Способ изготовления изделий из пенополистирола

Способ изготовления изделий из пенополистирола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„„SU„„426496. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) С 08 J 9 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ASTOPCHOf4V СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I1.(21) 1687773/23-05 (22) 27,07.71 (46) 23.08.83. Бюл. Р 31 (72) A.P.×óäíîâcêü é и М.A.Èåðêóëåí- ко (53) 678.746.22:62-405, 8(088.8) (54)(57) СПОСОБ. ИЗРОТОНЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА путем.предварительного вспенивания гранул полистирола, кондиционирования подвспененных гранул, з.аполнения ими формы и нагрева формы до окончательного спекания гранул в иэделия, о т л иа ю шийся тем, что, с целью повышения активности гранул, сокращения времени охлаждения и улучшения свойств иэделия, исходные гранулы предварительно вспенивают до насыпной плотности, меньшей на 10-40%, чем заданная кажущаяся плотность изделия, затем после загрузки в форму перед нагревом их Подпрессовывают до заданной кажущейся плотности изделия.

42Ь496

Изобретение относится к получению изделий из пенополистирола двустадийным способом.

Известен двустадийный способ изготовления изделий иэ пенополистирола путем предварительного вспенивания гранул полистирола, кондиционирования подвспененных гранул, заполнения ими формы и нагрева формы до окончательного спекания гранул в изделия. 10

Недостатками этого способа является то, что у изделий иэ пенополистирола с кажущейся плотностью менее 0,020 г/смэ из-за недостаточной активности гранул отсутствует каче- 15 ственное спекание между гранулами.

При разломе изделий разрушение на

50Ъ происходит по граням гранул, что свидетельствует о недостаточной прочности сцепления гранул., При длительном хранении или перевспенивании исходных гранул, а также при передержке их в процессе кондиционирования гранулы невозвратимо теряют свою активность при.спекании в фор- ме из-эа улетучивания вспенивающего агента, что ведет к ухудшению качества иэделия, Требуется также длительный процесс охлаждения вспененных изделий, так как при быстром охлаждении (из-за.образовавшегося в . ячейках пенопласта разряжения) про-. исходит большая усадка пеиопласта и нарушается геометрия изделия.

С целью повышения активности гранул полистирола, сокращения вре- 35 мени охлаждения и улучшения качества иэделий иэ пенополистирола исходпые гранулы предварительно вспенивают до насыпной плотностИ, меньшей на 10-40%, чем заданная кажущаяся 4Q плотность иэделия, затем послe загрузки в форму перед нагревом их подпрессовывают до заданной кажущейся плотности иэделия.

Способ изготовления изделий из пе-45 нополистирола по изобретению осуще ствляется следующим образом.

В форму загружают гранулы, подвспененные до насыпной плотности, меньшей на 10-40%, чем заданна za 50 жущаяся плотность изделия, и выдержанные на воздухе для кондиционирования. Каждую форму закрывают крышкой, снабженнОй накладками, высота которых вместе с крышкой составляет 10-40Ъ от высоты формы внутри полости, После установки форм в стойку сверху укладывают плиту. При приложении к плите нагрузки всю стопку форм сжимают так, что крышки утапливают- 6О ся в формы вместе с накладками, чем обеспечивают необходимую степень сжатия гранул.

Затем формы с предварительно напряженными гранулами подвергают нагреву, например помещают в паровой автоклав.

Способ по изобретению имеет следующие преимущества.

1) После поджатия гранул .внутри ячеек образуется избыточное давление, при вспенивании иэделия эа счет расширения гранул и заполнения межгранульного пространства давление внутри ячеек падает, но разряжение (в противоположность известному способу ) отсутствует, благодаря первоначальному избыточному давлению. Отсутствие разряжения в ячейках иэделия позволяет более чем вдвое сократить время охлаждения беэ опасения усадки пенопласта.

2) В результате предварительного напряжения гранул в пресс-форме повышается их спекаемость между собой, что позволяет получать изделия беэ дефектов поверхности. При разломе изделия разрушение происходит через гранулы. Лишь 5-10Ъ разрушений,происходит по граням гранул, Высокая степень спекания позволяет увеличить физико-механические показатели у иэделий с минимальной кажущейся плотностью.

3) Получают изделия с широким диапазоном кажущейся плотности, в том числе менее 0,020 г/см

Пример. Иэ партии полистирола суспенэионного со сроком хранения 8 месяцев со времени изготовле-. ния отсеивают гранулы 4-х фракций:

1-1,5 мм, 1,5-2 мм, 2-2,5 мм, 2,5-3 мм.

Гранулы каждой фракции предварительно вспенивают до такой минимальной плотности, при которой еще мож-. но осуществить формование образца.

Путем увеличения степени сжатия подготовленных гранул в холодной форме вспенивают образцы и определяют ту минимальную степень сжатия, при которой получают качественное иэделие.

Критерием качества образца считают чистоту. поверхности, определяемую визуально.

Гранулы разных фракций предварительно вспенивают до минимальной насыпнОй плотности (у„д ), г/см

3.

I фракция 1-1,5 мм у„ 0,011

2<5 3 " ????>с 0i009

Затем получают образцы иэ гранул таких же размеров, подвергнутых сжатию до уменьшения объема на 5%, 10%, 15Ъ, 20Ъ, 25%, ЗОЪ.

Образцы наиболее высокого качества получают при 30%-ном сжатии образцов. Кажущаяся плотность этих образ цов имеет следующие значения, г/cM3:

426496 фракций 1-1,5 мм фракций 2,5-2,-"фракций 2-2,5 -"фракций 2,5-3 -"Для гранул

0,015 г/см

0,015 -и0,014

0,013

Ц НС С

Э еас

3 н«с

3 нсчс

Техред В.Далекорей Корректор И. Демчик

Редактор П.Горькова

Заказ 8018/2 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

1 . Э 0,017

Х1 д 0,014

У 0,014

ZV т 0,013

Для сравнения вспенивают образцы из гранул этой же партии обычным спо.собом (без поджатия в форме) с целью у полученных образцов качество поверхности значительно хуже, чем у образцов, полученных по способу согласно изобретению.

Для сравнения прочности спекания гранул между собой при вспенивании по известному способу и способу в соответствии с изобретением образцы пенопластов разламывают пополам.

У образцов, вспененных по иэвестчому способу, на 35-45Ъ площади сече25 получения такой же кажущейся плотности образцов.

Для этого используют предварительно .вспененные гранулы с насыпными плотностями, соответствующими кажущимся плотностям образцов, полученных по новому способу. ния образцов разрушение происходит через гранулы, а на остальных 5565% площади сечения - по. граням гранул иэ-за слабого спекания.

У образцов, вспененных по способу согласно изобретению, благодаря поджатию гранул ".разрушение происходит через гранулы на площади сечения, равной 90-95% и лишь на 10

5Ъ площади сечения образца — по гра ням гранул.