Способ прессования листов или пленок

 

О П И С А Н И Е 346847

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

М. Кл. В 29с 3/00

В 29с 17/00

Заявлено 15.1 l.1968 i(¹ 1218602/23-5)

Приоритет 23. I I.1967, № Ф51610х/39аз, ФРГ

Опубликовано 28.VII.1972. Бюллетень № 23

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тлинистрав

СССР

УДК 678.027.72(088.8) Дата опубликования описания 18.VIII 1972

Авторы изобретения

Иностранцы

Гюнтер Пейльштекер и Курт Бланк (Федеративная Республика Герматнш) Иностранные фирмы

«Фарбенфабрикен Байер АГ» (Федеративная Республика Германии) и «Компани де Сен-Гобен-Пон-а-Муссон» (Франция) Заявители

СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЛИСТОВ ИЛИ ПЛЕНОК

Изобретение касается техники прессования предварительно формованных листов или пленок из термопластичной пластмассы с целью получения изделий с особенно высоким качеством поверхности. Для изготовления листов или пленок из термопластичной пластмассы с поверхностью без пороков до сих пор было общепринятым предварительно формовать листы или пленки, например, посредством экструдирования из широкощелевых фильеров, а потом формованные таким образом листы или пленки дополнительно прессовать при температурах, лежащих между температурой затвердевания и температурой размягчения пластмассы. При этом процессе или металлические плиты пресса должны иметь топко полированную поверхность, или между плитами и предварительно формованными листами нужно поместить металлические,прокладкп с тонко полированной поверхностью. Таким образом, качество обработанной поверхности полированной прокладки переносится на поверхность изделий, так что пластмасса после дополнительного прессования имеет поверхностную фактуру прокладки.

При дополнительном прессовании необходимое давление прессования сохраняют, пока лист или пленка из пластмассы значительно не охладятся. Но с помощью известного способа нельзя достигнуть качества поверхности, .пригодной, например, для оптических целей ввиду того, что на поверхностях изделий остаются тонкие царапины, которые направлены радиально к середине.

С целью улучшения поверхности изделий предлагают способ отличающийся тем, что во время охлаждения давление на листы и плен10 ки сохраняют до тех пор, пока их температура упадет до значения, равного или несколько ниже точки затвердевания термопластичной пластмассы, после чего давление снимают и осуществляют окончательное охлажде15 ние изделий в ненагруженном состоянии.

Процесс прессования листов или пленок, включая их охлаждение, ведут в зазоре между полированными стеклянными плитами.

Под температурой затвердевания понимают

20 (как обычно для термопластичных пластмасс) не температуру, при которой осуществляется переход из жидкого в пластичное состояние, а переходную температуру из пластичногс в эластичное состояние.

2s При соблюдении этих условий вышеуказанных тонких царапин на листах или пленках не наблюдается. Из этого с.чедует, что царапины скорее всего возникают вследствие пере346847

65 мещения листа или пленки из пластмассы относительно прессующей плиты при различной усадке пластмассы и плит пресса во время охлаждения, пластмассы в эластичном состоянии. Поэтому нужно разгрузить пресс. Иногда, однако, целесообразно (прежде всего при более низкой температуре) полностью разгрузить листы или пленки из пластмассы посредством удаления, например, верхних прессовых плит, а также других, лежащих на этой, или же полностью вынуть из формы листы или пленки.

Температура прессования, лежащая между температурой затвердевания и температурой размягчения пластмассы, зависит от давления прессования. Чем ниже давление, тем выше может быть температура и наоборот, При этом и время прессования играет известную роль. Во всяком случае, условия должны быть такие, чтобы не допускать прилипания пластмассы к прессующим плитам.

Давления прессования могут быть различными. Они зависят от температуры прессования и свойств пластмассы. Целесообразно применять давления, равные, примерно, 10—

100 кг/сл, лучше 20 — 60 кг/сл- .

Особенно хорошего поверхностного качества листов или пленок достигают, если по меньшей мере с одной их стороны прокладывают полированную плиту из стекла.

Этот благоприятный эффект веро ITIIQ обусловлен атомарной структурой стекла. 1 ак известно, металл является кристаллическимматериалом и при шлифовании и полировании надрезываются кристаллические зерна всех ориентаций. Вследствие анизотропии кристаллов однако, при процессе шлифования и полирования кристаллиты удаляются различно, так что получается настоящая рельефная фактура. B то время, как при применении прессующих плит из металла никогда нельзя избежать этой фактуры, стекло — совершенно гомогенный изотропный материал и поэтому полированная поверхность из стекла, если смотреть под микроскопом, более гладкая.

Цикл прессования должен быть по возмо>кности коротким. Это значит, что .плиты из стекла должны иметь высокую устойчивость в отношении температурных колебаний, Такие плиты могут, например, состоять из стеклянного состава с низким коэффициентом теплового расширения, например из боросиликатного стекла.

Особенно пригодными для этой цели являются, однако, термически или химически предварительно напряженные плиты из стекла обычного стеклянного состава. Плпты из такого стекла имеют достаточную устойчивость в отношении температурных колебаний, их можно легко достать и обладают большей сопротивляемостью против мехапическпх напряжений (от удара, ударных давлений или напряжений изгиба).

