Способ обработки деталей из акриловых пластмасс
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОУСКОМУ СВйдЕТИЗЬСТВУ
<н771120 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 050678 (21) 2623532/23-05 с присоединением заявки М (23) приоритет
Опубликовано 15.10,80, Бюллетень М 38
Дата опубликования описания 15,10,80 (51)М. Кл.
С 08 J 7/00
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 678.744. . 335 (088. 8) (72) Автор изобретения
А. A. Итурман
Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (71) Заявитель
Ъ
3 «t: (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ АКРИЛОВЫХ
ПЛАСТИАСС
1
Изобретение относится к области переработки пластмасс и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для повышения долговечности деталей из композиций ак- 5 риловых пластмасс.
Известны способы термохимической модификации полиолефинов полиорганосилоксановыми жидкостями f1) .
Ближайшим техническим решением является способ диффузионно-термической обработки иэделий из термопластичных полимеров, например акрилатов, путем термической обработки их в сре- 5 де кремнийорганических жидкостей P2) .
Суть способа-прототипа состоит в том, что пластмассовую деталь, например иэ пластмассы ACT-Т, укладывают
B сосуд.с кремнийорганической жид- 20 костью, например ГКЖ-94, устанавливают в термический шкаф, где температуру постепенно подHHMBHT до оптимальной (для пластмассы ACT-Т 80 С), о после чего выдерживают в шкафу опре- 25 деленное время (для пластмассы ACT-Т
2 ч),и затем медленно охлаждают.
В результате такой обработки повышаются прочностные показатели изделий, снижается износ при работе в З() паре со стальной деталью и водопоглощение.
Недостатком способа-прототипа является то, что количество диффундировавшей в поверхностный слой изделия кремнийорганической жидкости незначительно (0,08-0,12%) и после определенного времени обработки не повышается (для пластмассы ACT-T после 2 ч обработки), т. е. близко к привесу в равновесном состоянии, что ограничивает дальнейшее повыаение иэносостойкости полимерных изделий.
Целью изобретения является повышение иэносостойкости и прочности деталей иэ акриловых пластмасс.
Поставленная цель достигается тем, что перед диффуэионно-термической обработкой деталь покрывают слоем акриловой композиции толщиной
0,8-1 мм, содержащей 7,5-10 вес,Ъ крахмала и после отверждения нанесенного слоя деталь выдерживают в воде при 40-50РС в течение 25-2 мин, В качестве полимера используют холоднотвердеющую акриловую пластмассу ACT-T (ТУ-64-2-17-74), в качестве кремнийорганической жидкости ГКЖ-94 (ГОСТ 10834-64).
771120
Т а б л и ц а 1
532
Кондиционный ACT-T
АСТ-Т + 7,5В крахмала, вверженного в массу образцов
5,28
422
Кондиционный ACT-T и обработка в ГКЖ-94
14,72
617
0,12
Способ осуществляется следующим образом.
Изделие иэ пластмассы ACT-T окунанием покрывают слоем в 0,8-1,0 мм композицией ACT-T с крахмалом. После. отверждения (0,8 ч при 20-2 С) изделие выдерживают в теплой воде при 5
45 5 С в течение 25 2 мин для вымывания крахмала иэ поверхностного слоя. и образования пористости. Затем осуществляют обработку изделия в жидкости ГКЖ-94 при 75-80 С в течение 1()
1 8-2,0 ч с последующим медленным охлаждением (co скоростью 0,20,6ОС/мин).
Поглощение образцами жидкости ГКЖ-94 зависит от количества введенного в поверхностный слой (и затем вымытого) крахмала.
Пример 1. Крахмал в порошок
АСТ-Т вводят в количестве 2„5Ъ к весу порошка пластмассы, смешивают с жидкостью ACT-Т в соотношении 1:1 по весу, смесь заливают в форму для получения стандартных образцов размером 10х15х120 мм. После отверждения (0,8 ч при 22 С) образцы выдерживают в теплой воде с температурой 45ОС в течение 25 мин, после чего проводят диффузионно-термическую обработку в кремнийорганической жидкости ГКЖ-94 при 80ОС в течение 2 ч с последующим охлаждением вместе со шка-N фом.
