Комментарии к записи Cтеклопластики на основе полиэфиров отключены

Cтеклопластики на основе полиэфиров

| КРОВЕЛЬНЫЕ, ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ И ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ПОЛИМЕРОВ | 22.09.2009

Пластические массы широко используют в производстве кровельных, гидроизоляционных и герметизирующих материалов. К этим материалам предъявляют требования, вызываемые специфическими условиями их эксплуатации. Прежде всего они должны обладать полной водонепроницаемостью, небольшим весом, достаточной прочностью, огне- и морозостойкостью, долговечностью.

Листовые материалы (например, стеклопластики на основе полиэфиров) применяют преимущественно для кровель, а пленочные — в основном как гидроизоляционные материалы.

Рулонные материалы (изол) используют для кровель и гидроизоляции. Резкой границы между материалами кровельными и гидроизоляционными в ряде случаев провести нельзя, особенно в конструкциях плоских крыш.

Свойства и назначение. Волнистые стеклопластики, относящиеся к кровельным материалам, изготовляют на основе полиэфиров путем армирования их стеклянным волокном.

Наряду с волнистыми (профилированными) листы стеклопластиков могут быть и плоскими, технология изготовления которых несколько проще. Покрытия из полиэфирных стеклопластиков очень стойки против атмосферных воздействий и пропускают до 90% световых лучей.

Благодаря высокой светопропускной способности этого материала можно отказаться при возведении промышленных зданий от устройства фонарей. В тех случаях, когда фонари на кровле необходимы по эксплуатационным условиям, их также можно устраивать из листовых стеклопластиков.|

Эксплуатационные температуры, при которых эти стеклопластики можно применять в кровлях, колеблются в очень широких пределах — от —50 до +80°.

Для кровельных покрытий применяют волнистые (реже плоские) листы стеклопластиков, размерные и весовые характеристики которых приведены в табл. 35.

Таблица 35. Размеры и вес листов волнистого стеклопластика

Листы стеклопластика можно склеивать синтетическими клеями внахлестку с перекрытием одного листа другим на 3—7 см или крепить к обрешетке кровли винтами с прокладками из полиэтилена.

Если по условиям эксплуатации требуется повышенная теплоизоляционная способность кровли, которая оставалась бы светопроницаемой, применяют панели из трех листов стеклопластика: двух наружных гладкого профиля и внутреннего листа волнистого профиля. Все листы скрепляют в единую конструкцию. Теплоизоляция в этом случае достигается наличием воздушной прослойки между листами.

Такие панели из стеклопластика укладывают в кровельное покрытие по прогонам или стропилам. Швы между панелями заполняют гидроизоляционными мастиками. Кровельные стеклопластики могут иметь любой цвет. При выборе органических красителей для обеспечения максимальной светопроницаемости рекомендуются неорганические пигменты, которые могут понизить светопроницаемость материала лишь до 5%.|

Прочность листовых стеклопластиков в значительной мере зависит от предварительной обработки стеклянного волокна, применяемого для армирования эфирного полимера. В табл. 36 показана эта зависимость, а также приведены физико-механические показатели стеклопластиков для сравнения с конструктивной сталью и легированным алюминием.

Таблица 36. Физико-механические показатели стеклопластиков на эфирных полимерах

Как видно из табл. 36, наилучшие физико-механические показатели имеет полимер, армированный стекловолокном в виде ровницы (жгуты) при содержании его в количестве 70% от общего веса стеклопластика.

Сырье и его свойства. При изготовлении кровельного стеклопластика применяют стеклянное волокно, ненасыщенный полиэфир и в небольшом количестве краситель.

Преимущества физико-механических свойств стекловолокна перед другими видами волокон показаны в табл. 36. Там же приведены показатели, которым должно обладать стекловолокно, применяемое при армировании полиэфира для изготовления стеклопластиков.

Стекловолокна в стеклопластике может содержаться от 35 до 70%, но лучшие эксплуатационные показатели имеют стеклопластики с высоким содержанием стекловолокна.|

Использование в качестве связующего ненасыщенных полиэфиров объясняется их большими технологическими преимуществами. Легкость отверждения этих полимеров с минимальным выделением летучих продуктов дает возможность формовать листы при низких давлениях и небольших температурах. Эти полимеры обладают высокой тепло- и водостойкостью, стойкостью к действию химических веществ и атмосферным воздействиям, а также хорошей смачивающей способностью и адгезией к стеклянному волокну.

Полиэфиры состоят из двух компонентов — ненасыщенного полиэфира (молекулярный вес 400—1000) и низкомолекулярного растворителя — ненасыщенного мономерного соединения, сополимеризующегося с ненасыщенным полиэфиром.

В результате сополимеризации образуется твердый нерастворимый полимер. Ненасыщенные полиэфиры получают путем конденсации ненасыщенных дикарбоновых кислот с многоатомными спиртами или дикарбоновых кислот с ненасыщенными спиртами.

