Способ изготовления безузловой сетки из полиэтилена высокой плотности

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М Кл 3 В 29 ГЗ/00 В О 1 0 39/16 Государствеиимй комитет Опубликовано 23.07.82. Бюллетень27Дата опубликования описания 23.07.82(53) УДК 66.067. .324 (088,8) лв делам изобретеиий и открмтий(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗУЗЛОВОЙ СЕТКИ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИИзобретение относится к переработке пластмасс, в частности к получению безузловой сетки из полиэтилена, которая может быть использована в качестве дренажного подслоя, фильтрую щих элементов, предназначенных для очистки жидкостей, в том числе и для тонкой очистки масел и топлив, используемых в двигателях внутреннего сгорания.Известен способ изготовления беузловой полиэтиленовой сетки для дренажного подслоя фильтрующего элемента, включающий экструзию полиэтилена через вращающиеся фильеры, проводимую таким образом, что экструдируемые полиэтиленовые нити круглого сечения налагаются друг на друга, образуя сетку с ячейками ромбической формы 1.Однако изготовленная таким способом сетка имеет в местах наложения нитей друг на друга удвоенную толщину, что значительно уменьшает количество гофр фильтрующего материала, которое может быть размещено в пределах, заданных размерами фильтрующего элемента, Уменьшение числа гофр приводит к значительному возрастанию начального гидравлического сопротивленияфильтрующего элемента, а это, в свою очередь, снижает его производительность исрок службы,Кроме того, полиэтиленовая сетка, изготовленная таким способом, имеет низкуютеплостойкость (около 80) и высокую набухаемость в среде топлив и масел при повышенных температурах.Наиболее близким к предлагаемому по1 о технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления полиэтиленовой сетки для дренажного подслояфильтрующего элемента, включающий экструзию полиэтилена высокой плотности(ПЭВП) и последующее облучение частицами высоких энергий.Полученная таким способом сетка сохраняет свою форму при высоких температурахна воздухе и в среде фильтруемой жидкости (топлив и масел) 12,20 Недостатком такой сетки является большая ее толщина в местах наложения нитей,что увеличивает гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента из-за малойфильтрующей поверхности дренажного под 944948ванной сетки в местах наложения нитей 1,245 5 О 55 слоя, в результате чего сокращаются производительность и срок службы фильтруюшего элемента.Цель изобретения - повышение производительности и срока службы фильтрую- щего элемента.Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления безусловной сетки из полиэтилена высокой плотности д, гя дренажного подслоя фильтруюшего элемента, включающему экструзию полиэтилена через вращающиеся фильеры и облучение частицами высоких энергий, сетку дополнительно каландруют при 70 - 100 С и давлении 1,0 - 3,0 МПа до или после облучения.Предлагаемый способ позволяет получать сетку с малой толщиной, в том числе в местах соединений нитей, и тем самым увеличивать фильтруюшую поверхность зы счет размещения в фильтруюшем элементе большего числа гофр. Это значительно снижает гидравлическое сопротивление, а следовательно, повышает производительность и срок службы фильтруюшего элемента.При этом установлено, что у прокатанной облу,виной полиэтиленовой сетки, подвергнутой обычной операции термообработки при 140160 С в течение 15 мин, восстанавливается круглое сечение нитей, т. е. та форма, какую они имели после экструзии. Этот эффект восстановления формы сечения нитей в процессе термообработки (являюшегося необходимой стадией при изготовлении фильтрую щего элемента) приводит к значительному дополнительному уменьшению гидравлического сопротивления.