Способ изготовления футеровочных изделий из поли 3, 3-био (хлорметил) оксациклобутана

(54) СПССОБ ИЗГОГОВЛЕНИЯ ФУТЕРОБОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИ-Э, З-БИС-(ХЛОРМЕТИЛ) ОКСАЦИКЛОБУТАНА Изобретение относится к области переработки пластических масс, в частности,к изготовлению футеровочкых иэделий иэпентапласта,Наиболее близким по технической сущ 5ности является способ изготовления феровочных изделий из пентапласта, включакяпий экструзию из расплава заготовокв виде нистов или труб охлаждение, повторный нагрев и придание им заданнойформы выдуванием или механонневмоваку,Оумформованием 1 и 23Согласно известному способу экструдируют листы пентапласта и охлаждаюта. оих, подавая на нагретыедо 90-100 Скаландры при скорости охлаждения (в интервале 180-1 бб С) 0,1-0,5 град/с.После йоследующего медленного охлаждения на воздухе до комнатной тжпературы листы пентапласта перед формованием подвергают повторному нагреву до160-190 С (в случае глубокой вытяжкио180-190 С) в зависимости от молекулярной массы полимера н формуют при 2указанной температуре футеровочные изделия в специальных пресс-формах.При изготовлении труб экструдируют трубные заготовки пентапласта и охлаждают их, подавая на нагретый до 60- 80 С каландр (внутренняя калибровка при скорости охлаждения в интервале 180- 160 С 0,08-0,6 рад/с.) с последующимохлаждением готовой трубы на воздухе. Футерование стальных труб пантапластом может производиться путем протягивания экструдированной трубы пентапласта при обычных температурах с последующим нагревом концов трубы при отбортовке до температуры 190-270 С.Недостатки указанного способа:1. Для получения качественной футеровки необходимо строго поддерживать температуру с точностью"+ 2,5 С (5 С по абсолютному значению) на всех участках заготовки при формовании,2. Невозможно транспортировать расплавленную заготовку к футеруемому изделию, так как невозможно сохранить нет) 1 2 Обхт)д 1 ттлую длч форлтотзапия темпера гуру ПРИ трс)НСПСЭрТХГрОВКР .,ХГ.ЭЕХ)Г)П ТТСКПК-ГРН НЗ-ЗЯ ПОТРРИ фОРТ)Т ЗЯГОТОВКИ).3. трудЕО Вьгпохпхить качественно, бе;-; тр.лххип и складок операгипо гибки труб, ОербсХПХГЭ ВХЕстр СС) СЯЛЬНОй ТрубойПри мелкосерилльгх и ед)пцХчнь)х фу - теровотгцых работях ня псстяндартцых аппаратах Возникает необходимость изго- тОВЛЕНИЯ СЛожНЫХ И ДОГ)ОГОСТОЯХПХЬС ПРЕСС= уа форм, что экономичрсн ".Овьподно:5, ПевозкОж 10 исполт,зовать эконэмич-. НЫЕ тОХХКОСтЕННЬЕ С тОЛщИНОЙ СТЕХзь)т)ЛЕНЕЕ 2 ТтЛ;3 ЯГОТОВКХХ ИЗ ПЕХХтя)ттХНСТВ,ЯВЛЯХОПХЕГОСЯ ДОЧОГег ТОЯ)ДХЕГМ ПОП)ЕЕлЛРРСЩиз-за потери формы труб при зкстртЗии)01 ППт ЗЯХ" ОТС)ЯКИ Х 1)Я 11)ГТЬ В С 11 ЕХХХЯЧЬНЫХ условиях, Гак, врек я между стадиями охчтгГРн)-тт ")яготовок и их ст)орли овяцття не дг)лжно превьппять дри температуре заготовки 15-20 С 20- 30 мин, при 10-12 Ст. При 0-5 0 ИГХТР 17 вал возрастает до ДЛЯ И )ГОТО)ЗЛЕНИЯ фУТЕРОВОЧНЫХ ИЗДЕлий по лредлагаемо),1 У способу целесообразнто применять пецтяпласт со среднечисэГ:ГО 11101 мотхекугтяз)11 )й массой (М уд801.00-25 0.)01Г;пЭГЛяс)тХГЭ тт 1 ЭЕДЛЭХВРТЛОЛу Сд)СГбу Нятапдартцых трубных ил)1 листовах агрегяТЯ" (ПГ);ГТПОЧЭ т;т, - ,-,. Н-, Т д"- ,:. -.т:;ТОВЫХ ЗЯГОТОВОК4,;ХОДЕ"113 ИЕМ "ЭПСХЗЯНГЕк НЕДОСТЯ"СОВ :- Р 2 птс я, ) )рт)Хетт)т Г)л )11 ггот.-. ЬГЕ 1 ГХ П гн) то ттястя пптт п)уте 101)атхич я л)ясттхГ)гттт. прн ттзт Огс Вленпн Ерупнохя анях)ехтухых издеХтнй И Изэ)Туй СЛОХСЕсойт ГТ)0)ЯМЬТ, т ОГдгт. ОСО-, бЕННО Трудпо Выдсртиять тЕМГ;Зрятуру Ня 1. греза заготовок с тсэчнос тью .),5 т Пои цеВз: О 7 схх Ости 170 Г Пер жива дия Гелтпе - ")атуры с: заданной точностью на всей цло"- Гл ЯГХЧ ЗЯ ГОГ Опт И ОТСС)ОЭ) ОВЙТХНЬТ Э 1",ЗГГ ИТТИТ Облуяпяточ Хтс;ся)ке 1110 х фо 0110)т, )язехото;,Ххтихс-,г Н Г) С .