Способ изготовления таблеток сложной конфигурации из реактопластов

(51) СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР гг) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНвторскому свидетельств (21) 3787588/05 (22) 05.09.84 (46) 20.08.95 Бюп йо 23 (72) Соколов АД; Карпов ВЯ, Татаркин ВА (56) Авторское свидетепьство СССР й 686887 кп В 298 1/032, 1977.Авторское свидетепьаво СССР М 9371 73, кп В 298 1/032, 1980. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАБЛЕТОК СЛОЖНОР КОНФИГУРАЦИИ ИЗ РЕАКТОП- ЛАСТОВИзоб 1;е ение относится к технологии переработки пластмасс и может быть использовано для получения таблеток (брикетов) сложной конфигурации (например. кольцевой формы) из волокнонаполненных и особенно из композиционных материалов с длинноволокнистым наполнигелем,Целью изобретения является повышение производительности и качества таблеток при таблетировании волокнистых реактопластов за счет предотвращения раз рушения волокон.На чертеже показаны этапы осуществления предлагаемого способа на примере изготовления кольцевых таблеток из волокнистого реактопласта типа волокнита У 2- 301-07.Позициии 11. Материал с насыпной плотностью 0,18 г/см из бункера пластикагтора захватывается шнеком 1 и поступает в материальный цилиндр 2 с внутренним ди 0амегром 63 мм, нагретый до 100 С. Шнек с диаметром 63 мм без осевого перемещения вращается со скоростью 40 об/мин, Продвигаясь в канале 3 шнека, материал пластицируется и поступает в нагретую до 90"С камеру дозирования 4 с диаметром 70 мм преодолею сопротивление поршня 5, разг вивающсто противодавление 20 кг/см и отходящего под избыточным давлением матг риал,з на заранее заданное расстояние, раоо, 24 мм, При этом в дозирующей камере набирается доза 6, имеющая обьем 478 см, температуру 90 С и плотность материзла 1,1 г/см, Одновременно с этим пор пень 7 запрессовывает ранее набраную дозу 8 из камеры дозирования 9 в пресс форму 10 под давлением 160 кг/см". получается кольцевая таблетка 11 с диаметром 150 мм, температурой 90 С и плотнозстью материала 1,35 г/см .В указанный период выталкиватели 12 выталкивают отформованную таблетку 13 из пресс формы 14 и возвращаются в исходное положение. По достижении поршнем 5 заданно о нижнего положения привод шнека отключается. После того, как закончены операции набора дозы и формования таблетки сочлененные камеры доэирования 4 и 9 сдвигаются в правое положение, отрезая дозу Затем включается привод шнека,Позиции 111 и Я. Под шнеком находится камера дозирования 9 с диаметром 80 мм и в ней осуществляют набор дозы, преодолевая сопрюивление поршня 7 развивающего противодавление 20 кг/см и отходящего под избыточным давлением материала на заранее заданное расстояние, равное 100 мм. При этом в камере дозирования 9 набирается доза 15, имеющая объем 512 см,з температуру 90"С и плотность материала31,1 г/см. Одновременно с этим ранее наГзранная доза из камеры дозирования 4 запрессовывается в пресс-форму 14 под5 давлением 160 кг/см, получается кольцегвая таблетка диаметром 170 мм с температурой материала 90" С и плотностью 1.35г/см,В указанный период выталкиватели 1610 выталкивают отформованную таблетку 11из пресс формы 10 и возвращаются в исходное положение По достижении поршнем 7заданного нижнего положения привод шнека отключается. После того, как закончены15 операции набора дозы и формования таблетки, сочлененные камеры дозированиясдвигаются в левое положение, отрезая дозу, Затем включается привод шнека и процесс повторяется,20 Предельные значения плотности и давления на двух стадиях изготовления таблетки получены на основании экспериментов,проведенных для трех типов волокнистыхреактопластов; волокнита, асбомассы и25 стеклопластика. Методика экспериментазаключалась в следующем. Варьируя противодлвлением, получали таблетки различнойплотности Взвешиванием таблеток определяли их рдзновес, визуально определяли их30 1 зрмоустойчивость. Для определения степени разрушения волокна из таблетки прессовали стандартные бруски и испытывалиих на прочность, Одновременно определялипластикационную производительность при35 различных величинах противодавления.