0 1,12 0,97 0,80 1,00 0,90 0,82 1,10

80 76 86 87

82 90

0,8 0,9

0

05

7

1

0,95 0,25

0,060 0,057 0,061 0,067 0,144 0,067 0,095 0,285

0,32 0,31 0, 36 0,30 0,45

0,0165 (16,5) 0,0175 (17,5) 0,0165 (16,5) 0,015 (15) 0,007 (7) 0,015 (15) 0,0105 (10,5) 0,0035 (3,5)

0,0031 (3,1) 0,0032 (3,2) 0,0028 (2,8) 0,0033 (3,3) 0,0022 (2,2)

4,0 4,5 8,0 8,0 8,5 8,5 8,5 7,5

* В этаноле.

Двуокись кремния и силикаты металлов

Высокодисперсные двуокись кремния и силикаты металлов (гл. обр. А1 и Са) образуют группу синтетич. светлых активных минеральных наполнителей. Процессы производства этих Н. р. делят на пирогенети-ческие (напр., получение высокодисперсной Si02 разложением галогенидов кремния в среде перегретого водяного пара при темп-ре выше 1000 °С) и так наз. «мокрые» (напр., осаждение силиката кальция при взаимодействии водных р-ров СаС12 и Na„SiOs).

меров (или композиций на их основе) на поверхность детали или формы, используемый для получения покрытий различного назначения, а также в производстве нек-рых изделий. Для напыления могут быть использованы практически все полимеры; композиции на их основе могут содержать наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, отвердители, порообразова-тели и др. ингредиенты.

В данной статье описаны промышленные способы Н. твердых порошкообразных композиций, основой

Таблица 4. Химический состав и свойства высокодисперсных двуокиси кремния и силикатов металлов нек-рых типов

Наполнитель

Обозначение типа*

SiO,

ИИ, gas

К ЕС ?5

В j.=

CD ЧН

ЕС 1=1 И

и пр л ива

а Й

2 к

К о CV CP Г)

° с К С 5? ose

U Е- (Г

с Я

ЕГ

о ЕС f\> «

я

Н.

° S

а!

°*

СЗ*

2,36 — 4,0

2,10 2,00 1 ,90-1 ,95 2,10 1,5-2,0 1,45 2,4 3,9

6,9

5,57,0

7,0

1,95-2,00

1 ,95 — 2,05 2,10 1,5 1,0 10,511,0

10,0

9,8

* РР и WP — наполнители, получаемые соответственно пирогенетич. и «мокрым» способами: ER — наполнитель чрезвычайно высокоусиливающий, SR — сверхвысокоусиливающий; HR — высокоусиливающий, MR — среднеусиливающий. ** Определено по абсорбции льняного масла. *** Содержание А1203.

Свойства Si02 и силикатов металлов определяются в основном теми же показателями (табл. 4), что и для сажи. По усиливающему действию эти Н. р. практически не уступают активным углеродным сажам; особенно эффективно их влияние на сопротивление резин раздиру и старению.

Высокодисперсные Si02 и силикаты металлов применяют гл. обр. в производстве белой и цветной резиновой обуви (для изготовления подошв и каблуков с высокой износостойкостью) и др. изделий народного потребления, а также для изготовления кабельных и электроизоляционных резин. Высокодисперсную Si02 в смеси с углеродной сажей иногда применяют в производстве шин и нек-рых других изделий.

Органические наполнители

К этой группе Н. р. относятся синтетич. смолы (феноло-, анилино-, меламино- и мочевино-формальде-гидные), структурированные продукты полимеризации стирола или его производных (так наз. виниловые наполнители), а также лигнин, выделенный из черного щелока (продукта сульфатной обработки древесины),— порошок с плотн. 1,3 г/см8, содержащий ок. 1,5% серы. При использовании органич. Н. р. эффект усиления достигается при их введении в латекс; нек-рые синтетич. смолы получают непосредственно в латексе. См. также Наполненные каучуки.

Лит.: Зуев В. П., Михайлов В. В., Производство

сажи, 3 изд., М., 1970; Производство и свойства углеродных

саж, под ред. В. Ф. Суровикина, вып. 1, Омск, 1972; Печковская К. А., Сажа как усилитель каучука, М., 1968;

Усиление эластомеров, под ред. Дж. Крауса, пер. с англ., М.,

1968; Справочник резинщика, Материалы резинового производства, М., 1971. К. А. Печковская.

НАПЫЛЕНИЕ (spraying, Aufspritzeu, pulverisation)—

способ нанесения порошкообразных или жидких полик-рых могут служить полиэтилен, сополимеры этилена с винилацетатом, поливинилбутираль, эфиры целлюлозы, фторопласты, поликарбонаты, полиакрилаты, эпоксидные смолы, полиамиды, пентапласт и др. (см. Порошковые краски). Н. осуществляется под действием сил электрич. поля, а также пневматических или механических сил.

Сущность способа напыления в электрическом поле заключается в том, что распыленным частицам порошка [обычно с уд. объемным электрич. сопротивлением 108—1012 ом-м (1010—1014 ом-см)] и заземленному изделию сообщают заряды противоположного знака (порошок заряжают, как правило, отрицательно). Для распыления применяют заряжающую распылительную головку или ручной пистолет. Прак-тич. применение нашли два способа зарядки частиц— контактный и ионный. В первом случае частица приобретает заряд в результате контакта с металлич. электродом, соединенным с источником высокого напряжения. При ионной зарядке с источником высокого напряжения соединяются тонкие металлич. электроды, к-рые коронируют и создают в воздухе поток ионов. Последние, оседая на частицах, сообщают им заряд. Существуют также устройства, в к-рых сочетаются контактная и ионная зарядка. Слой полимерного материала образуется в результате осаждения частиц порошка на поверхности противоположно заряженного изделия и их последующего сплавления (для этого изделие помещают в печь).

