Курсовая работа: Переробка термопластичних полімерів

Примітка:

Допускається заміна на інші марки вказаних матеріалів, що по якості не поступаються приведеним. Допускається заміна на пігменти, дозволені для виготовлення іграшок, виробів харчового та медичного призначення.

4. Опис технологічного процесу та схеми

Схема технологічного процесу виробництва балонних виробів з ПВХ - пластизолю

Технологічна схема процесу ротаційного формування

5. Рецептура ПВХ – пластизолю марки Д 17Ин для виробництва спринцівок, м’ячів

Таблиця 3

6. Ротаційне формування

1. Загальна інформація

Цей спосіб переробки термопластичних полімерів в основному служить для виготовлення великих порожнистих виробів технічного застосування.

У форму, що нагрівається, завантажується кількість полімерної сировини, що відповідає масі вироблюваного порожнистого виробу, яка при нагріві форми наплавляється на внутрішню стінку. В процесі нагріву і охолодження форма обертається відносно двох розташованих перпендикулярно один до одного осей, що забезпечує равномірне покриття розплавом усіх поверхонь форми. Максимальна швидкість обертання складає 30 про/хв, що дозволяє говорити про переробку без застосування тиску. За допомогою ротаційного формування виготовляються порожнисті вироби складної замкнутої або відкритої конструкції, об'ємом до 1500 л, діаметром до 2000 мм і завдовжки до 2500 мм. Якщо провести порівняння з іншими технологіями: роздмухуванням порожнистих виробів і, особливо, з литвом під тиском, переваги цього мето-да полягають в нижчих капітальних витратах на устаткування і оснащення з одного боку, а з іншої - в забезпеченні технічної можливості виготовлення великих формованих виробів практично без внутрішньої напруги, з достатньою товщиною стінок і без значної різниці в них, наприклад, контейнерів або місткостей для шкідливих хімікатів і рідкого палива.

В першу чергу ротаційне формування застосовується у випадках, коли неможливо застосування методу роздувного формування.

7. Формовочні маси

Ротаційним формуванням можна переробляти практично усі порошкоподибні або пастоподібні термопласти, а крім того, рідкі мономери з відповідними добавками каталізаторів і ініціаторів. Для виготовлення виробів з товстими стінками краще всього підходять менш термочутливі формувальні маси, наприклад, ПЭ.

Особливе значення слід надавати розміру і формі гранул що переробляється. Це впливає на параметри розплавлення і на розподіл товщини стінок виробу. Відповідний розмір гранул можна забезпечити додатковим подрібненням закуповуваної сировини. За допомогою спеціально розроблених для цього розмелюючих установок (млинів) гранулят може бути подрібнений до необхідною розміру без розпускання його на волокна.

При переробці рідких мономерів полімеризація відбувається в процесі ротаційного формування. Розплавлений мономер, наприклад капролактам маєте з одним або декількома катализаторами завантажується в ротаційну форму за допомогою устаткування змішувача, де в процесі обертання починається полімеризація. Такі вироби відрізняються кращою стійкістю до механічних і хімічних навантажень, чим виготовлені з грануляту. Часто це є основою для обробки внутрішньої поверхні менш стійких виробів додатковим шаром з рідких мономерів. Так, наприклад, за наявності спеціальних вимог, внутрішня поверхня поліетиленових місткостей обробляється ПП. При визначенні розрахунку такої місткості слід враховувати, що міцність зчеплення між різними шарами іноді обмежена. Проте при злитті шарів з пластифікованого і непластифікованого ПЭ зв'язок між ними, обумовлений відносно однаковим фізичним станом при температурах плавлення, що досягаються, настільки хороший, що пошарового розподілу не відбувається навіть при значному навантаженні на виріб.

Крім того, ротаційним формуванням можуть бути виготовлені порожнисті вироби, стінки яких містять армуючі наповнювачі, наприклад, скловолокно. Для формування таких армованих виробів в полімерну сировину додається відповідна кількість скловолоконної крихти, після чого ретельно змішаний матеріал завантажується в ротаційну форму. Правильний порядок виконуваних дій дозволяє отримати виріб, в стінках якого крихти волокон розподіляються рівномірно.

Завдяки ротаційному формуванню з'явилася можливість виготовлення полих виробів, стінки яких подібно до багатошарових конструкцій містять вспінені середні шари, що знаходяться між двома монолітними захисними шарами, в ході однієї технологічної операції. При цьому уся багатошарова стінка може бути виготовлена як з одного матеріалу, так і з різних (наприклад, зовнішній вспененный шар з ПЭ, а внутрішній з ПА).

Для виготовлення невеликих виробів, наприклад, іграшок, використовуються пасти ПВХ.

8. Технологічні установки для ротаційного формування

Технологічні установки для ротаційного формування можуть бути розділені на три різні типи машин залежно від системи нагріву форм. В процесі модернізації установки, що нагріваються полум'ям, поступово поступилися місцем установкам, що нагрівається повітрям, а ті, у свою чергу, були витіснені устаткуванням, що обігрівається маслом.

Конструкція і призначення установок для ротаційного формування

Перед технологічною установкою для ротаційного формування ставляться наступні завдання:

• нагрівання форми;

• обертання форми в декількох площинах;