сХС) С" С" т О К . Я В С Т ЕНК В Х В Э 3 ЛПТКВ ТОГВл .ТЕ)РТЛ т ГГ)Г)Я 7 СР)ТГТЯ, Вт 1.)ЬЯХ 0 ЛЙ 2.С. -ТРЕСКИЕЗВНПО ПЕНТЯПЛаста ПРИ ЭХССППЗТЯТВции,Целью птэсдлагяемого хзобгэетехух - является созданце способа тгзгото)здсгтея Г-уте. -рОВОЧХХЬХ 11 ЗДР,Хтнй ТХЗ П ОЛЭП.Гера .,Д- бтХС"(Х)ХОрмртцтс) Г)КСЯТТЦХЦТ ОХу Ятн ПОЗоцяусттПХСлХ ГГ ф у Г ро)ЗЯТЬ ЧЭГСЧИ)1 СтГ)7 Систем; С)С)Г ХЯ)дИ УЛУТХХДХХлТЬ ХХ КЯТХСС 1,О. ПЕЭСТВВЛЕ).Хаят утру- гт ОСТЕ) ГВС; СсиСьт,что В Хтзвостехот Способе ХХЗ)эозт овце)т-: - .с)утеровочнтях ухздели.з гтстли 3,:.3 .с)ЕХС,-(хлорл ет)ат) оксяцикгтобутана эксттэуст 1тЕй,)ХИСтОВ ИЛИ тРУб ИЗ РЯСПЛЯ)ЗЯ ОЛХГМЕ-Я И С)ОРМС)ВЯХИХ С ПОС., ЕХ)УЖХЕ)Т СПНКСЯ -Е)ЗХЕ)1, ОХЛВ)КДЯОт ЛИСТЫ )ХЛИ Тгзуб)11 В Х)Н: ОВЯНИЕМ )ГРИ Л)Т 0 Й ТРМ ГГ РРЯТУРЕ и Гг)ХГПХС В.-.с)Еисй пРц .т 5:.т;.30 )С,,.;ОГГТСЛТСРОВВННОГО РВСПЦВВ СХЦЭГОматс 1)цялс темгсерату)эы вянпт Г, а такжескорости циркуляции зоды (ряствс)ра) ОкоЛО Стг,икд ЗРГОТОЬКИ. ПОХСУ-ХС.1)ХЬХЕ ЗЯГГЭт ОВки, Щ)ицххм Яющив т Рэттл Г.ер 8 тлэ у ВанныОт .-.,)0 до + О: цогнзеэгВют повторномуХсягрсву до температ)эьХ .5 25;. и Гри -т)ЯТОТ ЗЯГОтовкам ЗВДЯПНУо СЭОРМУ ХГХЭИ ТОИже темпера т",тэе, сэйтленяя типичньэ ОпеРЯУХЕХ;т фРР 1 ОВ ЯЛЛЯ, СВЯ ЗВ ХНЫ Р С СЭЛГТЕ)Э ОВЯЧттсМ: ВЬХдуваНИЕИбву, ВХЯТЯ 7 СКу., ОтбОрГОВ), . гбцнцОВКу И Т.П..)тэттхся,:уьвтх пягревате:хей,ДХЯ О)ОРК ОВЯНИЯ ИСП ОХЬЗ У) Т Сжаты Йвоздух, азот, Ваку"м,. Хехтзххтг)эескхх= Воздейс тв 11 я ца фаготов)су.После придания заготовке заданнойфорл)ЬХ, физссирую: эту форму вьтдер;ккот:при теллптеряту)е,15-.е.10 с. Бремя фхгк- С)сцщи д).)тт)ття .Оставляе" при 5 0 -10 тХ, ГХТ)и 20-25 С - 202) Ч. )-)рСКХЯл.у:сет:ыть с Окряпхено Гх О:30 )лидПавСтт)020)яхием ДО 80по з лутпх - )рх57018100 С и до 5 мин. при нагревацп до130 С. Нагревание производится горячим воздухом (азотом), водой, паром,электронагревом металлической формы.Полученное футеровочное изделие или 5футеровка из пентапласта сохраняет приданную форму без искажений и усадок,плотно прилегает к стенкам трубы илиаппарата.П р и м е р 1. На вертикальном эк-, 10струзионном агрегате типа АВФ приотемпературе головки 220 С экструдируют трубную заготовку диаметром 45 мм,длиной 1,8 м и толщиной стенки 2,5 ммиз пентапласта маРд Б 1-1(ТУ 6-05-1422-74) с М 1150000. Расплавленную заготовку охлаждают погружением вхолодную воду с температурой 8 С (скорость охлаждения 3.0 град/с). Охлажденоную до 8 С заготовкуповторно нагреваоют до 20 С выдерживанием в помещенииос температурой 20 С в течение 5 мин.и затаскивают с помощью зажима и проволоки в стальн 5 чо 13-образную изогнутую трубу с фланцами. диаметр стальной трубы 50 мм, длина 1,5 м, радиуссгиба 150 мм. Концы заготовки герметично закрывают (пережимают)с помошью,зажимов. С одной стороны заготовкивводят штуцер диаметром 8 мм, черезкоторый подают сжатый воздух давлением1,5 атм, По фланцам прижимают плоскими металлическими крышками раздуваемые на концах заготовки пузыри. Такимообразом, при 20 С выполняют футерование изогнутой трубы с формованием отбортовок. Зада:-нас стальной трубой и крышками форму фиксируют выдержкой пододавлением сжатого воздуха при 20 С в40течение: 25 ч. Затем давление снимаютподрезают излишки заготовки на фланцах.Получают 13-образгуе трубу с футеруюшикгслоем пентапласта толщиной 2,0 м:л,плотно прилегающим к сте-.