В качестве плит оказались очень пригодными термически предварительно напряженныс плиты из стекла, например, толщиной 4 — 8.11,11, из шлифованного и полированного зеркального стекла. Можно применять и стеклянные плиты из, так называемого, стекла с огневой полировкой, если онп имеют необходимую гладкость. Химически предварительно напряженные плиты из стекла имеют более незначительную толщину до 1 лл, и в данном случае желательно применять такие тонкие стеклянные плиты.

П р» м е р 1. Способ прессования листов из поликарбоната ароматических дигидроксильных соединений. Между плитами пресса вкладывают состоящий из следующих слоев пакет:

1 п111та 113 метал;1а, име1ощая 1?азмеры

100Х 150 лл и толщину 1 — 3 лх1;

1 или несколько слоев бумаги толщиной

0,2 — 3 лл;

1 предварительно напря>кеннан плита из стекла, имеющая размеры 100Х150 лл и толщину 6 лл; ! плита из поликарбоната с размерами

80 140 лл и толщиной 0,9 лл (подсушена, температура затвердевания 145 С);

1 предварительно напря>кенная плита нз стекла с размерамп 100;>,"150 лл и толщиной

6лл;

1 пли несколько слоев бумаги толщиной

0,2 — 3 лл;

1 плита из металла с размерами 100;х,150 ля1 н толщиной до 3 лл.

Пресс закрывают. Плиты пресса нагревают до 180 С. Как только поликарбонат достиг температуры, пример о, 140 †1 С, пакет подвергают давлени1о прессования 40 кг/сл- и лист из поликарбоната нагревают до температуры 170 С. Непосредственно после достижения этой максимальной температуры лист из поликарбоната охлаждают, причем давление прессования в общем остается тем же самым. Как только лист достиг температуры

140 С, разгружают .пакет, открывая пресс.

При температуре 125 С разнимают пакет, т. е. лист из поликарбоната вынимают из формы. Затем лист пз поликарбоната охлаждают без нагрузки пр1 неподвижном воздухе. Его поверхности высококачественны и не имеют ш1каких царапин.

Прп сравш1тельном опыте, проведенном тем

?ке самым образом, по с прессом закрытым, пока лист из поликарбоната не достиг 80 С и только тогда открытым обнаруживают на поверхностях листа пз поликарбоната многочисленные, направленные к середине листа, царапины, которые на кромках плиты имеют длину 2,2 — 2,5 лл (длина царапин на середи. не листа уменьшается) .

Пример 2. Прессование листа из полистирола.

Между нагреваемыми или охлаждаемыми стальными плитами пресса вкладывают пакет, состоящий из следующих слоев:

Предмет изобретения

Составитель М. Самигуллин

Редактор Л. Новожилова Текред Л. Богданова

Корректор С. Сатагулова

Заказ 2538, 14 Изд. ¹ 10$1 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раукиская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2

1 металлическая плита размером 1000Х

><1500»t»i и толщиной 3 л!л1; 5 слоев бумаги толщиной 0,5 м»1;

1 термически предварительно напряженная стеклянная плита размером 1000)(1500 »1л1 и толщиной 6.!!л ;

1 лист из полистирола размером 800;с, )(1400 л!»! и толщиной 1 мл (высушена, тем.пература затвердевания 85 C);

1 термически предварительно напряженная стеклянная плита размером 1000>1500 м.!! и толщиной б л!л1; 5 слоев бумаги толщиной

0,5 лтм;

1 металлическая плита размером 1000У

;к, 1500»!»! и толщиной 3»ь!!.

Пресс закрывают. Стальные плиты пресса нагреты до температуры 170 С. По истечении 7 мин лист полистирола достигает температуры 140 С, Затем прессуемый пакет подвергают давлению прессования 40 кг/сл1- и лист из полистирола нагревают дальше до температуры 160 С.

Непосредственно после достижения этой максимальной температуры включают охлаждение стальных плит, причем давление прессования держат постоянным. Как только лист из полистирола достигает температуры 80 С, освобождают прессуемый пакет от давления путем открывания пресса. При температуре

75 С разнимают пакет, т. е. лист нз полистирола вынимают из пресса, снимая находящиеся на нем слои. Затем лист из полистирола охлаждают без нагрузки при неподвижном воздухе до комнатной температуры.

Поверхности листа высококачественны EE не имеют никаких царапин.

При сравнительном опыте, который проводят тем же самым образом, но при котором

5 пресс оставляют закрытым до достижения температуры листа из полистирола 25 С, а затем раскрывают, поверхности листа из полистирола имеют многочисленные, направленные к середине царапины. которые на кромках

10 листа имеют длину 2,0 — 2.5 !!.!1, в то время, как длина царапин к середине листа уменьшается.

Способ прессования листов или пленок, предварительно сформованных из термопластичной пластмассы, преимущественно в этажном .прессе в диапазоне температур между

20 точками затвердевания и размягчения термопластичной пластмассы с последующим охлаждением, отлп tct)olttttttc9 тем, что, с целью улучшения качества поверхности изделий, во время охлаждения давление на листы или

25 пленки сохраняют до тех пор, пока их температура упадет до значения, равного пли несколько и!же точки затвердевання термопластичной пластмассы, после чего давление снимают н осуществляют окончательное ох30 лажденис изделий в ненагруженном состоянии.

2. Способ но п. 1, отлнчаю цайся тем, что процесс прессования лисгов нли плено", включая Е!х охлаждегп!е, ведут в зазоре между

35 полированными стеклянными .плитами.