Устройство для твердофазной экструзии термопластов

Устройство для твердофазной экструзии термопластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для переработки пластмасс, а именно к устройствам для твердофазной обработки термопластичных полимеров давлением. Цель изобретения - повьшение производительности устройства и улучшение качества получаемых изделий. Для этого устройство содержит последовательно установленные шнековый экструдер, полую холодильную камеру с фильерой подачи в нее расплава полимера, камеру формования и матрицу. Камера формования снабжена штуцером подачи под давлением гидростатической смазки. Матрица расположена на вьгходном участке камеры формования . Устройство снабжено источником давления формования. Последний выполнен в виде вытяжного устройства. Оно установлено на выходе матрицы. В камере формования, .соосно ей смонтированы цилиндрические втулки. Они жестко связаны между собой. Диаметр отверстия каждой цилиндрической втулки равен диаметру полости холодильной камеры . Включают экструдер, полимерный материал расплавляется в экструдере, и расплав поступает через фильеру в полость холодильной камеры. Здесь происходит формование заготовки. Далее заготовка поступает в камеру формования , продавливается через матрицу, на выходе которой установлено вытяжное устройство. Такое конструктивное выполнение позволяет реализовать непрерывный процесс твердофазной экструзии термопластов и управля ь разбуханием экструдата на выходе из матрицы . 1 ил. (Л оа. 01 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1,. SU 1351810 (SD 4 В 29 С 47/88, 47/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3924003/23 — 05 (22) 08. 07. 85 (46) 15. 11.87. Бюл. №- 42 (72) Б. С. Полонский и С. А. Цыганков (53) 678.057 (088. 8) (56) Патент США ¹ 4035125, кл. В 29 D 3/00, опублик. 1977.

Авторское свидетельство СССР № 1115915, кл. В 29 С 47/88, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТВЕРДОФАЗНОЙ

ЭКСТРУЗИИ.ТЕРМОПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к устройствам для переработки пластмасс, а именно к устройствам для твердофазной обработки термопластичных полимеров давлением. Цель изобретения повышение производительности устройства и улучшение качества получаемых изделий. Для этого устройство содержит последовательно установленные шнековый экструдер, полую холодипьную камеру с фильерой подачи в нее расплава полимера, камеру формования и матрицу. Камера формования снабжена штуцером подачи под давлением гидростатической смазки. Матрица расположена на выходном участке камеры формования. Устройство снабжено источником давления формования. Последний выполнен в виде вытяжного устройства. Оно установлено на выходе матрицы. В камере формования, .соосно ей смонтированы цилиндрические втулки. Они жестко связаны между собой. Диаметр отверстия каждой цилиндрической втулки равен диаметру полости холодильной камеры. Включают экструдер, полимерный материал расплавляется в экструдере, и расплав поступает через фильеру в полость холодильной камеры. Здесь происходит формование заготовки. Далее заготовка поступает в камеру формования, продавливается через матрицу, на выходе которой установлено вытяжное устройство. Такое конструктивное выполнение позволяет реализовать непрерывный процесс твердофазной экст- ф руэии термопластов и управлять разбуханием экструдата на выходе из матри- © цы. 1 ил.

Ю

Фав

1: -51810

>» Е-11, (»»,IH» 1 Р меpil 5 т.e .. ,) с, ((, Ч(<Г а(С> С

;1»Р (ОВ с> (» Я (I (ро/,ав пивани

p:".>;у 9 в >:?с, ( де>11((? 7 e !(Ð

; С P OH i . TI30?

Г»ь п<....ием пасп

)< I ». I 0 ii H J I i> Н У(О

>3 =труд»ром

: (> . "1 I разбух ан

;:з ?1(»(твиды 9 (С :(ИЯ ГОО О? <ЗB

? -<»П-,0I3. (Е11:1<

Изобретение относится к, с г(><,13» гвам дпя переработки пт?астма -., л

,п(еннО J< У СТРОис тв сзм ДПЯ т 3< ..„ (0<1>аз ной обработки термопластичных if»ли-. меров давлением.

Цель изобрете»1ия —. Иовьш»ение (П>о— изводительности устрой;"тв" ул "п(1»вЂ” ,ние качества получае»(ь(х и.=>,»ли-f, На чертеже изображено у» ройс-в<> для гвердофазной э« стр 3 (и " c p? l.;— пластов.