ам. Трещиныв футеровке отсутствуют,45Ыуществить футерование такого готового 13 в образно отрезка трубопроводатрубой пентапласта, полученной по обычной технологии., практически невозможно.50П р и м е р 2. Получают футеровоч ное изделие и осуществляют футеровку13 -образной трубки, аналогично примеру1, но и;едварительно, перед формованиемохлажденную заготовку выдермвают 15055суток при температуре 5 С. Получаюткачес ванную футеровку,П р и м е р 3. Получают футеровоч-ное изделие и осуществляют футеровку 21 63 - образной трубы аналогично примеру 1,но температура воды в закалочной ванне -025 С, Полученное футеровочное изделиейеплотно прилегает к стенкам стальной.трубы. П р и м е р 4. Получают футеровочое изделие и осуществляют футеровкуО -образной трубы аналогично примеру1, но используют пентацласт с М 80000,температура экструзии при этом составляет 200 С. Охлаждение расплавленнойзаготовки производят в ванне с температурой 20 С (скорость охлаждения 1 град/с.) Получают качественную заготовку и качественную футеровку, как и в примере 3П р И м е р 5, Получают футеровочное изделие и осуществляет футеровкуО -образной трубы аналогично примеру 1, но используют пентапласт с М 250000,отемпература экструзии 230 С. Температура формовапи 25 С, а время выдержки между стадиями охлаждения заготовок и формоваши составляет при 25 С 10 мин. Получают качественную футеровку.П р и м е р 6. На экструзионном агрегате с плоско-шелевой головкой приОтемпературе расплава 230 С пз пента- пласта с М 1 .80000, наполненного 1%-ной окисью хрома, экструдпруют листовую заготовку толщиной 3. мм. Расплавленную заготовку охлаждают погружением в солевой раствор, охлажденный холодильной установкой до гемператууы -40 С (скорость охлаждения 20 гра 1 МоОхлажденную до -40 С заготовку повторно нагреваюг на воздухе до +20 С в течение 15 мин. и укладывают заготовку на сферическчо стальную крышку химического реактора объемом 40 л и зажимают края листовой заготовки с помощью плоского стального листа (с приваренным посередине штуцером) и струбцин, Через штуцер подается сжатый воздух под давлением 2 атм. Затем всю систему помещают в нагревательную камеру с темпеоратурой 130 С. По истечении 25 мпн сбрасывают давление воздуха, снимают струбцины и стальной лист. Получают ка - , ественно отформованное футеровочное изделие в виде крышки с фланцами, Отформованную футеровку из пентапласта приклеивают к крышке металлического реактора с помощью эпоксидно-полпамид ного клея ВК-О.П р и м е р 7 (контр.) На экструзионном листовальном агрегате АЛ.500 получают листы пентапласта толщиной 1 мм(ГУ 6-,35-041-170- 17) 11)1", елаув 1)ОЛ 1О1)ежи),)о: т 1)л)цор 1)т а 1)1)спава - 2:ГО С,Ох Й ) 1(д е)п 1 О 11 р о)1 з 1) од 51 т с т у)1 енч а то па1)б 1)гр:.ваел)ь)х маслом кала)1 д)11 х с темпер 1л Ой 9 С, расплав Охлаьд 1)ют дотемпературы 95 С со скоростью 0,4) Радсда зател 1 Охлюкдяют Ба Воздухе до 20Лист петап)1 ст повторно нагрева)отдо 1.90 С и формуют крьппку реакторааналогично примеру 6 путем непосредстве)п 1 ого контакта с металлической кр 11111 кой.Голучить качественную футеровку неудается из-за частичной потери формылиста и его коробления,15При формовании при температуре.8 ОСлист форму не теряет и не коробится, однако при транспортировке к месту фоомования Охлаждается и плохо формуется,П О 11 м е р 8. Получают охпажденняо листОвую заготовку пентапласта толп)иной 1. мм аналогично примеру 6, Вытяжкой вокруг усеченного конуса с диаметрами - 3.00 (днище) и ).20 мм, зы 7рсотой 150 мм формуют при 20 С коническузо емкость тех же размеров. Фжсацию формы осуществляют так же как и впримере 6, но при ХОО С в течение,30 мин, После охлаждения полученногофутеровочного изделия до 20 С измежоттолщину его стенок и толщину в местесопряжения днища с боковой поверхностью.