Способ получения изделий из полиолефинов
Изобретение касается технологии переработки полиолефинов и может быть применено при изготовлении изделий высокой прочности. Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс, снизить энергозатраты на деформацию заготовки и повысить прочность изделий за счет монолитизации порошка полиолефина ультразвуком частотой 20-25 кГц при температуре выше температуры плавления на 10 К. 3 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК!
511 4 С 08 3 3/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ПЮТ СССР (21) 41! 2278/23-05 (22) 24,06.86 (46) 15.05.89. Бюл. - 18 (1) Московский химико-технологический институт им, Д.И.!!енделеева (72) Ю.M.Будницкий, А.Л.Голод, О.В.Вьялкова и Г1.С,Акутин (53) 678.027(088.8) (56) Басов Н.И. Виброформование полимеров. M. Химия, 1979, с.35.
Патент США !! 3714320, кл.264-323, опублик. 1973.
Изобретение относится к переработке пластмасс и может быть использовано при изготовлении объемных ориентированных изделий.
Цель изобретения — интенсификация процесса, снижение энергозатрат на деформацию заготовки и повышение прочности ориентированных изделий.
Пример ы !-18. Получали изделие в форме прутка круглого сечения из порошкообразного полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) и полипропилена (ПП).
Навеску в IО г порошкообразного полиолефина помещают в цилиндрическую форму диаметром 10 мм и под удельным давлением 0,8 МПа подвергают ультразвуковой обработке при помощи установки УЗДН-1 с магнитострикционным преобразователем и титановым волноводом до достижения определенной температуры в центре заготовки, При этом фиксируют время ультразвуковой обраÄÄSUÄÄ 1479464 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИ!! ИЗ ПОЛИОЛЕФИНОВ (57) Изобретение касается технологии переработки полиолефинов и может быть применено при изготовлении изделий высокой прочности. Предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты на деформацию заготовки и повысить прочность изделий за счет монолитиэации порошка полиолефина ультразвуком частотой 20-25 кГц при температуре выше температуры плавления на 10 К.
3 табл.
2 ботки. Полученную заготовку подвергают экструзии (деформации) при температуре ниже температуры плавления соответствующего цолиолефина на капиллярном реометре "Пелимер К-1" че рез фильеру круглого сечения с кониO ческим входом с углом 45 при скорости движения формующего плунжера
10 мм/мин. Фиксируют усилие формованияе
Прочность на разрыв ориентированных прутков приведена в табл.1.
Пример ы 19к-20к. Для сравнения получали изделие из тех же Полиолифинов по известному способу.
Прессованием расплава полиолефина формовали заготовку и деформировали ее в капиллярном реометре по примеру 1. Свойства ориентированных прутков, усилие и время формования приведены в табл,1.
Пример ы 21-38. Изделия из полиэтилена высокой плотности и поли1479464
Свойства полученных изделий приведены в табл.3. пропилена получают по примеру 1, но деформирование заготовки осуществляют методом объемной штамповки.
Свойства изделий и режимы формования приведены в табл.2.
Пример ы 39к-40к. Для сравнения получали изделие известным способом, т,е. прессованием заготовки из расплава полиолефинов с последую.щей объемной штамповкой, Свойства изделий, время формования и режимы деформации приведены втабл.2.
Пример ы 41-60. Изделия из полиолефинов получали по примерам 1 и 21, но варьировали давление, при котором осуществляют монолитизацию заготовки и угол между направлением ч распространения ультразвуковых волн и направлением деформирования заготовок при ориентации.
Формула из обре тенин
Способ получения изделий из полиолефинов, включающий формование заготовки из расплава полиолефина и последующую ориентационную деформацию заготовки при температуре ниже температуры плавления, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, снижения энергозатрат на деформацию заготовки и повы— шения прочности ориентированных изделий, формование заготовки осуществляют монолитизацией порошка полиолефина при воздействии ультразвука частоты 20-25 кГц и температуре, превышающей температуру плавления полиолефина не более чем на 10 К.
Таблица 1
Пример, !!> олиолефин и
ro темпераура плавления, К
Параметры формоваиия s готовки
Параметры экструзии нике температ. план.
