Способ изготовления листа композитного материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК АЗ 29 С 47/04, 47/06//(57) Использованкомпозитного мателитую пластину поединенную со.термопластичногорилонитрилбутад ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗО ГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТА МАТЕ РИАЛАие: изготовление листа риала, содержащего отлиметилметакрилата, сослоем-подложкой иэ материала типа полиакиенстирола, Сущность Изобретение относится к переработке . полимеров в изделия, а именно к способу изготовления листа композитного материала, содержащего формованную пластину из полиметилметакрилата, соединенную с термопластичной подложкой.Целью изобретения является повышение качества композитного материала за счет обеспечения прочности сцепления его слоев.Способ по изобретению предусматривает изготовление листа композитного материала, содержащего пластину из ПММА (полиметилметакрилата), предварительно отлитую, которая составляет наружный слой композитного материала и слой-подложку из термопластичного материала, такого как АВЯ (полиакрилонитрилбутадиенстироп) или аналогичного материала, причем споизобретения: слой-подложку из термопластичного материала формуют в виде сплошного экструдированного листа посредством экструдера, питающего машину каландрования, При этом равномерно подают на вход машины с одной стороны формованного листа из термопластичного материала пласти ны из полиметилметакрилата, которые каландрируют одновременно с формированным листом между валками машины каландрования. На входе машины каландрования температура текучести термопластичного материала равна температуре текучести на выходе его из экструдера. а пластины полиметилметакрилата имеют температуру окружающей среды, 6 з.п, флы, 3 ил. соб отличается тем, что слой-подложку из ,термопластичного материала формуют в виде сплошного экструдированного листа посредством экструдера, питающего машину каландрования, при этом равномерно подают на вход машины с одной стороны формованного листа из термопластичного материалапластины из полиметилметакрилата, которые каландрируют одновременно с формированным листом между валками машины каландрования, затем на выходе из машины каландрования обрезают полученные листы композитного материала, состоящие из пластин полиметилметакрилата, скрепленных на слое-подложке из указанного термопластичного материала,С целью получения хорошего сцепления двух листов пластины полиметилметакрипзта каландруют с экструдированны,"д листомиз термопластичного материала на выходе мм. Пластины ПММА подаются при темпеего из зкструдера, при этом начальная ста- ратуре окружающей среды и на входе машидия каландрования обеспечивает нанесе- ны каландрования при соединении с еще ние текучего термопластичного материала текучим материалом АВЯ образуется утолна нетекучую пластину полиметилметакри щение 10,лата, На практике оказывается, что именноНа входе машины каландрования тем- выбор контактирования листа ПММА при пература текучести термопластичного мате- температуре окружающей среды с еще теку- риала равна температуре текучести на чим термопластичным материалом и немед- выходе его из экструдера, а пластины пол- "0 ленное каландрование сформированного иметилметакрилата имеют температуру ок- таким образом компоэитного материала ружающей среды. обеспечивают отличное сцепление и соедиТемпература подачи листа полиакрило- нение двух материалов, препятствующие их нитрилбутадиенстирола (АВЯ) на вход ма- последующему разделению.шины каландрованиясоставляет 240 С. "5 В примере осуществления пластины 7Толщина пластин полиметилметакрила- имели толщину 3 мм, лист 6 АВЯ имел толта выбрана в пределах 1 - 7 мм, преимуще- щину также 3 мм, диаметр валков машины ственно 2,5 - 4 мм. каландрования составлял 300 мм, а темпеИспользуют прозрачные или светопро- ратуры валков 3 - 5 составляли соответстницаемые пластины из полиметилметакри венно 80, 90 и 90 С. Композитный материал лата с украшениями по их стороне отличного качества, исключающий какое-лисоединения с листом термопластичного ма- бо разделение двух слоев, получают со скотериала. ростью протягивания 0,75 м/мин, причемИспользуют прозрачные или светопро- композитный материал выходит после ницаемые пластины из полиметилметакри третьего валка каландрования при темпера- лата, а лист термопластичного материала туре, близкой к 50-60 С,формуют методом многослойной экструзии Разумеется, можно изменять скорость с одним основным слоем-подложкой и од- протягивания ряда валков 3 - 5, давление ним окрашенным поверхностным слоем для валков 3 - 5 путем изменения расстояния соединения его с пластиной полиметилме- З 0 между валками, изменять также число валтакрилата, кав каландрования, относительную толщиНа фиг. 1 показана схема способа изго- ну материалов и даже определенный товления листов из композитного материа- дифференциал скоростей валков каландрола согласно изобретению; на фиг. 2- разрез вания 3 - 5,А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, компоэитный 35 Пластины ПММА могут быть проэрачнылист с переменной толщиной. ми или светопроницаемыми и в этом случаеПропорции на фигурах не соблюдены, в видимый цвет материала будет цветом слоя- частности, значительно преувеличены тол- подложки 6.щины листов для облегчения считывания Если этот цвет является удовлетвори- чертежей,адлинылистовнаоборотпропор тельным, например, если нужны черные ционально уменьшены. пластины, можно испольэовать обычныйСогласно примеру осуществления, про- АВЯ черного цвета, При желании получить иллюстрированному на фиг, 1, лист термо- другой цвет можно отливать слой термоплапластичного материала такого; как АВЯ, стичного материала 6 по известной технолоформируется на выходе из экструдера 1 в 45 гии многослойной экструзии, предназначая позиции 2. Машина для каландрования со- для наибольшей прилегающей толщины исдержит три валка каландрования 3 - 5, Тер- ходный материал, а для поверхностного мопластичный материал выходит из слоя - выбранное окрашивание.