Процесс осуществляют обычно в камере с конвейером, на к-ром размещают детали. Источником высокого напряжения служат роторные электростатич. генераторы или трансформаторы с выпрямителями (частота 10—20 кгц), обеспечивающие напряжение 50—120 кв и силу тока 100—250 мка. В случае контактной зарядки

(рис. 1, а) порошок подается воздухом по винтовым каналам головки к острой заряжающей кромке, соединенной с источником высокого напряжения (при прохождении порошка по винтовым каналам развивается центробежная сила, обеспечивающая контакт частиц с головкой). Около острой кромки напряженность электрич. поля наибольшая, и поэтому частица порошка приобретает максимальный заряд. При ионной зарядке (рис. 1,. б) порошок подается воздухом к головке с коронирующими иглой и кольцом.

Рис. 1. Схемы головок для контактной (а) и ионной (б) зарядки порошковой краски: 1 — корпус; 2 — металлич. заряжающая головка; з — винтовые каналы; 4 — металлич. коронирующая игла; 5 — кольцо.

Способом Н. в электрич. поле можно наносить порошковые материалы на тонкостенные изделия, напр. из фольги, что трудно осуществить при использовании др. способов, и получать покрытия толщиной от 10— 20 мкм до ~ 1,0 мм. Недостаток способа — трудность получения покрытия в углубленных местах изделия из-за уменьшения в этих местах напряженности электрич. поля. Применением для Н. камер непрерывного действия, внутри к-рых установлены вентиляторы, поддерживающие непрерывную циркуляцию порошка, удается получить равномерное покрытие на изделиях сложной конфигурации и ускорить процесс Н.

Способ Н. в электрич. поле получил в пром-сти наибольшее распространение. Это обусловлено возможностью его автоматизации, а также минимальными потерями порошкового материала.

При использовании способа напыления в псевдоожиженном слое порошка деталь, предварительно нагретую на 50—150 °С выше темп-ры плавления полимера (в зависимости от ее теплоемкости и массы), помещают на несколько секунд в емкость с порошком, находящимся во взвешенном состоянии. При соприкосновении с поверхностью детали порошок нагревается, прилипает к ней и сплавляется. Окончательное сплавление нанесенного слоя происходит в печи.

Псевдоожижение порошка м. б. достигнуто с помощью воздуха (или др. газа) или вибрации, а также при их одновременном действии. Выбор метода определяется способностью порошка к псевдоожижению. При воздушном псевдоожижении («вихревой» метод) используют емкость с расположенной в ее нижней части пористой перегородкой, на которую помещают порошок, а снизу подают под давлением воздух, создающий псевдоожиженный (взвешенный) слой порошка, объем которого превышает объем исходного слоя в 1,4—1,7 раза.

Пористые перегородки изготовляют из войлока толщиной 25—35 мм, 3—4 слоев стеклоткани, а также из др. материалов с размером пор 40—150 мкм при пористости ~ 50%. Давление воздуха под перегородкой составляет 0,2—0,4 Мн/м2 (2—4 кгс/см2), его скорость в емкости — 3—5 м/сек (скорость тем больше, чем крупнее частицы порошка). Метод пригоден для порошков, к-рые легко переходят в псевдоожиженное состояние, напр. для поливинилбутиральных. Если псевдоожижение затруднено (напр., в случае полиэтиленовых порошков), то используют вибрационный или вибро-вихревой метод. В первом случае псевдоожижение происходит в результате вибрации (частота 50—100 гц, амплитуда 1—3 мм) всей емкости или только ее дна. Вибро-вихревой метод, представляющий собой сочетание вибрационного и вихревого, позволяет увеличить объем порошка в 2—2,7 раза.

Способ Н. в псевдоожиженном слое широко распространен в пром-сти. Это объясняется простотой оборудования и технологии, а также вполне удовлетворительным качеством покрытий. Недостатки способа — трудность получения слоев равномерной толщины на деталях сложной конфигурации, сепарация частиц псевдоожи-женного порошка по размерам, охлаждение нагретой детали струей воздуха. В связи с тем, что максимальная толщина псевдоожиженного слоя составляет — 15 см, способ применяют при Н. порошков на сравнительно малогабаритные изделия.

В усовершенствованных комбинированных способах Н., напр. электровихревом, псевдоожижение порошка совмещается с его ионной зарядкой (рис. 2): псевдоожиженный порошок заряжается от коронирую-щей сетки и осаждается на заземленной детали. При этом получается значительно более равномерный слой

Рис. 2. Схема ванны для «вихревого» напыления с ионной зарядкой порошковой краски: 1 — деталь; 2 — пористая перегородка; 3 — труба для подачи газа; 4 — коронирующая проволочная сетка.

и ускоряется процесс. Для Н. могут быть также использованы ванны с игольчатым электродом, в к-рых как псевдоожижение порошка, так и его перенос на заземленное изделие осуществляются под действием сил электрич. поля.

При газопламенном напылении струя воздуха со взвешенными в ней частицами порошка выбрасывается из сопла распылительного пистолета