химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

ия переработки пластических масс, 3 изд., М., 1970; Вальковский Д. Г., в сб.: Новое в переработке полимеров. Сб. переводов и обзоров из иностр. периодич. литературы, М., 1969, с.45.

ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ (injection moulding of rubber mixtures, SpritzguG von Gummimischungen, moulage par injection des melanges de caoutchouc). Основные принципы процесса приводятся в ст. Литье под давлением. В данной статье описана специфика переработки этим методом резиновых смесей. Литье под давлением применяют для переработки резиновых смесей в фасонные изделия, гл. обр. толстостенные (иногда с металлич. арматурой). При этом вулканизация осуществляется в подогреваемой литьевой форме. При литье резиновых смесей можно применять литьевые машины, разработанные для переработки реактопластов. Однако лучшие результаты дает использование специальных машин, характеризующихся след. параметрами: 1) длина червяка пласти-катора не более 12—15 D (D — диаметр); 2) степень сжатия материала в инжекционном цилиндре не более 1,25—1,50; 3) давление впрыска 60—170 Мн/м2 (600— 1700 кгс/см2); 4) уд. усилие смыкания литьевой формы 18—25 Мн/м2 (180—250 кгс/см2); 5) темп-ра формы до 220 °С. Желательно также, чтобы литьевая машина имела зону декомпрессии для удаления летучих продуктов в процессе переработки.

При течении резиновой смеси через сопло литьевого устройства и литниковую систему формы давление теряется и в гнездах литьевой формы оно составляет, как правило. 50% от давления впрыска. Темп-ра материала в момент окончания его подачи в форму на 10—30 °С ниже темп-ры стенок формы. Материал соприкасается с горячими стенками формы, нагревается в ее замкнутой полости и его давление внутри гнезд формы возрастает, достигая 100 Мн/м2 (1000 кгс/см2). Обычно зазор по плоскости разъема формы составляет 0,01—0,02 мм и при таком давлении резиновой смеси невозможно избежать образования облоя. Прецизионные формы, обеспечивающие получение безоблойных изделий, дороже обычных в ~5 раз.

При конструировании форм следует учитывать значительную усадку материала, к-рая обычно на 20—25% выше усадки резиновых смесей при прессовании. Диаметр литниковых каналов в форме должен быть минимальным (обычно 3—4 мм) для уменьшения потерь резиновой смеси, но достаточным для того, чтобы гнезда успели заполниться за время впрыска.

Резиновая смесь для литья должна обладать след. свойствами: 1) небольшой склонностью к подвулкани-зации при повышенных темп-pax (время начала под-вулканизации по Муни не менее 10 мин при 120 °С); 2) способностью к быстрой вулканизации по окончании впрыска материала в литьевую форму; 3) способностью к резкому разогреванию вследствие внутреннего трения в материале и трения о стенки сопла; 4) легкостью истечения через сопло диаметром 3—4 мм при определенной вязкости.

Для литья резиновых изделий широкого ассортимента лучше всего подходят резиновые смеси с вязкостью по Муни 40—60 (при 100 °С). Смеси с вязкостью выше 80—100 перерабатывать литьем нецелесообразно, т. к. в этом случае необходимо значительно увеличивать диаметр литниковых каналов, что приводит к повышению отходов производства. Смеси с вязкостью ниже 20—30 плохо прогреваются в инжекционном цилиндре и сопле литьевой машины.

Вязкость смесей можно уменьшить, понижая количество наполнителя в смеси (если это допустимо с точки зрения эксплуатационных требований, предъявляемых к полученному изделию) или вводя в смесь пластификатор. Даже небольшое количество последнего (5— 10 мае. ч.) заметно улучшает литьевые свойства резиновых смесей. Хорошим пластификатором для резиновых смесей на основе большинства неполярных каучуков является низкомолекулярный полиэтилен. Кроме того, для смесей на основе бутадиен-нитрильных каучуков применяют стабилизированный поливинилхлорид, а для смесей на основе бутадиен-стирольных каучуков — полистирол. Вместе с тем введение в смесь пластификатора, как правило, ухудшает ее адгезионные свойства. Поэтому при изготовлении резинометал-лич. изделий лучше снижать вязкость смеси, повышая темп-ру в инжекционном цилиндре литьевой машины или скорость вращения червяка.

Подбор вулканизующих систем для резиновых смесей, перерабатываемых литьем, должен быть особенно тщательным, т. к. темп-ра в инжекционном цилиндре машины достигает 120 °С, что вызывает опасность подвулканизации. Рекомендуются ускорители вулканизации, обладающие замедленным действием в начальной стадии процесса и обеспечивающие высокую скорость вулканизации в литьевой форме. Хорошие результаты дают системы, содержащие сульфенамиды, напр. комбинация сера — сантокюр — тиурам. Такая система обеспечивает завершение вулканизации в литьевой форме за 50—70 сек. В то же время резиновые смеси, содержащие только тиурам, склонны к подвулканизации при высоких темп-pax. Кроме того, в резиновые смеси можно ввести замедлители подвулканизации: органич. к-ты, их ангидриды (напр., фталевый), соли, имиды и др.

