Способ получения изделий из термопластичных композиций

Авторы патента:

B29C45/77 - скорости или давления формуемого материала

Изобретение относится к технологии переработки термопластов литьем под давлением и может быть использовано в производстве длинномерных изделий. Цель изобретения - повышение прочности изделий . Способ включает смешение полиэтилена с наполнителем, плавление и подачу расплава под давлением 0-50 кг/см2 со скоростью 50-500 мм/мин в форму с соотношением длины к диаметру 10-75, выдержку под давлением 0-10 с и охлаждение в воде. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

% (я)з В 29 С 45/77

ГОСУДАРСТВЕННЪ|И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪ|ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4440907/05 (22) 27.04.88 (46) 23.12.91. Бюл. М 47 (71) Харьковское специальное конструкторско-технологичеекое бюро "Машприборпластик" (72) В,С. Левин, Э.Ю. Бормашенко, И.П. Неелов |(M.Ë. Фридман (53) 678.027.74 (088.8) (56) Гуль В.Е., Акутин М.С. Основы переработки пластмасс. M. Химия, 1985, с. 233236.

Патент ГДР М 225943, кл. В 29 С 45/00, 1980.

Изобретение относится к переработке термопластичных материалов в изделия и может быть использовано при получении профильных длинномерных изделий, усиленных армирующими волокнами, как иэ кондиционных термопластичных материалов, так и из их отходов.

Цель изобререния вЂ” повышение прочности изделий за счет ориентации и концентрации наполнителя в сердцевине отливки.

Пример 1. Получают цилиндрическое изделие из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП), наполненного рубленым стекловолокном.

95 мас.% гранулята ПЭВП смешивают со стекловолокном, длина волокон которого

10 вЂ” 15 мм. Смесь загружают в материальный цилиндр адиабатического червячного пресса; температура по зонам обогрева . 11600 С, П 170 С, П(180 С. Расплав, смешанный с волокнами, нагнетают в цилиндрическую

„„ Щ „„1699793 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ

ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ КОМПОЗИЦИЙ (57) Изобретение относится к технологии переработки термопластов литьем под давлением и может быть использовано в проиэводстведлинномерных изделий. Цель изобретения вЂ” повышение прочности иэделий. Способ включает смешение полиэтилена с наполйителем, плавление и подачу расплава под давлением 0-50 кг/см со ско2 ростью 50-500 мм/мин в форму с соотношением длины к диаметру 10-75, выдержку под давлением 0-10 с и охлаждение в воде.

1 з. и. ф-лы, 1 табл. форму радиусом 25 мм и длиной 2000 мм (отношение длины к диаметру 40) под давлением, возрастающим от 0 до 50 кгс/см по мере заполнения формы. Скорость заполне-, ния формы 50 мм/мин. Изделие выдерживают под давлением 50 кгс/см в течение 10 с ( и затем охлаждают в воде. В полученном с иэделии стекловолокна ориентировано вдоль геометрической оси и расположено в цилиндрическом объеме радиусом 2,5 мм, коаксиальном оси изделия.

Предел прочности изделия 20 МПа. При указанных параметрах пористость изделия минимальна.

Пример 2. Получают призматическое изделие по примеру 1, но 85 мас.% гранулята ПЭВП смешивают с 15% .полиамидного волокна. длина волокон которого 5-8 мм.

Смесь загружают в материальный цилиндр адиабатического червячного пресса. Расплав, смешанный с волокнами, нагнетают в

1699793 делия и расположено в цилиндрическом объеме, куоаксиальном оси изделия с прочностью на растяжение 22 МПа.

Объем пор в изделии при указанных параметрах составляет 10% объема изделия.

Пример 4. Изделие получают по примеру 1, но вместо стекловолокна вводят

10% тонкозернистого порошка (размер частиц 100-200 мкм) вЂ” продукта пылеуноса при обжиге шамота. Получают цилиндрическое изделие с сердцевиной, наполненной порошком.

Изделие имеет прочность на растяжение 18 МПа.

