на две камеры, перзга из которых имеет профилирующий

%г. 7 //

10

механизм, и смонтированным после бака устройством дл  выт жки издели  со осоростью , превышающей скорость издели  нз входе в бак.

2. Установка по п. 1,отлнчаюсаа  с   тем, что профилирующий 1УЮхан зм выполнен в виде групп роликов с профиль ной рабочей поверхностью.

Источники информащш,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент Франции N 2248139, кл. В 29 D 23/04, опубпик. 1975.

2.Патент СССР по за вке N 2464051/23-0 кл. В 29 F 3/04, 1976 (прототкп).

26