Наилучшей литьевой способностью обладают резиновые смеси на основе изопреновых каучуков. Далее, в порядке ухудшения литьевых свойств, следуют смеси на основе мягких типов хлоропреновых и бутадиен-нитрильных каучуков, бутадиен-стирольных, бутадиеновых, жестких типов хлоропреновых и бутадиен-нитрильных каучуков и фторкаучуков.

К основным преимуществам литья под давлением перед прессованием резиновых смесей относятся: 1) возможность более равномерной вулканизации массивных изделий при высоких температурах (до 200 °С);

2) отсутствие стадии приготовления заготовки определенной конфигурации и заданного объема (или массы);

3) снижение отходов резины до 5—15%; 4) большая однородность свойств изделий по толщине, более высокая прочность при изгибе и растяжении, что объясняется равномерным прогревом материала при переработке; 5) возможность автоматизации процесса. Литье под давлением не применяют для изготовления резино-ткане-вых изделий, а также тонких изделий с большими поверхностями (напр., листов, лент).

Лит.: Достижения науки и технологии в области резины. Сб. статей, под ред. Ю. С. Зуева, М., 1969; Ш в а р ц А. И., Анализ процесса литьевого формования и выбор оптимальных параметров при работе на литьевых машинах червячно-плун-жерного типа, М., 1971; Ш в а р ц А. И., Конгаров Ю. С, Состояние и перспективы развития производства резиновых изделий литьевым методом, М., 1968; Технико-экономические основы проектирования современного процесса формования-вулканизации резинотехнических изделий, М., 1969; 3 а-х а р ь е в Г. А., Ж д а н о в И. М., Основные виды современного оборудования для литья резин под давлением и некоторые рекомендации по его проектированию и подбору, М., 1968; BoothD.A., Rev. gener. caout. et plast., 44, № 3, 331 (1967).

И. M. Жданов.

ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ТЕРМОПЛАСТОВ (injection moulding of thermoplastics, SpritzguG von The-rmoplasten, moulage par injection des thermoplastiqu-es). Основные принципы процесса приводятся в ст. Литье под давлением. В данной статье описана в основном специфика переработки этим методом термопластичных материалов.

Физико-химические процессы, протекающие при литье термопластов. Пластикация полимера в материальном цилиндре литьевой машины сопровождается переходом материала в вязкотекучее состояние. Гомогенизация расплава завершается при течении полимера с высокой скоростью через сопло, когда вследствие значительных сдвиговых напряжений темп-ра расплава дополнительно повышается. Одновременно в сопле происходит ориентация макромолекул и надмолекулярных образований, к-рая продолжается при течении расплава полимера в литьевой форме. При заполнении формы макромолекулы ориентируются в направлении движения потока материала, причем степень ориентации растет с увеличением сдвиговых напряжений, т. е. с увеличением давления литья, скорости заполнения формы и с уменьшением сечения полости формы. Ориентация сопровождается упрочнением материала в направлении ориентации, что, при соответствующей конструкции формы, позволяет получать изделия с повышенной прочностью тех частей, к-рые несут наибольшую нагрузку в процессе эксплуатации.

Вследствие расширения потока расплава термопласта в форме перпендикулярно направлению течения в нем возникают соответствующие ориентационные напряжения. Оба указанных процесса ориентации происходят одновременно и, складываясь, могут привести к двухосной ориентации материала в изделии. При этом степень ориентации уменьшается по мере удаления от входного отверстия формы, что обусловливает анизотропию свойств изделия в направлении течения. Различие в степени ориентации по длине и в поперечном сечении изделий приводит к возникновению внутренних остаточных напряжений, к-рые могут привести к деформации изделий, их растрескиванию и др.

Др. причина возникновения внутренних остаточных напряжений в изделиях из термопластов, полученных литьем под давлением,— различия в скоростях и степени охлаждения материала в поверхностных и внутренних слоях. При соприкосновении с холодными стенками формы полимер быстро затвердевает. Темп-ра во внутренних слоях материала из-за низкой теплои температуропроводности полимеров остается более высокой, поэтому внутри изделия процессы релаксации и структурообразования успевают пройти полнее. Так, если поверхностные слои литых изделий из кристаллизующихся термопластов обычно аморфны или имеют мелкокристаллич. структуру, то центральные слои, особенно в толстостенных изделиях, характеризуются более высокой степенью кристалличности и большими по размеру кристаллич. образованиями. Это приводит к возникновению в материале термич. напряжений и обусловливает его структурную неоднородность, что также отрицательно сказывается на прочностных и эксплуатационных свойствах изделий.

Ориентационные напряжения в готовом изделии без изменения его конфигурации и размеров уменьшить не удается, поэтому при разработке конструкции формы и выборе режимов литья необходимо принимать меры для уменьшения степени ориентации материала в форме.

Термич. напряжения можно снизить либо уменьшением перепада темп-р между материалом и формой, либо прогревом готовых изд

страница 19
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плитка alba 9204
сделать холодильник в домодедово
можно ли отрихтовать сильно помятое крыло
мебель в прихожую дешево

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)