Способ изготовления цилиндров из армированных пластиков

(72) Авторы изобретени Н. Ки невски й, 1 О Р. Д. Тел еж рьковское отделение Всесоюзнсг проектно-технологического инатматериалов и фольгирова Заявитель) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДР ИЗ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИКОВческих свои д ствием порЦель иектрических тв изделий.5 Указанная цель достигается тем, чтосогласно способу изготовления цилиндров из армированных пластиков, включающему установку оправки с намотанной лавсановой тканью внутри литьевой формы, вакууми Орование и пропитку лавсановой ткани эпоксидным связующим под вакуумом с последующим отверждением под давлением, отверждение ведут при неравномерном распределении температуры по длине цилиндра с постепенным увеличением температуры на 15 3 - 30 С на 1 м длины в сторону противоположную подаче давления.На чертеже изображена схема реализации способа.Сущность способа состоит в следующем.Оправку 1 с намотанным на нее нпитанным армирующим материалом 2 помещают в закрытую литьевую форму ма соединена с емкостью, заполненнщим 4 и системой 5 подачи вакуума авления. епро 3. Форой связую и д Изобретение относится к технологии изготовления армированных пластиков, используемых для производства электроизоляционных конструкций.Известен метод изготовления армированных полимерных изделий, включающий пропитку армирующего материала связующим внутри формы путем ее вакуумирования с подачей связующего под давлением и последующим его отверждением при атмосферном давлении 11.Недостатком метода является отсутствие избыточного давления при отверждении связующего, что приводит к нежелательному образованию пористости изделия за счет выделения летучих компонентов, которые не имеют выхода из закрытой формы.Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления цилиндров из армированных пластиков, включающий установку оправки с намотанной лавсановой тканью внутри литьевой формы, вакуумирование и пропитку лавсановой ткани эпоксидным связующим под вакуумом с последующим отверждением под давлением 12.Однако способ имеет недостаточно высокие значения электрических и механиаучно-исследоватеъскогота. электроизоляци(нныхых-жалектриков,ств изделий, являющиеся сле истости.зобретения - повышение эл и физико-механических свойсПоказатель Электрическаяпрочность вдоль слоев, кв/см 8,5 6,5 8;5 6,7 8,2 6,1 8,5 6,2 Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом м 1,5 10 2,2 10 1,5 10 0,9 1 О 2,3 1 О 1,5 10 1)7 10 3,5 10 Прочность прирастяжении восевом направлении, МПа 80 76 85 67 90 82 63 90 Прочность насдвиг, МПа 3,2 2,6 3,3 2,6 3,0 2,5 2,7 Количество пустот, об.3 0,9 Менее 0 9 Менее 0,98 0 15 1,1 0,1 0,1 Менее 0,13Пример 1 - 2. В качестве армируюшего материала применяют лавсановую ткань (арт. 56207, ТУ 17 - 625 -15 - 77), в качестве связующего - состав, включающий следующие компоненты, мас. ч.;Эпоксидная смола ЭД по ГОСТ 10587-79 100Изометилтетрагидрофталевый ангидрид по ТУ38 - 103 - 149 - 73Ускоритель ХОС - 1 поТУ 6 - 14 - 15 - 23 - 4 1,5Оправку с намотанным армирующим материалом помешают в форму и осуществляют пропитку связующим, Пропитку проводят в несколько стадий. Вначале в течение 20 - 60 мин отдельно вакуумируют армирующий материал в литьевой форме и связующее в реакторе. Затем связующее подают в нижнюю часть литьевой формы, при этом вакуум и рова ние формы продолжают до полного ее заполнения связующим.На следующей стадии пропитки заготовки в литьевой форме создают давление 0,3 - 10 МПа, необходимое для лучшего проникания связующего в армирующий материал.После подачи связующего в нагретую форму начинаютпрогрев только нижней части формы регулируемым нагревателем (спиральным проволочным нагревателем с переменной по всей длине плотностью витИз таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет повысить электрическую прочность на 30 - 35%, на порядок удель 4ков) до температуры 100 - 120 С. Посленачала отверждения в нижней части формыЙачинают повышать температуру в остальной части формы до той же температуры,Одновременно производят повышение тем 5 пературы в нижней части еще на 3 - 10 С.После завершения процесса полимеризацииво всем объеме формы осуществляют термообработку и последующее охлаждение готового изделия.Контроль температуры на различныхучастках формы производят термопарами,вмонтированными в наружный корпус формы,Размеры цилиндрических образцов: внутре 11 ний диаметр 70 мм (пример 1), 95 мм15 (пример 2); наружный диаметр 100 мм(пример 1), 108 мм (пример 2).Примеры 3 - 4. Осуществляют аналогично примерам 1 - 2, но при этом перепадтемператур по длине цилиндра составляет2010 - 30 С на 1 м длины.Размеры цилиндрических образцов: внутренний диаметр 270 мм (пример 3), 300 мм(пример 4); наружный диаметр 300 мм (пример 3), 320 мм (пример 4).Электрические. и физико-механические25 свойства образцов цилиндров различныхдиаметров, изготовленных по предлагаемомуи изветному способам, представлены в таблице 1. ное объемное электрическое сопротивление,прочность при растяжении на 12 - 31%,прочность на сдвиг на 18 - 20%.929444 Формули изобретения донуум Ятмо ель О. С Бойкас СоставиТехред А Тираж 67 рственно зобретени Ж - 35 Р,г. Уж сха Редактор А. ШЗаказ 3114/22В рректор А. ФеренцодцисиоеР ин 3 го ком ит и и от аушская город, у ИПИ Госу ло делам Москва,ППП Патеета ССрытийнаб., дПрое 11303Филиал ая,Способ изготовления цилиндров из армированных пластиков, включаюгцнй установку оправки с намотанной лавсановой тканью внутри литьевой формы, вакуумирование и пропитку лавсановой ткани эпоксидным связующим под вакуумом с последующим отверждением под давлением, отличающийся тем, что, с целью повышения электрических н физико-механических свойств изделий, отверждение ведут при неравно о мерном распределении температуры по длине цилиндра с постепенным увеличением температуры на 3 - ЗОС на 1 м длины в сторону, противоположную подаче давления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Цыплаков О, Г. Научные основы тех.нологии композиционно-волокнистых материалов. Пермское книжное издательство,1974, том .1, с. 161.2, Патент США Юа 3975479, кл. 264 - 102,1971 (прототип).