Прочность на разрыв ориентированнык образцов, МПа
Частота уз. обр» кгц
Температура экструзии>
Темпе ратур формо вания
Время получе ния, с кс туз» тнош вие силие ормоания, НПа
9
8
8 !
О
14.
8
14
8
12
l7
1800
П р и м е ч а н и е, ПЭВП - полиэтилен высокой плотности ГОСТ 16338-77, марка
20908-040;
ПП - полипропилен ТУ 6-05"1105-78;
Примеры 9, 10, 19, 20 по описанию прототипа.
I ПЭВП, 393
2 ПП, 443
3 . ПЭВП, 393
4 ПП, 443
5 ПЭВП, 393
6 ПП, 443
7 ПЭВП, 393
8 ПП, 443
9 . ПЭВП, 393
10 ПП, 443
ll ПЭВП, 393
12 ПП, 443
13 ПЭВП, 393
14 ПП> 443
I5 ПЭВП, 393
16 ПП, 443
17 ПЭВП> 393
t8 ПП, 443
19К ПЭВП, 393
20К ПП, 443
22
22
22
22
22
22
l8
18
30, 30
22
22
22
397
448
393
443
403
453
406
495
373
393
373
393
373
393
373
393
373
393
373
393
373
393
373
393
373
393
373
393
5,6
10.
5,6 !
О
5 6 10
5,6
5,6
I0
5 6
l0
5,6
5,6
5,6
5,6
180 280
210 240
180 275
205 230
180 285
210 245
180 280
205 235
185 275
210 245
220 240
250 195
180 275
205 245
160 60
195 55
230 230
255 200
230 235 .
250 200
1479464
Таблица 2
Прочность на срез ориентир. образцов, МПа
Параметры штампов ниве температуры плавления
Параметры формоваиия заПример, )1>
Полнолефин и его температура плавления, К готовок
Усилие формов.
МПа
ТемпеВремя получения, С
Температура формования, К
Частота уз.обр. кГц рат. штамловки> К
399
448
22
22
ПЭВП, 393
ПП, 443
ЛЭВП, 393
ПП, 443
2I
22
23
333
353
333
353
12
l) 15
2I
ПЭВП, 393
ПП, 443
ПЭВП, 393
ПП, 44Э
ПЭВП, 393
ПП, 443
ПЭВП, 393
ПП, 443
ПЭВП, 393
ПЛ, 443
ПЭВП, 393
ПП, 443 ПЭВП, 393
ПП, 443
ПЭВП, 393
ПП> 443
П р и м е ч а н и я: ПЭВП вЂ” полиэтилен высокоуг плотности ГОСТ 16338-77, марка
20908"040;
ПП вЂ” полипропилен ТУ 6-05-1105-78, 41 ПЭВП 0,8
Экстру- 180
280
ЗИЯ пп пэвп
IIII пэвп пп пэвп пп пэвп пп пэвп пп пэвп пп пэвп
То же
ll
tI
tt
»
0
Осадка
То же
Осадка
42
43
44
46 47
48
49к
50к
51
52
53
54
25
27
29
° 30
32
34
35., 36 37
39к
40к
0,8
0,8
0,8
1мО
1,0
1,0
1,0
25 !
)8
22 . 22
22
22
22
22
22
396
443
396
451
393
443
403
453
406
495
9
9
)О
13
8
13
8
)2
17
)800
333
353
ЭЭЗ
353
333
353
333
353
333
353
333
353
333
353
333
353
220 !
21
17
28
27
27
3)
16
21
)5
21
16
21
12
17
22
28
52
41
52
44
51
47
42
44
5l
43
49
21
29
46
32
5,6
5,6
5,6
5 6
5,6
1,3
1,3
1,3
1,3
1,3
1 479464
Продолжение табл. 3
Ф
Степень вытяжки выражает,при экструзии экструзионное отношение, при осадке — степень деформации..
Составитель А.Кондратов
Редактор Н. Горват Техред А.Кравчук Корректор M.Âàñèëüåâà
Заказ 2501/23 Тираж 412 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óærîðoä, ул. Гагарина,10!,56 ПП 10
57 ПЭВП 10
58 ПП 10
59к ПЭВП 10
60к ПП 10
23
18
26
28
51
42
49
38
l,3
l,3
1,3 .1,3
1,3



