Способ изготовления полых изделий из поливинилхлорида

Способ изготовления полых изделий из поливинилхлорида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 377997

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соестскик

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

М, Кл. В 29d 2 3/ 0 3

B 29с 5/06

Заявлено 13.XII.1967 (Jxй 1203027,2 :.-5) Приоритет 13,XII.1966, № Н29652Х/39а, ФРГ

Комитет по делам

> ДК 678.027. 36 (088.8) изобретений и открытий при Совете Министров .

Опубликовано 17.IV.1973. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 29Л I.1973

Авторы изобретения,Иностранцы

Вольфганг Хафнер и Вальтер Хуфнагель (Федеративная Республика Германии) Иностранец

Вальтер Хуфнагель (Федеративная Республика Германии) Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИИ

ИЗ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к производству полых изделий из поливинилхлорида.

Известен способ изготовления полых изделий из поливин илхлорида путем формования трубчатой заготовки при повышенной температуре с последуюшим ее охлаждением и двухаксиальным растяжением.

В предлагаемом способе двухаксиальное растяжение проводят в термоэластической области температур от 110 до 120 С со скоростью свыше 80%/сек, предпочтительно от 133 до 400%/сек, благодаря чему повышается прочность изготавливаемых изделий, например бутылок для пива.

Существо способа заключается в том, что путем прессования, экструзии или литья под давлением изготавливают трубчатую заготовку из поливинилхлорида с последующим ее двухаксиальным растяжением при температуре от 110 до 120 С, при которой данный полимер обладает способностью к растяжению по меньшей мере на 225%, предпочтительно

300 — 400%.

Время, требуемое для выдувания полых изделий после того, как заготовка охладилась до температуры растяжения, зависит от размеров полого тела. При производстве бутылок, например для напитков, время выдувания составляет максимально 3 — 5 сек, но предпочтительно =1 сек (или еще меньше).

Предлагаемый способ годится для переработки поливинилхлорида или винилхлоридполимеризатов, состоящих из сополимеризатов винилхлорида, содержащих предпочтительно по меньшей мере 70% полимеризатов винилхлорида. Собственная вязкость примененных винилхлоридполимеризатов должна быть от

55 до 65. Выгодно, когда винилхлоридполимеризаты свободны от эмульгаторов, предпочти10 тельны такие, которые изготовлены в суспензии или в блоке. Материал стабилизируют соответствующими стабилизаторами, например органооловотиостабилизаторами.

15 Пример 1. Заготовку в виде шланга выдувают в области пластичности при 190 С в шишковатую бутылку весом 40 г, объем которой составляет 500 см . После установления температуры бутылки, равной 100 С, ее выду20 вают при давлении дутья 2 кг/см- в цилиндрической форме до объема 1084 смз и затем охлаждают.

Выдутая таким образом в термоэластичной области бутылка при испытании на прочность

25 при падении имеет значительно более выгодное предельное сопротивление, чем изготовленная в пластической области исходная шишковатая бутылка. Средний предел прочности иа растяжение несмотря на ее уменьшенную

30 прочность стенки лежит выше 250 см, в то

377997

Зона 1

Зона 2

Зона 3

1,00: 1,15

1,24: 1,00

1,00: 1,36

1,34: 1,00

1,00: 2,00

1,96: 1,00

463

520

551

537

840

19

24

Бутылка (а) Бутылка (б) 70

0,5

1250

0,5

500

3,5

16

Не разрывается по истечении 3 месяцев

50

65 ьремя как исходная бутылка имеет предел прочности на растяжение только 114 см.

Предельное сопротивление этой бутылки, несмотря на расширение ее осевого диаметра и уменьшение прочности ее стены по отношению

Соотношение растяжения вытянутой бутылки

Изменение толщины иевытянут/вытяиут.

Прочность на разрыв, кг/см иевытянут вытянут

Разрывное удлинение, % невытянут вытянут

Найдено, что вследствие растягивания материала при температуре 100 С до степени растяжения 1: 2, несмотря на уменьшение прочности стенки, значительно повышается прочность на разрыв, эластичность, усилие продавливания, разрывное удлинение (эластичность), а также уменьшается пластическая деформация (холодная текучесть при долговременном влиянии напряжений деформации). Последнее особенно важно для долговременного поведения находящихся под давлением бутылок (содержащих угольную кислоту и напитки, например пиво).

