Способ получения изделий из вспененных термопластов

(51 ИЗОБ му сиид лито СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)(н) Спосов получения издепий изВСПЕНЕННЫХ ТЕРМОПЛАСТОВ,(1 ц 683137 А 1В 29 С 67 22 С 0839 00оплавленной поверхности, затем охлаждают.Недостатками такого способа являются: необходимость проведения дополнительного нагрева; использование повышенных давлений, . 4Цель изобретения - упрощение процесса получения гладкой оплавленной поверхности, .Достигается это тем, что по предлагаемому способу, включающему нагрев материала в форме, вспенивание и охлаждение. изделий, нагревают наружную стенку формы со скоростью 15-30 С/с до 700-1000 С с последующим охлаждением сначала в среде с низкой теплопроводностью со скоростью 2-4 С/с до 400-500 С, затем в среде с высокой теплопроводностью со скоростью 1 - 2 С/с до 18-23 С.П р и м е р 1, Композицию, состоящую из 90 мас,% полиэтилена низкой плотности (содержание гель-фракции 30%), 7 мас.% гаэообрэзователя - аэодикарбонамида, 3 мас.% активаторов разложению гаэообразователя, загружают е виде гранул в форму, Форму - нагревают индукционным спосо 45 Изобретение относится к области получения изделий из вспененных термопластов и может быть использовано при производстве пенопластовых изделий различного назначения,Известны способы получения изделий из вспененных термопластов с гладкой оплавленной поверхностью:путем футеровки поверхности изделий полимерным невспененным материалом;путем предварительного создания оболочки нэ внутренней поверхности формы.Недостатком известных способов является необходимость проведения дополнительных операций для создания оболочки.Известен способ получения изделий с гладкой оплавленной поверхностью путем введения в форму частиц термопластов как содержащих газообразователь, так и не содержащих его, причем последние имеют более низкую температуру плавления или меньшие размеры по сравнению с содержащими газообразователь частицами, Форму нагревают до температуры вспенивания, оплавленный слой образуется за счет частиц, не содержащих газообразователь.Однако такой способ требует использования сырья с различным химическим и гранулометрическим составом.Известен также способ, по которому предварительно вспененный материал нагревают в форме для окончательного вспенивания, подвергают дополнительному воздействию более высоких температур и повышенного давления для получения гладкой бом до 800 С в течение 30 с и выдерживаютна воздухе в течение 5 мин, При выравнивании температур по объему формы во времявыдержки происходит разложение гаэооб 5 разователя и вспенивание термопласта. Поскольку температура формы значительновыше температуры достаточной для вспенивэния термопласта при дальнейшем выравнивании температур происходит10 оплавление вспенившейся массы. Вследствие малой теплопроводности пены оплавлению подвергается лишь поверхностныйслой массы. Точное воспроизведение внутренней поверхности формы обеспечивается15 давлением вспенивающих газов, развивающимся в объеме материала. По окончаниивыдержки форму охлаждают водой до комнатной температуры и изделие извлекают,Полученное изделие (трубка диаметром 6020 мм со стенкой толщиной 10 мм) имеет оплавленную оболочку толщиной 0,30 + 0,05 мм.Плотность оболочки составляет 0,910 г/смэпри кажущейся плотности вспененной сердцевины 0,195 г/см,э25 П р и м е р 2. Композицию по примеру 1загружают в форму, нагревают до 950 С втечение 35 с, выдерживают на воздухе в течение 4 мин, охлаждают водой и извлекают изделие. Толщина оплавленной оболочки30 составляет 0,40 +. 0,05 мм при кажущейсяплотности вспененной сердцевины 0,188г/см и плотности оболочки 0,915 г/см .э. В производстве иэделий иэ вспененныхтермопластов, полученных в соответствии с35 изобретением; по сравнению с изделиями,полученными известными способами, засчет применения высоких температур и высоких скоростей нагрева, достигается сокращение цикла формования изделия в 8-100 раз, расход энергии снижается в 2-2,5 раза.Извлеченное из формы изделие обладает гладкой оплавленной поверхностью и нетребует дальнейшей обработки,Процесс легко поддается автоматизации и может осуществляться непрерывнымспособом.Оплавленная поверхность защищает изделие от воздействия влаги, масел и агрессивных жидкостей, сообщает дополнительную50 механическую прочность, стабильность размеров и хороший внешний вид.Результаты приведены в табл. 1.Сравнительные затраты, времени иэнергии при получении изделий из вспе 55 ненных термопластов известным и предлагаемым способами приведены в табл. 2,683137 Патент Великобритании М. 1298297, кл.В 29 О 27/00, опублик, 1972, Патент Великобритании Мг 1284617, кл.В 29 О 27/00, опублик, 1.972..Таблица 1 Способ Показатели П е лагаемый Известный Кажущаяся плотность сердцевины, г/смз0,30 +0,05 0,08 -ф 0,02 Разрушающее напряжение при растяжении, Н/мм г2,08 1.32 Относительное удлинение при разрыве, % 37 31 Остаточная деформация при сжатии на 25 за 24 ч, фВодопоглощение через оплавленную оболочку за 24 ч,кг/м0,002 0,090 Примечание. Образцы вырубают из изделия, В качестве исходного термопласта используют полиэтилен вторичный марки А (ТУ 6-05 - 1798 - 76).Табл и ца 2 П е лагаемый способ Известный способ ПотребЗатратыэнергии ОпераЗатраты ПотребОперации ции ляемаяМощвреме- ляемая . кВтч мощни, мин ность,ность,кВт кВт 0,5 55 60 Нагрев формы и 0,5 0,92 1.0 прогрев материала до 200 Сдля егоки вспенивания формы до 800 СНагрев формы до240 С для оплавле 1,0 0,33 20 ния поверхности изделия хе до 200 С Патент США йг 4008347, кл, В 29 О27/00, опублик. 1977. Патент Японии М 47-40289, кл. В 29 О27/00, опублик. 1972,Нагрев наружной стенОхлаждение формы на воздуЗатратывремени, мин Затратыэнергии.кВтч683137 Продолжение табл,2 е лагаемый способ Известный способ Затраты Операции Затраты Потребвреме- ляемая ОперацииЗатраты энергии,Потреб-: ляемая мощ Затраты ереме.ни, мин энергий,кВтчкВтч ни, мин мощность,ность,кВт кВт Выдержка под из 0,05 3,5 3, Ох 1,0 лаждебыточным давлением 1,5 кг/см при 240 С для оплавле ние формы в проточния. поверхности изделияной воде до комнатной тем- пературы Охлаждение формы и материала впроточной воде до,комнатной температурь, ной поверхности,;наружную стенку формыСПОСОБ. ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ . нагревают со скоростью 15-ЗУС/с до 700 ВСПЕНЕННЫХ ТЕРМОПЛАСТОВ,. включа-- 000 С с последующим охлаждением снающий операции нагрева материала в фор-. 5: чала в среде с низкой теплопроводностью ме,: - вспенивания М.:, воаждения; -: со скоростью 2 - 4 Сс до 400 - 500 С, эа.отличающийся тем, что, с целью упроще-тем в среде с высокой теплопроводностью ния процесса полученйя гладкой оплавлен- . со скоростью 1 - 2 Сс до 18 - 23 С.