Устройство со iåðæèò пос>I» доп lòå!I(,— но установленные экструдер сс сре,:"ством загрузки 2, червя«о»> . :. и: Op»fc — 1 > дой 4, холоцильнуlо ка»(< ру .>:-. !Я(:(ье— рой б подачи в нее распллвл (о.пимер от экс.рудера 1, камеру 7 0(рм;;..лпи>.. снабженну(о штуце ром Ь >(ода -и, п»1. лен нем гидро с TeòH÷e ской смл". 1<è „и »(; матри (у 9., рас>-о г(оженну(о нл Выход l()»:

>/c(а С ТЕ<е. каме pbl 7 фор IO»3 I(I HE(. У» тро ство снабжено исто -(пгп<ом длг:,ле»(f,>( фОРМО(Зс!НИЯ > ВЫПОЛ((ЕН(П»»М 13 » >1(Д< (. Л новле>и(ого на вы:<оде ? (Hòplllfb: 9 вытяь" ного устройства !О, Ус гройс:тlçñ> (п(л(б>1<(»вЂ” но также смонтирован>(ьг»(и B клмс р» 7 фОРМОвсн>ИЯ - COÎCIIO PH i,È IH(i /(PI("-(С С«ИМ?1 втулками 1 жс c Tl1;/(01 линдри сеской втулки 11 раис г(»(с ру полости холоцильн<ой клмс ры ки полости хо fo/IIIJlhl ой камс г:l l оКрЫтЫ аитнадГЕЗИОННЫМ . атЕ. (сан(с..

ПОДВОДс< И О ТВОДа Хлаца>.»11 ? а С;>1< «,. снабжена трубопроводам(3 12., .и».. ре.,— лирования расхода хллг(агента у; гапог.— ка снабжена вентилем 1 . . XOTo>,-ильн-,я камера 5 слабже IB рубашкой 1- . Ус.тройство 10 снабжено грие»(н(1»< мс .;-1 >-змом 15.

Устройство работает следу>ощим об— разом.

Вк>лоча(от экструдер 1. Поч -1»1С-!>пы(- . материал в нице гранул, „-.:; лтыь Ie>(ь(11,10 из средства загрузки 2 чер >,-.ком .3 > расплавляется в экструдерс,, (>л<:и поступает через фильеру 6 поч;><.ть холодильной камеоы 5. гпс прои ?>

@0pMOB c(IIHe 3 аl" О TO B r(>pMOI3 c>НИ< происходит под постоянным цавл(1;нем> создавлемьг1 H;l входе 13 хол(1,1(л: Il",ê камеру 5 при вра ценил -;ервяк а .- . с то.-.-педой 4. Охлажде((ие p.ã:..ñïëài г >n>:11»(сира (.заготовки) в холодильн(>»: клм»р» осуществляют путем подачи х лдси . н" л через трубопроводь. 12 ;3 ру(>«шку !4

Под давлением р;; ñ?(лав а полиме ра заi п-ТОВка 1 6 Iieп,>с>pbl:3110 ПО(Т». iii Г т >3 клмс-ру 7 1)opbloB в(ия -1 продавливается на го(><о ic из и» е -(» ре 3 матрицу 9 . При п()с,у(тлении за о-ов-.»1 1б в камеру 7 .-P .cOBа1:ИЯ ВКПЮЧВ:От НаСОС {НЕ ПОКа.:lH) подачи "идроста.ической смазки„.

1«>ступа(олей че >eз ыгуцср 8 в камеру 7 ф:>p? 013ания и далее — че»рез кольцевь:е з азоры межцу ц»1пиндриче скими в тулка.;и 1! — на элготозку на всем и, ти с: с:(едоков?(ия < матрице 9., аi>ление смл-i (тобы смлзкл:(е проникла в экс»УПС?р 1, Г;-,Е ОНЛ МОЖЕТ Cfc ЕлатЬСя ,->л cll.?авом fio!IHbfер-., Втулки 1 1, диа:,:тр о г(ерстия кажгцой из которых ра пог,ост холодильной ка>»IcH = Tpy заготовки > 6, также поддержание et с тОй чин о(. Ти В»камеi>c /

> р -> H - » И р,; B а >3 И»>, I JI Я л зр; рг->гни i б через матэ.- ьяый период„. когца изне соединено с вытяжным

10„ гр,> помощи вентиля 13

->l р:ilнпчива(от — »;:,лчу хладагента через труб<>п:>0130ды 1 " в,-: уб алку 14. Темпер,Tópó заготов;<и 16 на входе в матрицу 9 под/(ерж-.;вло.- в этот период близ(c»i:iepe-,", рс- г..павления >полимера, :: г<) c>»(о бе с и» -; и ть»-, эфилиро13 ание толь— воздсйств -?»м давления> созда>:..с;-!<)I 0 э;<с". ру.xcpîì (. Под>3 Дят на—