экструдера 1, например, при 240 С - темпе- Согласно другой технологии, пластины ратуре, при которой он является текучим, 50 ПММА могут перед их использованием окСраэусвхода первого ряда каландрова- рашиваться и украшаться любым выбранния, состоящего из валков 3 и 4, сверху ным способом по их стороне соединения с подают на сплошной лист 6 из зкструдиро- термопластичным материалом. Фактически ванного термопластичного материала ряд было отмечено, что в этом случае краска, пластин 7- 9, отлитых из полиметилметак которая, очевидно, переходит в пластину рилата. Листы ПММА имеют толщину с не- ПММА, не оказывает никакого воздействия сколько миллиметров, обычно на качество соединения двух слоев компо-, составляющую от 2,5 до 4 мм, причем в эитного материала, а именно АВЯ/ПММА, известных случаях она может быть умень- Согласно варианту осуществления, схешена до 1 мм или увеличена до 7 и даже 10 матически показанному на фиг, 3, предполагается, что пластина ПММА 11 объединяетсяс пластиной из термопластичного материала 12, толщина которой изменяется с увеличением от краев к центру, Это можетпредставить интерес, например, если из 5композитного материала хотят сформировать ванну с получением большей толщинына дне и даже на боковых стенках ванны, номеньшей толщины сверху и, в частности, надвух боковых краях. Таким образом, можно 10было бы отказаться от элементов жесткостина дне и по пояску,Особенно достигается хорошее качество полученного композитного материалапри сочетании отличного поверхностного 15внешнего вида пластины из полиметилметакрилата и ее прочности с жесткостью термопластичного материала типа АВЗ.использованного для подстилающего слоя,причем композитный материал лишен дефектов, присущих ПММА, в плане относительной хрупкости при ударах и послесоответствующей обработки приобретаетисключительную стойкость к таким ударам.Вместо уже указанного АВЯ можно использовать многие другие термопластичныематериалы и, в частности, ПЭ (полиэтилен),П С (полистирол), ПП (пол ипропилен); эти материалы могут быть с наполнителями или.без них. 30Выбор материалов, а также выбор относительных толщин слоев зависит от назначения изделия, которое должно бытьсформировано методом горячей штамповкив форме из композитного листа. Отмечено 35только, что обычно лист полиметилметакрилата может быть менее толстым с учетомиспользования известных технологий упрочнения с получением композитного материала хорошей стойкости без возможного 40отслаивания. Такому материалу ПММА может даже при его тонком слое придать требуемые качества гладкости и прочностиповерхности.Формула изобретения 451. Способ изготовления листа композитного материала, заключающийся в предварительном формовании методом литьяпластин из полиметилметакрилата, составляющих наружный слой композитного ма:,ериала, и соединении пластин сослоем-подложкой из термопластичного материала типа полиакрилонитрилбутадиенстирола, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения качества композитного 55 материала за счет обеспечения прочностисцепления его слоев, слой-подложку из термопластичного материала формуют в видесплошного экструдированного листа посредством зкструдера, питающего машинукаландрования, при этом равномерно под;ают на вход машины с одной стороны формованного листа из термопластичногоматериала пластины из полиметилметакрилата, которые каландрируют одновременнос формованным: листом между валкамимашины каландрования, затем на выходе измашины каландрования обрезают полученные листы компоэитного материала, состоящие из пластин полиметилметакрилата,скрепленных на слое-подложке из вышеуказанного термопластичного материала.2. Способ пои. 1, отл ича ю щи йс ятем, что пластины полиметилметакрилатакаландруют с экструдированным листом иэтермопластичного материала на выходе егоиз экструдера, при этом начальная стадиякаландрования обеспечивает нанесение текучего термопластичного материала на нетекучую пластину полиметилметакрилата,3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что на входе машины каландрования температура текучести термопластичного. материала равна температуретекучести на выходе его из экструдера, апластины полиметилметакрилата имеюттемпературу окружающей среды.4. Способ по пп, 1-3, отл и ч а ю щи йс я тем, что температура подачи листа полиакрилонитрилбутадиенстирола на вход машины каландрования составляет 240 С,5, Способ по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что толщина пластин полиметилметакрилата выбрана в пределах от 1 - 7 мм,преимущественно 2,5 - 4 мм.6. Способ по пп, 1-5, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что используют прозрачные илисветопроницаемые пластины из полиметилметакрилата с украшениями по их сторонесоединения с листом термопластичного материала.7. Способ по пп. 1-5, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что используют прозрачные или.светопроницаемые пластины из полиметилметакрилата, а лист термопластичного материала формуют методом многослойнойэкструзии с одним основным слоем-подложкой и одним окрашенным поверхностнымслоем для соединения его с пластиной полиметилметакрилата,1814615 эктор Л.Волкова Корректор Н.Гунько Составитель Л.КольцоваТехред М,Моргентал Производственно-издател комбинат "Патент". г. Ужгород. ул.Гагарина, 10 каз 1839 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5