ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Беспрессовый метод получения пенопластов из "Технология переработки пластических масс" По беспрессовому методу получают полистирольные и поливинилхлоридные пеноизделия. [c.389] Полистирольные пенопласты получают на основе суспензионного полистирола. Полимеризация стирола проводится в присутствии углеводорода (изопентана), растворимого в стироле и нерастворимого в полистироле. При превращении капелек мономера в полимер изопентан выделяется в виде самостоятельной фазы. Поэтому в образующемся бисере полистирола появляются вкрапления равномерно распределенных капелек изо-пентана. Получение пеноизделий состоит в предварительном вспенивании бисерного полистирола и окончательном вспенивании и спекании полученных предвспененных гранул в формах. [c.389] Поливинилхлоридные пенопласты получают из композиций на основе поливинилхлорида, в состав которых также входят перхлорвиниловая смола, метилметакрилат, порофор ЧХЗ-57 и карбонат аммония. Композиции получают путем смешения ингредиентов в лопастном смесителе и далее экструдируют в холодном состоянии в ленту, нарезаемую на пластины. Пластины поступают в реактор полимеризации метилметакрилата в жидкой среде. Полученные заготовки вспенивают во вспенивателях. [c.389] Технологическая схема получения полистирольных пенопластов по беспрессовому методу состоит из стадий предварительного вспенивания бисера, вылеживания предварительно вспененных гранул, окончательного вспенивания и спекания предвспененно-го бисера в монолитную массу пенопласта. [c.389] Предварительное вспенивание осуществляется с помощью нагревания бисера полимера паром, водой или воздухом до температуры, превышающей Тс полистирола, обычно до 95—110°С. При нагревании изопентан, содержащийся в микропорах бисера, испаряется и расширяет размягченный термопласт, увеличивая объем массы в 20—30 раз. Кроме того, дополнительное расширение достигается за счет проникновения водяного пара или нагретого воздуха в ячейки бисера. В результате объем гранул увеличивается в 40—50 раз. [c.389] Предварительное вспенивание проводится в аппаратах как периодического, так и непрерывного действия. [c.389] На рис. 12.6 показан вспениватель периодического действия, в котором вспенивание осуществляется водяным паром. Аппарат представляет собой цилиндрический сосуд с мешалкой. Исходный материал загружают партиями, а предварительно вспененный материал также партиями выгружают из предвспенивателя. [c.389] Пар подводится снизу через дно, снабженное перфорацией, либо через вал и лопасти мешалки. Температура должна поддерживаться около 105 °С, что достигается при давлении насыщенного пара 0,12 МПа. Конденсационная вода удаляется через водяную ловушку, установленную непосредственно перед предвспенивателем, С помощью мешалки поддерживается движение частиц, обеспечивается равномерный подвод пара и предотвращается слипание частиц. Последнее достигается также с помощью приваренных внутри прутков, препятствующих образованию комков. [c.390] При автоматизации процесса время обогрева контролируется по часам, с помощью фотоэлемента, срабатывающего по достижении предварительно вспененным материалом определенной высоты, или по температуре. Для контроля давления пара устанавливается манометр на каждом паропроводе перед предвспенивателем и на самом аппарате, а для дополнительного контроля температуры в предвспенивателе — термометр. [c.390] Предварительное вспенивание можно проводить в водяных ваннах, обогреваемых паром, поступающим в расположенный на дне ванны змеевик. Бисер загружают в ящики с сетчатым дном и опускают в воду, нагретую до 95—99 °С. После выдержки ящики извлекают из воды и гранулы помещают на стеллажи для вылеживания на воздухе. Способ малопроизводителен и применяется в условиях мелкосерийного производства. [c.390] Непрерывные методы предварительного вспенивания более высокопроизводительны, чем периодические. На рис. 12.7 показан шнековый аппарат непрерывного действия для предварительного вспенивания горячей водой. Бисер полистирола непрерывно