В результате обработки количество поглощенной образцами жидкости
ГКЖ-94 составило 0,23%.
H p и м е р 2. Крахмал в порошок 35
ACT-Т вводят в количестве 5Ъ по отношению к весу порошка, дальнейшие операции выполняют, как и в примере
1. В результате обработки количество поглощенной образцами жидкости 4Q
ГКЖ-94 составляет 0,29%, H p и м е р 3. Крахмал в порошок
ACT-Т вводят в количестве 10% по отношению к весу порошка, дальнейшие операции выполняют, как и в примере
1. В результате обработки количество поглощенной образцами жидкости
ГКЖ-94 составляет 0,32%.
Изменения некоторых физико-механических и сорбционных свойств образцов пластмассы ACT-Тг кондиционных, обработанных в ГКЖ-94 и после введения крахмала, его вымывания и обработки в жидкости ГКЖ-94 приведены в табл. 1.
Сравнительные данные износа образцов пластмассы ACT-T: кондиционных, прошедших диффуэионно-термическую обработку в ГКЖ-94, и образцов после введения крахмала, последующего его вымывания и обработки в ГКЖ-94 приведены в табл. 2.
Сводные данные показателей сорбционных и прочностных свойств образцов пластмассы ACT-T, полученных в результате описанной обработки, сведены в табл. 1 °
Как видно из таблицы, введение
7,5-10% крахмала является оптимальным, как с точки зрения поглощения жидкости ГКЖ-94, так и с точки зрения улучшения механических свойств, ударная вязкость повышается 76-78%, а разрушающее напряжение при изгибе на 14% по сравнению с кондиционной пластмассой.
Использование данного способа обеспечивает по сравнению с существующим способом следующие преимущества . а) снижение износа пластмассовой детали при работе в паре со стальной на 100-110%, б) повышение прочности полимерных изделий, в частности ударной вязкости в среднем на 77%; в) повышение долговечности полимерных деталей.в 2 раза, г) за счет повышения долговечности технологической оснастки из пластмассы ACT-Т по предварительным расчетам экономический эФФект составит 2500 руб на 1 т применяемой пластмассы.
771120
Продолжение табл.
ACT-Т + 2,5 вес.% крахмала, обработка в
ГКЖ-94
0,23
8,77
535
ACT-Т + 5,0 вес.% крахмала, обработка в ГКЖ-94
0,29
11,60
ACT-T + 7,5 вес.% крахмала, обработка в ГКР(-94
17,30
0,30
609
ACT-T 10 вес.% крахмала, обработка в
ГКЖ-94
0,32
17,00 603
iT а б л и ц а 2
Кондиционные
0,0053 0,0070 0,0110 0,125
Прошедшие диффуэионно-термическую обработку в ГКЖ-94
0,0008 0,0014 0,0017 0,0024
5,0
0,0006 0,0008
0,0010
7 5
10,0
14,0
Формула изобретения
Способ обработки- деталей из акриловых пластмасс диффузиойно-терми- 5g ческой обработкой их в кремнийорганической жидкости при 75-80 С в течение 1,8-2 ч с последующим охлаждением со скоростью 0,2-0,6ОС/мин, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью . повышения прочности и износостойкости, перед диффузионно-термической обработкой деталь покрывают слоем акриловой композиции толщиной. 0,8-1 мм, содержащей 7,5-10 вес.% крахмала и после отверждения нанесенного слоя d0
ВНИИПИ Заказ 7396/34 Тираж 549 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
После введения крахмала, последующего его вымывания и обработки s
ГКЖ-94, количество крахмала,%:
2 5
0,0007
0 0005
0,004
0,0004
0,0005
0,0012 0,0016 0,0022
0,0008 0,0010 Oi0014
0,0006 0,0007 0,0010
0,0009 0,0011 0,0014 деталь выдерживают в воде при 40.50 С в течение 25"2 мин.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Андрианов К. A. и др. Термомеханическое модифицирование полиолефинов полиорганоснлоксановыми жидкостями,-"Пластические массы", 1968, Р 7, с. 12-14.
2. Штурман A. А. и др. Повышение надежности и долговечности деталей из акриловых композиций.-Сб. "Технология и органиэация производства".
Киев, 1972, Р 2, с. 17 (прототип).