::".ilblHгй участо(< 1;здзлия 1/ «вытяж::..-;у у тройству 1О -. закрепляют в

lI .>11» мн 0 . 1 мех 1 1113(l p 5 . Вклоча>от Вы та<, одновременно у lp. >(чин i(OT 3:oäà÷ó х>»адагентл в руб -»ш? (у 14, oòêpbïl ля вентиль 13 . По мер . Охлаждения заготовки 16 до cTàб .:льной температуры повышают постеи:и;(о скорость Вь: гя:кки, выводя устройстг30 на задан(э»>й уровень производ тельности,.

Предлагаемое тех>(ическое решение (и;зволяе- рел. †.ИIPBB;b непрерывный реж»(м тв»рдофлз;10й экструзии термопласго:-, что пог>ы:плет произвоцительность у .. грой<>тва. Улуч»пе>(ие качества получ:>ем(»гx изделий достигается путем фор ;оз IllH!I заго <>1>ок под постоянным дав3»3cl По>(ИМЕРа Нс> ВХОДЕ В кл;ер;: 5, создаваемым также г.утем управле— и-;:. ..=-кструдера на Выходе

П;:>И По IОЩИ 1»СТО>?НИ«а ДаВ—

ЛНИЯ > 1>Ь(ПОЛНЕННОГС 3 ВИДЕ го ил выходе матрицы 9

Я(0

ВНИППИ Заказ 5530/15 Тираж 565

Подписное

Произв.-палигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная., 3 1351 вытяжного устройства t 0 Надежность устройства в работе обеспечивается тем, что оно снабжено смонтированны— ми в камере 7 формавания, саасно ей

5 цилиндрическими втулками, диаметр отверстия каждой из которых равен диаметру полости холодильной камерь. 5 подача смазки осуществляется через зазоры между втулками 11 на всем пути следования заготовки 16 к матрице 9.

Пример 1. Экструдиравали пруток из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) в устройстве с диаметром хола-;5 дильнай камеры 12 мм при диаметре выходного отверстия матрицы 4 мм. Тем— пература заготовки на вхсг=- в матрицу 120пС. Давление расплава, создаваемое экструдером, 200 ат. Давление гидравлической смазки 130 ат. Вытяжное устройство создавало усилие F=

=?0 кг при скорости выхода экструдата V=2 м/мин. Получаемый пруток имел диаметр 3,6 мм. Па сравнению с исход- 25 ными характеристиками полиэтилена (E=250 KIa, 6 „ð =24 1П1а) экстpудaт имел жесткость в I 0 раз выше (Е=

=2500 МПа) и прочно-ть в 3 раза вьппе („,=70 Ьйа). 30

Пример 2. В том же устройстве экструдировали пруток из ПЭВП, но при усилии вытяжки F=35 кг и скорости вытяжки V=4 м/мин, давление расплава составляло при этом Р=120 ат. Давле35 ние смазки поддерживали на уровне

90 ат, Получали пруток диаметром 3 мм.

По сравнению с обычной технологией резко (15 раз) увеличился модуль упругости (Е) и в 4,5 раза — предел 4О прочности.

Таким образом, с помощью предлагаемого устройства можно получать в непрерывном режиме высокопрочные, высокомадульные профильные изделия из термапластав.

Э.,анамическ .:и эффект от внедрения изобретения связан прежде всего с возможностью резкага снижения расхода полимерного материала в канструкционь х сгчовых элементах путем увеличе ия упруг их и про чн о с тных х ар ак те ристик, расширения областей применения и использования "-тих материалов для, замены некоторых конструкционных остродефицитных металлов и сплавов с аналогичными механическими характеристиками „

Формул а изобретения

Устройство для твердафазной экструзии термапластав, содержащее последовательна установленные шнековый экструдер, полую холодильную камеру с фильерай подачи в нее расплава полимера, камеру формования, снабженную штуцерам подачи пад давлением гидростатическай смазки, и матрицу, расположенную на вьходнам участке камеры формавания соасна фильере подачи расплава полимера, о тлич ающе е л с я тем, что. с целью повышения производительности устройства и улучшения качесгва получаемых изделий, устраиство снабжена источникам давления фармов ания, выполнен-.bì в виде установленного на выходе матрицы вытяжного устройства, и смонтированными в камере формования, саасно ей, цилиндрическими втулками, жестко связанными между собой, причем диаметр отверстия каждой цилиндрической втулки равен диаметру полости холодильной камеры,