Пример 5. Изделие получают по примеру 2, но вместо полиамидного волокна вводят 15% древесных опилок (размер

1-5 мм). Сердцевина радиусом 10-12 мм наполнена опилками. Прочность изделия на растяжение 14 МПа.

Пример 6. Изделие получают по примеру 2, но в качестве наполнителя вместо полиамидного волокна используют продукт, образующийся при измельчении

40 форму квадратного сечения со стороной 40 мм и длиной 2000 мм при давлениях, возрастающих от 0 до 30 кгс/см по мере заполнения формы. Скорость заполнения формы

500 мм/мин. Изделие охлаждают в воде без 5 выдержки под давлением. Полиамидное волокно ориентировано вдоль геометрической оси изделия и расположено в цилиндрическом объеме радиусом 15-20 мм, коаксиальном оси изделия, 10

Предел прочности сформированного изделия 18 МПа. Объем пор в изделии при указанных параметрах заполнения максимален и достигает 20% объема изделия, Пример 3. Получают изделие по 15 примеру 1, но 90 мас.% гранулята ПЭВП смешивают со стекловолокном. Смесь загружают в материальный цилиндр адиабатического червячного пресса при температурном режиме, указанном в при- 20 мере 1. Расплав, смешанный с волокном, нагнетают в цилиндрическую форму радиусом 25 мм и длиной 2000 мм при давлениях, возрастающих от 0 до 30 кгс/см по мере заполнения. формы. Скорость заполнения 25 формы 200 мм/мин. Изделие выдерживают в форме под давлением 30 кгс/см в течение

3 с и затем охлаждают в воде. Стекловолокно ориентировано вдоль геометрический оси изизношенных автомобильных покрышек, представляющий собой смесь резиновой крошки и кордного волокна. Получают изделие, наполненное резиновой крошкой и частицами кордного волокна, с прочностью на растяжение 14 МПа.

П риме р 7. Для сравнения получают изделие по известному способу. 95 мас.% гранулята ПЭВП смешивают со стекловолокном. Смесь загружают в материальный цилиндр литьевой машины (температурный режим переработки по примеру 1) перемешивают и подают в цилиндрическую форму радиусом 25 мм, длиной 200 мм (отношение длины к диаметру 4). Давление литья постоянно и составляет 1000 кгс/см, скорость впрыска 2000 мм/мин. После выдержки под давлением 1000 кгс/см иэделие охлаждают и извлекают из формы. Стекловолокно расположено неупорядоченно в.объеме изделия, предел прочности сформованного изделия при растяжении 12,5 МПа.

Пример 8. Для сравнения получают изделия по примеру 7, но вместо стекловолокна вводят 10 тонкозернистого порошка, размер частиц которого 100-200 мкм, являющегося продуктом пылеуноса при обжиге шамота. Получают цилиндрические изделия с хаотически расположенным в объеме изделия медкодисперсным порошком. Предел прочности сформованного иэделия при растяжении 10 МПа.

Пример 9, Получают изделия по примеру 1, но варьируют соотношение длины; формы к диаметру с 5 до 75 и скорость впрыска с 40 до 550 мм/мин, Прочность изделий указана в таблице.

Формула изобретения

1. Способ получения изделий из термопластичных композиций, включающий смешение гранул полиэтилена с наполнителем, плавление, литье расплава в форму под давлением с помощью пластицирующего агрегата, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности изделий, используют форму с соотношением длины к диаметру

10-75, расплав подают со скоростью 50-500 мм/мин под давлением, возрастающим до

50 кг/см, и охлаждают в воде.

2. Способ по п.1, отл ича ющийся тем, что расплав выдерживают в форме под давлением до 10 с.

