Способ изготовления изделий из композиционных материалов

 

Изобретение относится к области машиностроения, производству пластмасс , деревообрабатывающей промьшленности и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства , изготавливающих и перерабатывающих в изделия прессовочные фенольные массы и древесные прессовочные массы . Цель изобретения - повьгаение ударной вязкости изделий, их теплостойкости и поверхностного электросопротивления . Композиционные изделия изготавливают с использованием измельченных древесных частиц с удельной наружной поверхностью 3,635 м /кг, долей наружной поверхности с перерезанными волокнами 0,7410 ,0% и коэффициентами толщины К 8,598 ,0, которые смешивают со связующим или с прессовочными массами при 1218°С , скорости перемещения частиц (О 5-25 м/с и продолжительности 1-10 с, сл осуществляют формование и подогрев пресс-массы, после чего производят пьезотермическую обработку изделий при скорости приложения давления 320000 мм/с. 1 табл. ГчЭ СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 27 N 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3777494/29-15 (22) 24.07.84 (46) 23.11.86. Бюл. 9 43 (71) Кировский политехнический институт (72) А. И. Вигдорович и И. А. Гельман (53) 674. 81.075 (088, 8) (56) Николаев А. Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Л.: Химия, 1964, с. 454-456.

Вигдорович А. И. Производство древесных прессовочных масс. Горький, 1979, с, 28-35, > (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области машиностроения, производству пластмасс, деревообрабатывающей промьппленности и может быть использовано во всех отраслях народного хоэяйстÄÄSUÄÄ 1271751 А 1 ва, изготавливаюших и перерабатывающих в изделия прессовочные фенольные массы и древесные прессовочные массы, Цель изобретения — повышение ударной вязкости изделий, их теплостойкости и поверхностного электросопротивления, Композиционные иэделия изготавливают с использованием измельченных древесных частиц с удельной наружной поверхностью S 3,635 м /кг> долей наружной поверхности с перерезанными волокнами К„ 0,7410>0Х и коэффициентами толщины К 8,598>0> которые смешивают со связующим или с прессовочными массами при 1218 С, скорости перемещения частиц

5-25 м/с и продолжительности 1-10 с, осуществляют формование и подогрЕв пресс-массы, после чего производят пьезотермическую обработку иэделий при. скорости приложения давления 320000 мм/с, 1 табл, 1271751 изобретение относится к машиностроению, промышленности пластмасс, деревообрабатываюпгей промышленности и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, изготавливающих и перерабатывающих в изделия прессовочные фенольные массы и древесные прессовочные массы.

Цель изобретения - повышение удар1Î ной вязкости иэделий, их теплостойкости и поверхностного электросопротивления, также экономии полимерных связующих е

Пример 1. Фенольные прессовочные массы марки Уг. (У 2"-301-07) !

5 волокнит загружают в смеситель и смешивают при 18 С, скорости 1„„,=5 м/с и длительности г,„ = 10с с различными количествами стружек — отходов Горь20 ковско го машиностроительного э авода им. Воробьева (ГМЗ), имевшими следующие параметры древесных частиц:

8н< р =.8, 54 M /кг ю Кпв = 9 в 53Х в

19119р а изде — стандартн брус- 25 ки иэ полученного композиционного материала прессуют при t=175 0, давлении P„ = 40 МПа, скорости его приложения V„=3 мм/с и длительности выдержки в пресс-форме „= 6 мин посЗО ле предварительного подогрева в термошкафу при с =80 — 90 С в течение =6 мин. о

Пример 2, Отходы березового лущеного шпона шириной менее 100 мм измельчают на кормовой универсальной дробилке КДУ-2 на частицы, имеющие параметры Б, =4,49 м /кг, К„ =3,67Х и K<=19,1". Частицы при 12 С, скорости 25 м/с и длительности перемешивания 1с смешивают со смесью фенолоспиртов и фенолоформальдегидной смолы

СФ5-3011, имеющей вязкость 12 с по

В3-4. Полученную массу высушивают при 90 — 105 С в сушилке типа "кипящий" слой до влажности 6 — 10X а изделия — стандартные бруски иэ изготовленного композиционного глатериала - древесной прессовочной массы марки ИДПК-В, остывшей после сушки до температуры не ниже 40 С, прессуют при 155 С, давлении 60 МПа, скорости его приложения 50 мм/с и дли" тельности выдержки в пресс-форме

7 мин.

