Способ получения композиционных пресс-материалов

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПРЕСС-МАТЕРИАЛОВ, включающий подачу коротковолокнистого наполнителя нагретым воздухом несколькими одновременными потоками, и диспергированного связующего в камеру , совмещение наполнителя со связующим , сушку, осаждение продукта совмещения на подложку и уплотнение, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, перед совмещением компонентов в периферийной зоне камеры совмещения создают разрежение 0,010 ,99 ата подачей потоков сжатого воздуха под давлением.

I (191 (111

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

МОЮ ЛИР! Ю

РЕСПУБЛИК

У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП"ИЙ

ОПИСАНИЯ ИЗОБРКтения н авто скому свидительстам

@-(- С- ) НМ5 q

-., с )1 :.: .

-3 . ° .4

1L - йР1 -„ и a - ™

Ф)1 > (П i . 1 (21) 2777050/23-05 (22) 08.06.79 (46) 30.08.83, Бюл. М 32 (72) A.Ì. Криваткии, A.Â..Ìoòàâêèí, Г.Д. Мовсиков и В..А. Телешов (53) 678.027.942 (088.8) (56) 1. Патент США Р 2787314, кл. 264-115, опублик. 1957. .2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2649450/25-05, кл. С 08 J 5/04, 1978. .(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПРЕСС-МАТЕРИАЛОВ, включаю8(5(1 С 08 J 5 04, В 29 В 1/00 щий подачу коротковолокнистого наполнителя нагретым воздухом несколькими одновременными потоками и диспергированного связующего в камеру, совмещение наполнителя со связующим, сушку, осаждение продукта совмещения на подложку и уплотнение, отличающий с я тем, что, Ф с целью повышения производительности процесса, перед совмещением компонентов в периферийной .зоне камеры совмещения создают разрежение 0,010,99 ата подачей потоков сжатого воздуха под давлением.

1038348

35

45

Изобретение относится к способам получения композиционных материалов, в частности к способам получения высокопрочных материалов на основе стекловолокнистых армирующих наполнителей и различных связующих, которые могут найти применение при изготовлении иэделий в электро-, радиотехнической промышленности, машиностроении, приборостроении и других отраслях народного хозяйства методами прямого и литьевого прессования.

Известен способ получения компо зиционного материала на основе. стекловолокнистого армирующего наполнителя и синтетического связующего, заключающийся в том, что в камере, представляющей собой цилиндрический корпус, осуществляют сонмещение рубленного стеклянного волокна со связующим.

Рубку волокна осуществляют в нерхней части камеры. Рубленное волокно струями воздуха направляют внутрь камеры и совмещают с потоком связующего, которое распыляют форсунками, расположенными под тем или иным углом. Затем полученный материал осаждают на заготовку, уплотняют и сушат fl) .

Основными недостатками этого способа являются невысокая скорость сушки и производительность процесса, недостаточно однородное совмещение армирующего материала со связующим, что приводит к существенному колебанию соотношения: армирующий наполнитель — синтетическое связующее в объеме получаемого композиционного материала, которое, в свою очередь, приводит к нестабильности физико-механических характеристик.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения композиционного прессматериала, заключающийся в том, что перед совмещением со связующим резаные стеклянные волокна разделяют

На несколько потоков, на каждый ин которых воздействуют сжатым воздухом, нагретым до 60 С с различными скоростями потока, совмещают стеклянные волокна со связующим, сушат, осаждают на подложку и уплотняют.

Этот способ позволяет повысить однородность совмещения армирующего наполнителя со связующим «и стабильность физико-механических характеристик получаемого композиционного материала (2) .

Однако скорость сушки и, как следствие, производительность процесса остаются на низком уровне.

Цель изобретения — повышение производительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что перед совмещением компонентов в периферийной зоне камеры совмещения компонентов создают разрежение 0,01-0,99 ата подачей потоков сжатого воздуха под давлением.

Совмещение компонентов при разряжении позволяет интенсифицировать процесс сушки и улучшить их совмещение, а меняя степень разрежения, можно регулировать эти параметры, добинаясь оптимальных значений для данного технического процесса.

В качестве связующего могут быть использованы фенолформальдегидные кремнийорганические, эпоксифенольные и др. типы смол, а н качестве армирующего наполнителя — стеклянные, органические и др. виды волокон..

Пример 1. Стеклянное волокно с бобин направляют на рубящие устройства, откуда отрезки волокна длиной 5 мм, разделенные на 4 потока, подают в систему пневмотранспорта, где транспортирование стеклянного волокна и разделение его на агрегаты различной структуры производят с помощью сжатого воздуха, подогретого до 70 С. Сформированные таким образом, агрегаты армирующего материала подают в камеру совмещения компонентов, куда одновременно подают из форсунок раствор фенолоформальдегидного связующего, и также сжатый воздух в виде нескольких воздушных потоков, вводимых параллельно оси камеры, с давлением Р = 4 ата. При этом в периферийной зоне камеры совмещения создается разрежение, равное 0,9 ата, и происходит пр«едварительное удаление влаги и летучих из фенолформальдегидного связующего. После этого связующее поступает в центральную зону камеры, где совмещается с волокнистым наполнителем, а затем продукт совмещения досушивают и осаждают на конвейер уплотнением.

Такое ведение процесса позволяет уменьшить на 30-о осодержание влаги и летучих в осажденном продукте по сравнению с материалом, полученным при отсутствии предварительного удаления влаги и летучих с помощью раз— режения, и значительно сократить время пребывания продукта совмещения в камере, в данном случае в

1,5-2 раза, что в конечном итоге увеличивает производительность процесса в целом.

Пример 2. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве армирующего наполнителя используют углеродное волокно, которое также рубят на отрезки дли1038348

Пример

Способ

Известный 1,0

1,0

1,0

Составитель A. Рожков

Редактор Н. Гришанова Техред А.Бабинец

Корректор A Тяско

Заказ 6140/25 Тираж 494 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной 5-10 мм и совмещают с эпоксифенольным связующим после предварительного удаления из него влаги и летучих. Удаление летучих- производят при разрежении, равном 0,7 ата, подавая в камеру совмещения компонентов сжатый воздух с давлением

6,5 ата.

Такое ведение процесса сокращает время пребывания продукта совмещения в камере в 1,8-2,5 раза и приводит к повышению производительности процесса..

Пример 3. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве армирующего наполнителя используют кварцевое волокно, а в качестве связующего - кремнийорганический лак марки К0-812.

Режим разрежения 0,5 ата, воздух подают с давлением 9 ата.

Скорость предварительного удаления влаги и летучих значительно возрастет, а время пребывания продукта совмещения в камере сокращается и 3-4 раза..

Сопоставимые величины остаточного содержания влаги и летучих в продукте совмещения для приведенных примеров, а также сокращение времени его пребывания в зоне совмещения представлены в таблице.

Предла- гаемый 0 70 0 60 0 55

10!

П..р и м е ч а н и е. В числителе указано остаточное содержание влаги и летучих, в знаменателе - сокращение времени пребывания в зоне совмещения.

Экономический эффект от испбпьзования изобретения возникает как в процессе нрдизводства пресс-материалов, так и в процессе их пере25 работки. На стадии производства экономический эффект составляет

1216000 руб. на объем пронзводства

10000 т. В сфере переработки экономический эффект составляет свыше

30 2,5 млн. руб. на 1000 т материала.