1699793

Прочность изделий, МПа

Составитель Н. Кондратов

Редактор Г. Бельская Техред М,Моргентал Корректор,В. Гирняк

Заказ 4431 Тираж Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Способ получения изделий из термопластичных композиций

Изобретение относится к технологии литья изделий из пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ)

Устройство для определения инжекционных характеристик литьевых машин для пластмасс // 1159795

Литьевая форма для исследования формуемости полимерных материалов // 1150091

Способ изготовления изделий из полимернылх.-^!:: материалов литьем под давлением:_", .4'-^''~^"|'rl'f.r .л. // 324168

Шнековая машина для литья термопластов // 271790

Способ литья под давлением и устройство для его осуществления // 2008222

Изобретение относится к способу литья под давлением пластических материалов, особенно предпочтитаемому при литьевом, формовании высокоточных изделий, требующем максимального уменьшения отклонения от средней массы при каждом цикле литья, и к устройству для осуществления способа

Система подачи без естественного баланса для устройства инжекционного формования // 2565176

Изобретение относится к машине для инжекционного формования деталей. В машине впрыск расплавленного термопластического материала с постоянной вязкостью в полость формы производится при низком постоянном давлении, составляющем 6000 фунтов/дюйм2 и менее. Система подачи расплава без естественного баланса содержит горячеканальную литниковую систему с каналами подачи расплава и множество полостей. Система также имеет контроллер, выполненный с возможностью обеспечения постоянного давления расплавленной пластической массы. Система подачи расплава обеспечивает баланс 90% или более. Благодаря этому машина для инжекционного формования под низким постоянным давлением по изобретению включает форму, изготовленную из легко поддающегося механической обработке материала, что позволяет изготавливать форму с меньшими затратами и быстрее по сравнению с типичными пресс-формами. Технический результат, достигаемый при использовании системы по изобретению, обеспечивает надежную работу пресс-формы за счет заданной конструкции системы горячих литников. 10 з.п. ф-лы, 6 табл., 12 ил.

Способ инжекционного формования при низком, в сущности, постоянном давлении // 2567906

Группа изобретений содержит способы инжекционного формования при низком, в сущности, постоянном давлении расплава. В частности, способ, содержащий этапы: (a) заполнения не находящейся под давлением полости формы устройства инжекционного формования порцией расплавленного термопластического материала, порция которого имеет давление расплава, которое после впрыска порции в полость формы превышает давление порции расплавленного термопластического материала до впрыска, и (b) поддержания постоянного и составляющего менее, чем 6000 фунтов/дюйм2 давления расплава во время заполнения всей полости формы порцией расплавленного термопластического материала. При этом внутренняя часть полости формы, отстоящая по меньшей мере на 2 мм от поверхности полости формы, которая первой вступает в контакт с порцией расплавленного термопластического материала, поддерживается при температуре, меньшей, чем примерно 100°С, и термопластический материал имеет показатель текучести расплава от 0,1 г/10 мин до примерно 500 г/10 мин. Технический результат, достигаемый при использовании способов по изобретениям, заключается в снижении толщины граничного слоя в форме, сокращении времени цикла формования одной детали и повышении производительности машины. 6 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Устройство и способ для инжекционного формования при низком постоянном давлении // 2573483

Группа изобретений относится к устройству для инжекционного формования деталей (варианты). В устройстве впрыск расплавленного термопластического материала в полость формы производится при низком постоянном давлении, равном и менее 6000 фунтов/дюйм2. Благодаря этому устройство для инжекционного формования под низким постоянным давлением использует форму, изготовленную из легко поддающегося механической обработке материала. Устройство также имеет датчик и контроллер для управления процессом впрыска и поддержания постоянного давления расплава и содержит искусственно сбалансированную систему подачи расплава. Технический результат, достигаемый при использовании устройства по изобретению, заключается в том, чтобы изготавливать многослойные формы, формы для подачи нескольких материалов и различные другие формы с меньшими затратами и быстрее при заданном качестве получаемого изделия. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил., 6 табл.