Результаты экспериментов приведеныв таблице.Анализ полученных данных показываетследующее. При давлениях соответственно40 на 1 и 11 стадиях, равных 5 кг/см, когда ихсоотношение равно 2, достигается плотность заготовки меньше 0,7 от величиныплотности изделия, При этом наблюдаютсяочень большой разновес таблеток и плохая45 их формоустойчивость. Это характерно длявсех трех типов материалов. Достижениеплотности заготовки, равной 0,7 - 0,9 от величины плотности изделия, происходит придавлении на 1 стадии в 2-20 раз меньше50 давления последующего прессования, Приэтом обеспечиваются высокая точность дозирования, достаточно высокая производительность пластикации иформоустойчивость, эа исключением асбо 55 массы при давлении настадии 20 кг/см .Однако по мере увеличения давления прочностные свойства изделия падают иэ-за разрушения волокна при пластикации,Пластикация при давлении в камере доэированич свыше 100 кг/см, когда соотно- з1635415 Продолжение таблицы шение давлений2, дает уплотнение заготовки более 0,9 от величины плотности изделия, что приводит к значительному ухудшению прочностных свойств, уменьшению пластикационной производительности, а в некоторых случаях к плохой формоугтой чивости таблеток, Такие результаты соответствуют прототипу.Плотность, равная 0,8-1,0 от величины плотности иэделия, обеспечивается настадии при давлениях свыше 60 кг/см, когз да давление настадии в 2-20 раз больше давления настадии. При этом достигается наилучшая точность дозирования +0,5, Если плотность таблетки0,8 от величины плотности изделия, то точность доэироеания заметно уменьшается.Увеличение давления прессования таблетки свыше 200 кг/см не улучшает свойстз5 ва таблеток, но приводит к лишнимэнергозатратам. Если соотношение давления наистадиях20. то резко падает точность дозирования.Таким образом, как следует иэ таблицы, 1 О противодавление на стадии получения дозы(заготовки), в 2-20 раз меньшее давления последующего прессования таблетки. обеспечивает наилучшие технико-экономические показатели предлагаемого способа по 15 сравнению с прототипом.1 б 35415 Продолжение таблицы Прочность на изгиб, кг/смФормоустойчивость Опыт Разновес таблетки,Асбомасса 98 90 82 72 70 Стекловолокни4 и. римечание. Опыт 7 - и кон, формование таблетки подпротиводавления осуществлявеличины плотности таблетки, 7 - 0,9 от величины плотности а затем производят окончарессование таблетки в прессвеличины плотности. равной от величины плотности иэдечем усилие противодавления ельного формования таблетки раэ меньше давления окончапрессования таблетки,обрет р м СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАБЛЕТОК СЛОЖНОЙ КОНФИГУРАЦИИ ИЗ РЕАКТОПЛАСТОВ путем предварительной пластикации материала с последую щим формованием таблетки под действием противодавления, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества таблеток при таблетировании волокнистых реактопла стов эа счет предотвращения разруше 08- 10 лия, пр предвари в 2-20 тельного ставитель И.Фроловахред М.Моргентал ектор Е.Папп Заказ 69 Тираж Подписн НПО "Поиск" Роспатента3035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 енно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Га+0,5 вез.Редактор Н,Корченк 2100 1900 1820 1340 1180 1980 1030 ния воло действием ют до равной 0 изделия, тельное и форме д ПлохаяХорошаяХорошаяХорошая Плохая Хорошая Плохая