Толщина колеблется в пределах 0,50 : )фм .35П р и м е р 9. Получают заготовкуи футеровочное изделие так же, как и впримере 8, но выдержку пе)ед формованием осуществля)от при .").5 С в течение30 мин. Формование также производятпри 5 С с фикса)тией формы в течение30 ч. при той же температуре,Измеренная толщина стенок колебется от 0,5 до 0,7 мм,Гредлагаемый способ позволяет изготовлять футеровочные изделия и выполнять футерование при комнатной температуре или при температурах значительновиже температуры плавления полимера.Полученные по данному способу футеровочные изделия позволяют осуществлятьфутерование обьектов сложной формы,например, . -образные и многократноизогнутые трубы (змеевики и т.п,), которые не удаетсяизготовить другими методами при сохранении качества футеровки( отсутствие трещин, раэнотолшинности,1)отерь формы, сокрашения количествафланцевь)х соединений).11)11 л 1 Рк 1)со)11 Й)1 ом 11)1)и)водст 1)е, а такж при и;)готовлс 1 ии едииичнь 1 х футеровочпых изде)ьий преимущества предлагас мого способа особенно высоки, так как Отпадает необходимость в изготовлении специальных дорогостоящих пресс-форм.Предлагаемь)й способ позволяет -.,Олу= чать и использовать экономична)е тонкосте)и)ые трубные и листовые заготовки.При определенной л 1 одернизап)и экструзионного оборудования предлагаемое изобретение позволяет получить футеровку труб диаметром 250-280 мм и бсиее при толщине слоя 0,2-2,5 мм В то же время сохранение формы при экструзии но обычной технологии требует толщины стенки трубы пентапласта не менее 2,5 мм при диаметре 150 мм и существенно большей толщины для труб большего диаметра,Внедрение предлагаемого способе требует некоторых конструктивных изменений экструзионного ооорудования, а ЙЛ 1 енно.изготовления специальных закалочных ванн и приспособлений для,транспортировки заготовок в закалочных ваннах;подъема вертикальных экструзионных агрегатов над уровнем пола на расстояние не менее 2-3 м (считая от головки);изменения конструкции, червяков для увеличения скорости экструзии, что важно для обеспечения необходимых для данного способа скоростей охлаждения;разработки технологических регламентов на изготовление футеровочных изделий из трубных и листовых резко охлажденных заготовок.Формула изобретенияСпособ изготовления футеровочных изделий из поли,3-бис-(хлорметил) оксациклобутана экструзией листов или труб из расплава полимера, охлаждением их, затем нагреванием до размягчения полимера и формозанием с последукицей фиксацией, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью футерования изделий сложной формы и улучшения их каче;тва, охлаждают листы или трубы при -40 С +20 С, нагревают до .5-25 С с последующим формованием при этой температуре и фиксацией при 15-130 С.Источники информ ации,принятые во внимание при экспертизе 1, Мулин Ю.,А., Ярцев И, К, Пента,пласт., Л., Химия", 1975, с. 72-83,9 701821 102. Майорова Т. Б. Оценка формуемости Листовые термопластичные материалы, листовых термопластов, перерабатываемых их свойства, переработка и области приметодом механопневмоформования. В сб. менения. ЛДНТП, 1973, с. 44-47..ЦНИИПИ Государствеекого комитета СССР по делам изобретенийи открытий 113035, Москва, Ж, Раушская инб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4