поступает из бункера в водяную ванну, в которой перемещается шнеком, на 7з погруженным в горячую воду, обогреваемую паром до определенной температуры. В зависимости от времени пребывания бисера в ванне достигается необходимая насыпная плотность предвспененных гранул. В связц с относительно низкой температурой теплоносителя (до 100°С) этот процесс протекает медленнее, чем предварительное вспенивание паром. [c.390] Аппараты для непрерывного вспенивания могут иметь и другие конструкции. [c.391] Окончательное вспенивание и одновременное оформление изделий осуществляют на оборудовании периодического или непрерывного действия. Формование проводится следующими методами в горячей воде, автоклавным методом, методом теплового удара, токами высокой частоты. [c.391] При формовании в горячей воде подвспененные гранулы засыпают в формы, которые опускают в ванны с горячей водой (96—99°С) на 6—25 мин (в зависимости от конструкции формы), после чего формы о.хлаждают холодной водой. Этим методом получают изделия с кажущейся плотностью выше 40 кг/м . Метод малопроизводителен и связан с большими затратами ручного труда. [c.391] Недостатками автоклавного метода являются большая продолжительность процесса и неравномерная плотность полученных плит, обусловленная перепадом температур в автоклаве по его диаметру и длине. С равномерной плотностью удается получать плиты не более 100 мм по толщине. Кроме того, автоклавный процесс трудно контролируется, требует значительных затрат ручного труда, большого рас.хода пара и громоздкого оборудования. [c.392] Метод теплового удара реализуется по периодической и непрерывной технологии. При периодической схеме перегретый водяной пар с температурой 105—110°С вводится непосредственно в форму, наполненную предвспененными гранулами. Продолжительность формования плит толщиной 100—120 мм составляет 1—1,5 мин. После формования готовые блоки выдерживают в течение 24 ч на стеллажах и поддонах. [c.392] При непрерывной технологии формование блоков проводят на специальных фор.мовочных машинах. Одна из конструкций таких машин представляет собой канал, образованный двумя движущимися (верхней и нижней) перфорированными лентами и неподвижными боковыми стенками. На ленту подают пред-вспененные гранулы и по мере прохождения формующей секции их обрабатывают острым паром при 98—120°С. За формующей секцией следует секция охлаждения и отсоса влаги, снабженная вентиляторами. После охлаждения движущееся полотно пенопласта проходит через систему вращающихся прикаточных валиков и поступает на обрезку. [c.392] Достоинствами метода теплового удара являются высокая производительность, возможность механизации и автоматизации процесса, высокое качество получаемых изделий. Метод применяется как для массового, так и для мелкосерийного производства не только плит и блоков, но и сложных по конфигурации изделий различного назначения (для средств упаковки, моделей для литья металлов и т. д.). [c.392] Производство пенопласта ПВ-1. Технологическая схема получения поливинилхлоридного плиточного пенопласта ПВ-1 состоит в приготовлении пастообразной композиции из ПВХ, пер-хлорвиниловой смолы, метилметакрилата и газообразователей— порофора ЧХЗ-57 и карбоната аммония. Полученная формовочная масса способна экструдироваться в холодном состоянии в ленту, нарезаемую затем на пластины. Пластины поступают на операцию полимеризации метилметакрилата в жидкой среде при невысокой температуре — около 50 °С. Степень разложения порофора ЧХЗ-57 при этой температуре относительно невысока, поэтому продолжительность операции составляет около 20 ч. Полученные заготовки поступают на вспенивание, которое осуществляется во вспенивателях. Полученный пенопласт представляет собой вспененную полимерную смесь поливинилхлорида и полиметилметакрилата. [c.393] Преимуществом данного метода перед прессовым является исключение операции прессования заготовок, что позволяет уменьшить число обслуживающего персонала и в большей степени механизировать и автоматизировать производственный процесс. [c.393] Вернуться к основной статье