Пример 1. Безузловую сетку из ПЭВП изготавливают на сетчатом агрегате ЛБС - 45 600 методом экструзии. Экструзию полиэтилена проводят при температурном режиме: 1-я зона - 140 С, 2-я - 195 С, 3-я 205 С, 4-я - 2 ОС, 5-я195 С, сетчатая головка - 190 С - через вращающиеся фильеры с последуюши м наложением полиэтиленовых нитей друг на друа. Толщина нитей 0,6 - О, мм, Толщина образо 1,3 мм. Затем сетку подвергают прокатке на каландре агрегата БЕ - 40 при давлении 1 МПа и 90 С, При этом толщина сетки, в т, ч. в местахналожения нитей, равна 0,3 - 0,4 мм.Прокатанную сетку облучают ускоренными электронами на ускорителе типа ИЛУ - 6. Поглощенная доза излучения 30 Мрад. Затем сетку вместе с фильтруюшим материалом (картон типа КФМ ТУ 81 - 04 - 245 - 73) гофрируют на специальном гофрировочном автомате. После этого производят сборку фильтруюшего элс мента типа Реготмас 630 - 1 - -18, имеющего дренажный подслой из гофрированной полиэтиленовой сетки. Максимальное число гофр 5 1 о 20 25 зо 35 4 о фильтруюшего материала с подслойной сеткой составляет 55. Фильтрующий элемент подвергают термообработке при 160 С в течение 15 мин.Сечение нитей дренажного подслоя после термообработки из прямоугольного (сформированного при прокатке) стало круглым, т. е. восстановилась форма нити, образовавшаяся при экструзии.Изготовленный фильтрую щий элемент подвергают стендовым испытаниям на условный ресурс работы (за условный ресурс работы принято время, по истечении которого перепад давления составляет 0,4 МПа), моделирующий срок службы. Минеральное масло тила И - 50 (вязкость 50 сП), содержа шее кварцевую пыль, со скоростью 100 л/мин пропускают через вышеуказанный ф ил ьтр ующий элемент.Гидравлическое сопротивление фильтрую- щего элемента характеризуется перепадом давления. Условный ресурс работы равен 3,6 ч.Если подвергать термообработке только гофрированный фильтруюший материал, а гофрированную полиэтиленовую сетку не термообрабатывать, то при сохранении числа гофр (равным 55) условный ресурс работы фильтруюшего элемента снизится до 1,9 ч. Это обусловлено тем, что форма сечения нити остается прямоугольной.Пример 2, Безузловую сетку из ПЭВП изготовляют аналогично примеру 1, только прокатку сетки производят при. давлении 2,0 МПа и 70 С,Гофрирование, термообработку и сборку фильтруюшего элемента проводят аналогично примеру , Условный ресурс работы фильтруюшего элемента составляет 3,6 ч.Пример 3. Безузловую сетку из ПЭВП получают аналогично примеру 1, только прокатку сетки проводят после облучения при давлении 3,0 МПа и 100 С. Гофрирование, термообработку, сборку фильтрую- щего элемента проводят аналогично примеру 1. Обшее число гофр 55,Условный ресурс работы фильтруюшего элемента составил 3,6 ч,Пример 4 (контрольный) Бузузловую сетку из ПЭВП изготавливают аналогично примеру 1, только сетку не подвергают прокатке, Число гофр в фильтруюшем элементе составляет 45. Условный ресурс работы составил 1,5 ч.Из приведенных примеров видно, что операция прокатки облученной сетки приводит к существенному увеличению ресурса работы фильтруюшего элемента, следовательно, его срока службы и общей производительности.Формула изобретения Способ изготовления безузловой сетки из полиэтилена высокой плотности для дре944948 5нажного подслоя фильтрующего элемента, включающий экструзию полиэтилена через вращающиеся фильеры и облучение частицами высоких энергий, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и срока службы фильтрующего элемента, сетку дополнительно каЛандруют при 70 - 100 С и давлении 1,0 - З,О МПа до или после облучения. 6Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР571285, кл. В 01 Р 27/06, 1977.2. Зальянц Г, А. и др. Совещание по модифицированию термопластичных и термореактивных материалов. Тезисы докладовза 20 - 21 сентября 1977. ЛДНТП, 1977,с. 76 (прототип), Составитель Л. Ягодкина Редактор В. Иванова Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко Заказ 5230/22 Тираж 679 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4