Способ изготовления толстостенныхизделий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск, хСоциалистическихРеспублик а,;й:г 2л Н О 1 В 19/00 1) Дополнительное к авт. свид-ву2) Заявлено 02,02,73 (21) 1878897/23 единением заявки Ю с Государственный комитет Совета Мннистроа СССР по делам изооретений и открытий(23) Приорите Опубликовано 05,04,76. Бюллетень М Дата опубликования описания 05 07 621.315 (088. 8)(72) Авторы изобретен и евский, В. Г. Сотников и И. И, Сквир 1) Заявитель Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом институте им. С. М. Киров(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯТОЛСТОСТЕННЫХ ИЗДЕЛ ения толстостен специальныхлированный по 120 оС и в нанул или полотужвют в фор 1 у,Известен способ изготовл н х изделий прессованием вк-прессах, для чего грану лиэтилен вальцуют при 115- гретом состоянии в виде гра на, свернутого в рулон, загр Изобретение относится к переработке полимеров и может использоваться при изготовлении толстостенных изделий (например, высоковольтных изоляторов) диаметром до 160 и высотой до 200 мм с одинаковыми по толщине свойствами.Создание высоковольтных наносекундных генераторов, ускорителей и других устройств импульсной технологии вызывает необходимость изготовления толстостенных изоляторов, обеспечиваютцих их надежную работу при высоких напряженностях электрического поля, Чаще всего оба конца таких цилиндрических изоляторов имеют вид усеченных конусов и через них в осевом направлении проходит металлическая втулка. Диаметр втулки обычно в 2,5-3,5 раза мень ше диаметра цилиндрической части изолятонагретую до 80-90 С, Для удаления возодуха материал подвергают сжатию давлением, превышающим предел текучести при данной температуре, в течение 5-10 мин. Затем полимер нагревают до температуры пример но на 10 о С выше температуры плавления применяемого материала, Охлаждение ведут под давлением, которое в любой момент превышает предел текучести полимера. Охлаждение ступенчатое до 50 С, а далее форму охлаждают холодной водой (см, В.С,Шифрина, Н.Н.Самосатский, "Полиэтилен. Переработка и применение ", Государственное научно-исследовательское издательство химической литературы, Ленинград, 1961 стр. 193).Недостатками известного способа являются недостаточная деаэрация расплава, неполное исключение его окисления. Кроме тс- го, большая скорость охлаждения вызывает образование в объеме изделия более крупных усадочных раковин, а использование повышенных давлений (превышающих предел текучести полимера и позволяюших задавить обра, зуюшнеся усадочные раковины ) нарушает одЪнородность материала и приводит к возник509895 Составитель Т,НикольскаяРедактор З.Горбунова Техред И.Карандашора Корректор Т.Добровольская ГЪИзд. лер тираж 9 о 3 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытийМосква, 113035, Раушская наб., 4 3 а к аз 5180 филиал ППП фПатентф, . Ужгород, ул, Проектная, 4 новению дополнительных внутренних механических напряжений, Известный способ изготовления не предусматривает снятия внутренних механических напряжений в полимере.Мелью изобретения является получениетолстостеннык иэделий без усадочнык раковин, газовых включений и повышение надежности в работе изоляторов,Поставленная цель достигается тем, чторасплавление полиэтилена осушествляют в 1 Овакууме, охлаждение - до температуры 7080 С со скоростью 0,5-2 С/мин под давлением 50-100 кгс/см, после чего готсь 2вое изделие отжигают в течение 3-20 часв жидкости, например в воде. 15Кроме того, формование изделия осуществляют под давлением.Предлагаемый способ осушествляют следующим образом.Гранулированный полиэтилен расплавля- ЯОют в вакууме (менее 10 мм рт,ст.) сцелью исключения окисления и образованиягазовых включений в объеме изделия (прител.пературе, превышающей температуруоплавления не более, чем на 30 С). При Яэтой температуре в расплаве сохраняетсябольшое число центров кристаллизации, характерно дд ч полиэтилена в гранулах, чтообеспечивает ли лкосферолитность структуры,оЗатем расплав охлаждаюг до 80 С под дав- ЗО2 %леннем 50-100 кгс/см со скоростью 0,52 С/мин, Дальнейшее уменьшение скоростиоохлаждения приводит к увеличению размеров надмолекулярнык образований, Ускорение процесса охлаждения в указанном диа- ЗЬ назоне давлений нецелесообразно, так как в изделии образуются усадочные раковины и трещины. Повышение давления способствует увеличению внутренних механических напряжений.Отжиг готового изделия проводят в воде при 90-100 оС в течение 3-20 час с последующим охлаждением со скоростьюо0,1-0,2 С/мин. При этом снимаются внутренние механические напряжения в изделии; образовавшиеся в результате деформации затвердеваюшего полиэтилена, вызванной давлением. Длительность обжига определяется весом и конфигурацией иэделия. формула изобретения 1, Способ изготовления толстостенных изделий, например изоляторов, иэ гранулированного полиэтилена путем расплавления его в форме при температуре выше темпеоратуры плавления на 30-50 С, формования изделия и охлаждения его, о т л и ч а ю- ш и й с я тем, что, с целью получения изделия без усадочных раковин и газовых вклкчений и повышения надежности в работе изоляторов, расплавление полиэтилена осуществляют в вакууме, охлаждение - до температуры 70-80 С со скоростью 0,5 о2 оС/мин под давлением 50-100 кгс/см, после чего готовое изделие отжигают в течение 3-20 час в жидкости, например в воде.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что формованиеосуществляют под давлением.