Пример 3. Отходы березового . лущеного шпона шириной менее 100 мм измельчают на спичечно-рубильном автомате СПР-1, роликовых ножницах или г валковых дробилках. на полоски с размерами г.=100 мм, Ь=2,0 — 2,2 мм9

t=l,l5 мм, где 1, Ъ и t — соответственно длина, ширина и толщина частиц, имеющие следующие параметры древесных частиц: S„ > = 4,39 м2/кг, К„ =0,74Х и Kt=86,9, Ha полученные частицы при 18 С и длительности 5 с наносят связующее, состоящее из орторегулярных фенолоформальдегидных смол, например, марки ОФ-1, и отвердителей, например неводных толуолсульфокислот НТ„ нагревают и пропускают при скорости приложения давления 20000 мм/с между валками двухвалкового прокатного стана, имеющими температуру 160 — 260 С.

Пример 4 (состав 8). Вкачестве наполнителя используют специальную стружку из древесины бере" зы, изготовленную на Нововятском комбинате древесных плит (КПД) на станке модели СД-З, имеющую следующие параметры: 8„„„ =3,60 м /кг, К, =1,0Х и К = 98„0, а в качестве второго компонента используют фе-. нольную прессовочную массу марки

03-010-02.

Пример 5 (состав 9). В качестве наполнителя используют смесь стружки и опилок - параметрами

S =35 м /кг, К„ =10,0Х и К =8,5, а в качестве второго компонента— фенольную прессовочную массу марки

У2-301-07.

В таблице показаны технологические параметры изготовления иэделий иэ композиционных материалов и их свойства по примерам 1,- 5, с е

Д ю

Egg

Ф ьь еh ах O е е х

a V 0« оок

« ьь

1 ч

ЮмО

CO

О«К !

Ф к е

CI

» ч Сч

С»1 »« съ сЪ и л с о е и

» и хо

Cl C

Ф а сХ 1 Ф о их

Ф о ихо х 1 о о йе)е

Ф

v» о х х л

IC

IC Я иЪ

Ф

Ю и

X а и

»!

1 — «в ь .«С

О

Оъ

CI ь

« с с

v е

Ci а сс ! 2

1 а

1 X

«О а

Сч ссъ

Ос

«\

an

О« м с«Ъ

Ос

1 и в х

° СС х

i»

° lC хЪ

CC

Ol с ъ

\съ

t с«Ъ

0

° л

Ю

«Ъ

1 Ф

O CI X

Г IO IC

CI с ъ

О

% ьв мv

»

lC 4l

Ф 0I о If

О« I

Ф л!с ч

1 - м!м о

К Iо хю

Cf Х—

СЪ К

1 1 о и

Ю л

+

«»

Ю»!

О к е в ао

1 cI L х о хо* кхv оое х Ф

ФВФ

Ф ов и

CI O IC «O

1 л иь о

I0 СС

К О 04

О Ъь х 1

8V и хо,о

К 1 Ф

ov! о к

Фехо хкхк! 04 14

° Ю Е

) с ъ Х с \

100 Х нь е

)сч Ф

0Ъ

«!

I !

° n

I п

I съ с

Ю

40 сс 0

l с

° с Х ! ! у"

Ю

Ю

o i

Ю

Ю с \

til 5! e!