Пример 2. Получают почти такие же результаты при повторении опыта при температуре растягиваемых шишковатых заготовок

110 С и при давлении дутья 1,5 кг/смг.

Пример 3, Из экструдированной в области термопластичности (при температурах выше 1,0 С) шлангообразной заготовки из сернистого поливинилхлорида с собственной гязкостью 65 после охлаждения до 120 С в форме выдувают бутылку, причем в зоне тела получается двухаксиальное растяжение 250с/о.

Растягиваемость материала составляет при этой температуре 300О/О, прочность при разрыве 40 кг/смг. Изготовленная таким образом бутылка несмотря на многократный объем и насыпной вес и уменьшенную прочность стенки имеет средний предел прочности на растяжение выше 2 м, в то время как сопротивление продавлению бутылки составляет

-8 кг/смя.

С целью сравнения в области термопластичности при 165 C выдувают бутылки тех к;с самых размеров, которые отчасти разрывают"я уже во время выдувания, так как ра "тягиаемость материала в среднем составляет только 250 Бутылки, которые вынуты из дутьевой фурмы в неповрежденном состоя.. . и, t меют предел прочности на растяжение ;е:. .,ше чем 1 м и сопротивление продавлениго

3 кг/смг. к исходной бутылке, остается тем же самым— а имен но 8 кг/см- .

Исследуют прочность отдельных из-за шишковатой формы исходной бутылки различно растянутых зон растянутой бутылки и сравнивают ее с прочностью соответствующих зон исходной бутылки.

Пример 4. Изготовлены две бутылки, причем бутылка а) по известному способу с растяжением в области пластичности и бутылка б), которую после охлаждения заготовки растягивают двухаксиальным образом до конечной формы.

Измерения прочности стенок и диаметра заготовок и бутылок при способах а) и б) одни и те же. Получены следующие результаты прочности при разрыве, пределов прочности на растяжение при падении и результаты сопротивления продавливанию.

Диаметр, мм

Прочность стенки, мм

Прочность при разрыве (в направлении окружности), кг/см

Средний предел прочности на растяжение при падении, м

Усилие продавлеиия, кг/см

Продолжительность действия, час* Долговременное поведение при действии давления 4 кг/см при 20 С.

Хотя высшая прочность материала достигается посредством равномерного растягивания во всех направлениях, но у полых тел, например у горлсвины бутылки, есть зоны, где растяжение может осуществляться тслько в сдпом направлении. Способ, однако, выгоден и при растяжениях в одном направлении.

Изготовленные по предлагаемому способу полые тела и бутылки из поливинилхлорида отличают=я от изготовленных по известному способу бутылок при той же самой и более низкой прочности стенок повышенной прочно377997

Составитель Э. Гольтякова

Редактор Л. Новожилова Техред 3. Тараненко

Корректор Н. Аук

Заказ 1748717 Изд. № 1437 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 тыо на растяжение и прочностью при падении, многократно по. ышpнным со Iðîòèâëåíèем продавливанию, особенно в зависимости от времени, что черезвычайно важно для технического применения этих бутылок для хранения содержащих угольную кислоту напитков, например пива, значительно повышенной жесткость|о материала, очевидным улучшением плотности газа и водяного пара и заметно улучшенными такими оптическими свойствами, как блеск и прозрачность. Кроме того найдено, что для изготовления чвухаксиально растянуты.: бутылок;,з голивнилхлорида (из смесей, даюц,и.:. мутные и непрозрачные заготовки) посредством двухаксиального растяження по предлагаемому способу можно получать светлые и прозрачные изделия.

Hip ед м ет и з о б р ете н и я

5 Способ изготовления полых изделий из поливинилхлорида путем формования трубчатой заготовки при повышенной температуре с последующим ее охлаждением и двухаксиальным растяжением, отличаюцийся тем, что, с

1О целью повышения прочности изготагливаемых изделий, например бутылок для пива, лвухаксиальное пастя>кение проводят и те1моэластической области температур от 110 до

120 С со скоростью свыше 80%/сек, предпоч15 тительно от 133 до 400%/сек.