Устройство регулировки давления для устройства инжекционного формования с низким постоянным давлением // 2575229

Механизм регулировки давления расплава по изобретению относится к устройству инжекционного формования. Механизм имеет резервуар расплава для создания давления в расплавленной пластической массе перед ее впрыском в форму, при этом расплавленная пластическая масса имеет давление расплава. Устройство впрыска механизма для подачи расплавленной пластической массы из резервуара расплава в форму и механизм регулировки давления расплава, содержащий устройство регулировки давления, расположенное между резервуаром расплава и формой. При этом устройство регулировки давления поддерживает в сущности постоянное давление расплава внутри полости формы. Устройство регулировки давления содержит один из клапанов: клапан регулировки давления текучей среды или клапан сброса давления. Устройство инжекционного формования позволяет формовать детали при впрыске расплавленного термопластического материала в полость формы при низком постоянном давлении, составляющем 6000 фунтов/дюйм2 и менее. Технический результат, достигаемый при использовании механизма по изобретению, заключается в изготовлении тонкостенных изделий при постоянном низком давлении с большой производительностью. 14 з.п. ф-лы, 15 ил, 4 табл.

Способ и устройство для инжекционного формования тонкостенных деталей под в сущности постоянным давлением // 2575905

Изобретение относится к способу для инжекционного формования деталей. Способ характеризуется тем, что впрыск расплавленного термопластического материала в полость формы осуществляется под в сущности постоянным давлением при нарастающей мощности и затем уменьшают мощность до тех пор, пока полость формы не будет находиться в пределах 20% от полного заполнения термопластическим материалом. В результате полость формы заполняется расплавленным термопластическим материалом за счет продвижения непрерывного фронта потока расплавленного термопластического материала от впуска к концу полости формы. Технический результат, достигаемый при использовании способа по изобретению, заключается в том, чтобы обеспечить формование тонкостенных деталей при низком постоянном давлении. 8 з.п. ф-лы, 12 ил., 6 табл., 2 диаграммы.

Способ инжекционного формования при низком, в сущности, постоянном давлении // 2583394

Изобретение относится к способу инжекционного формования при низком, в сущности, постоянном давлении расплава. Технический результат, достигаемый при использовании способа по изобретению, позволяют обеспечить более энергетически и экономически эффективный способ высокоскоростного инжекционного формования при низком давлении и формование высококачественных тонкостенных деталей с заданным соотношением длины к ее толщине. Способ позволяют проводить заполнение полости формы при низком давлении расплава без нежелательного преждевременного отвердевания термопластического материала в полости формы и без необходимости поддержания постоянной температуры в полости формы или подогрева полости формы. Способ осуществляют при заполнении полости литьевой формы расплавом термопластичного материала с давлением расплава, которое после впрыска порции в полость превышает давление порции до впрыска, при этом во время заполнения им полости поддерживают давление постоянным. 11 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Устройство выдержки под давлением для изготовления композитных деталей посредством впрыска смолы и соответствующий способ // 2616066

Изобретение относится к устройству выдержки под давлением при изготовлении композитных деталей, выполняемых посредством впрыска смолы. Система (100) впрыска смолы содержит сеть впрыска, связанную с пресс-формой (20). Устройство (10а, 10b) выдержки под давлением для системы содержит средства создания давления, выполненные с возможностью нагнетания газа под давлением в трубопровод (64); первое средство (11) соединения, выполненное с возможностью соединения с упомянутой сетью впрыска смолы и с возможностью соединения с упомянутым трубопроводом (64); второе средство (12) соединения, выполненное с возможностью соединения с упомянутой пресс-формой (20) упомянутой системы (100) впрыска. Первое средство (11) соединения соединено со вторым средством (12) соединения через трубопровод (13) выдержки под давлением, выполненный с возможностью пропускания упомянутого газа, нагнетаемого под давлением. При этом первое и второе средства соединения расположены таким образом, чтобы продольная ось трубопровода (13) выдержки под давлением была вертикальной. Технический результат: исключение образования пористости в композитной детали за счет вертикального расположения трубопровода выдержки под давлением, позволяющего избежать прохождения газа под давлением через смолу. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.