ОФФ х î.х

1 1

Фхи хclu х х е

Фо а

l0 К К иЪ сч

Ю сч

00

1 сс

h

Vf! aXО и г и к хх и г

Е О И»Х О Х аовххко

КФХФÎVIO

D а г, 01 Фсс

I 1 аех

«Х.К е1 Ф ! о ! «1

1 х 1 в о ! к

1 X о ! хи! ! 4l 1

I CC 1 ! v

1. !

1 I»

1 х

1 Cl

1 о х !

I

1

1

1 L х

1 Cl

IC 1

X l O

0l 1 I к о

l0 1

ОС Са

«1 Х о

1 I X съ I Х

Х I II

1 Q

СЪ 1 Р о и

1 1 !

ФвоСФИ

О а1 х о ххв! Фо

К Ю Х Х 04 в 1

Ф 1 I 1 «Х х х Ф

a CC В 1 С: 2 ! с! II o

Ока -v о.во

П 1- R I cc

1 (! и

1 0 el!!âu

ХС Ф и - Е Й CI

cI Е g О .",Ca

127175!

I ь !

ФФЮ о

СЪ фlЛ ое! чХ В«-«ОСЬ

ФЪ If ) мс-0

«О

О в«О чХ В <7 ОIЪ

g С»«1«»Ъ оою оо к 6

ОС к сч с к ьм

III . «СЪ

CO 00

СЧ с ъ

1271751

ЪЪ ло о

ЪЧ ЪЪ

ЪЛ ю

Ф о О

Ф о о

ЪфЪ о еч

О о ф\

D л

Ф ф\

О1

Ф аО ф о

Ю фс

МЪ

Ъ Ъ

ЧЪ

Cla

1 Ъ

ЧЪ

Ф

Ф л о л ф

an о

Ф о

D Ф

CO

Ф

ЧЪ

CO о

O л

Ъ Ъ ь

0» л

Ф ю

Ф1

4 4ЪЪ Ъ к иФ2 Ф

С;

ЪЧ 3РА

1о

I о D

ЧЪ an л

- Р

ЪЪ gE

aC Cl

З иы

Ъ ЪЧ

° о

ЧЪ

an ЪЧ

ОЪЧ 5

ЧЪ

ЧЪ

an л аса л

СЧ в о

ЧЪ

Ю л ф

an

СЧ а па

МЪ

t Р оо

° ° ф

Ф la

° ф ф

14)

an Ъф ч °

Р л ъ ад

i g vС

1 В4 ЪЪ аО а оЬа у

1 Ъ о сч О ЪС Ц х а

A u и щ щ аа и

ll a6 о о 5) 8

1 х и ЪСЯ

z o

ISO о о о о

ЪЧ а1 о

ЪЧ

+ .л

7 — 2 5 i.

Формула и з о б р е т е н и я

Редактор И. Шулла

Техред В.Кадар Корректор О, Л говая

Заказ 6290/19 Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

7 12

Таким образом, изобретение позволяет снизить расход связующего и энергии, затрачиваемой на производство композиционных материалов, при одновременном улучшении свойств изделий (ударной вязкости, теплостойкости и удельного поверхностного электросопротивления).

Способ изготовления изделий из композиционных материалов, включающнй подготовку древесных частиц путем их измельчения и фракционирования, смешивание измельченных частиц со связующим, формование, подогрев и пьезотермическую обработку иэделий, о т—

71751 8 и и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости изделий, их теплостойкости и поверхностного электросопротивления, а такg же экономии полимерных связующих, используют измельченные частицы с удельной наружной поверхностью

S „ 3,6-35 M /êr, долей наружной но.р поверхности с перерезанными волокна10 ми К„ 0,74-10 0Х и коэффициентом толщины К„ 8,5-98,0, смешивание со связующим осуществляют при 12-!8 С, скорости перемещения частиц 525 м/с и продолжительности 1—

15 10 с, а пьеэотермическую обработку изделий осуществляют при скорости приложения давления

3-20000 мм/с,