Для получения полиэфиров применяют также смеси ненасыщенных и насыщенных дикарбоновых кислот и двухатомных спиртов. Чаще всего из ненасыщенных кислот применяют малеиновую кислоту, а также ее ангидрид. Именно эти кислоты образуют полиэфиры, обладающие высокой стойкостью к действию растворителей, а также свето- и теплостойкостью, что является важнейшими качествами стеклопластиков, применяемых в качестве кровельных материалов.

Для придания полиэфирам свойств, необходимых для выработки того или иного изделия (например, для повышения их прочности, эластичности и теплостойкости), их модифицируют различными кислотами. Так, для увеличения эластичности применяют насыщенные дикарбоновые кислоты — адипиновую, азелаиновую и др. Для повышения теплостойкости используют фталевую кислоту.|

Ненасыщенные мономерные соединения растворяют твердые и высоковязкие полиэфиры и сополимеризуются с ними, образуя продукты различной вязкости. Благодаря этому можно регулировать вязкость композиции и ее технологические свойства.

Для отверждения ненасыщенных полиэфиров можно использовать самые разнообразные мономеры (стирол, метилметакрилат, винилтолуол и др.). Особенно широко применяют стирол благодаря его дешевизне и поскольку он хорошо сополимеризуется почти со всеми ненасыщенными полиэфирами. При сополимеризации стирола с полиэфиракрилатами получается материал с высокими механическими свойствами.

Из полимеров хорошо зарекомендовали себя в качестве связующего для производства листовых стеклопластиков полиэфирмалеинаты марок ПН-1 и ПН-2 и полиэфиракрилаты марок 39-ЭБС, МГФ-9 и ТМГФ-11.

Поскольку волнистые и плоские стеклопластики часто применяют как декоративные материалы (например, для оформления выставочных павильонов), окраска их должна быть яркой и красивой, незначительно снижающей светопроницаемость материала.

Анилиновые красители, обладающие большой интенсивностью и частотой цветовых оттенков, дают возможность получать стеклопластики любого цвета. К сожалению, большинство этих красителей не обладает светостойкостью, и под воздействием прямых лучей они быстро выцветают.|

Производство листовых стеклопластиков. Известно много различных методов производства листовых стеклопластиков: контактный, вакуумного всасывания, напыления, компрессионного прессования, метод непрерывного формования листа и ряд других. Между тем технология производства листовых стеклопластиков разработана недостаточно, и многие методы имеют, по сути дела, лишь экспериментальное значение, так как отдельные процессы слабо механизированы.

Тем не менее наиболее перспективными методами можно считать два. При первом методе стеклянное волокно в виде измельченного штапельного волокна вводят в полиэфир и полученную массу, которую можно окрасить в любой цвет, формуют в листы нужной толщины и размера. Этим листам можно придать волнистую форму различной конфигурации, изменяя высоту волны, шаг между волнами и т. д.

Учитывая, что в строительстве производственных зданий волнистый светопроницаемый стеклопластик часто применяют вместе с асбошифером, целесообразно выпускать его по размерному стандарту последнего.

При этом способе предварительно изготовляют маты из рубленого стекловолокна, которые укладывают в форму на лист целлофана, обрызгивают эфирным полимером (25—30%) и сверху также покрывают целлофаном. Полученные «пакеты» помещают между нагревательными плитами многоэтажного пресса и формуют при давлении 1,5—2,0 кГ/см² и температуре 120—150°.

Для этого метода производства не требуется сложного оборудования, и его можно организовать без значительных капитальных затрат. Однако из-за высокой трудоемкости стоимость готовых изделий относительно высока.|

Второй метод — непрерывного формования стеклопластиков — следует признать более прогрессивным. Производство возможно высоко механизировать и получать большое количество продукции, однородной по качеству и внешнему виду с устойчивыми физико-механическими свойствами.

Более производительной, совершенной и высокомеханизированной установкой для выработки стеклопластиковых листов для кровли является установка, сконструированная американской фирмой «Файлон Пластикс Корпорейшн». Это крупное предприятие по производству волнистых и плоских стеклопластиковых листов было построено и пущено в эксплуатацию в 1959 г. в г. Лос-Анджелесе.

Производственная линия, имеющая общую длину 55 м, состоит из восьми основных узлов: 1) установки для рубки стеклянных нитей и изготовления из них холста; 2) установки для пропитки холста, армирования его нейлоновыми нитями и сборки пакета; 3) полимеризационной камеры; 4) охлаждающего устройства; 5) тянущего устройства; 6) устройства для продольной резки листа; 7) механизма для поперечной резки  листа; 8)  стола разбраковки и упаковки готовых листов.

Стекловолокнистый холст изготовляют на установке, имеющей устройство для рубки стеклянных жгутов на отрезки длиной 50 мм. Эти отрезки, попадая на вращающиеся металлические диски, разбрасываются по камере. В последней с помощью двух вентиляторов создаются воздушные потоки, разбивающие жгуты на отдельные нити и равномерно распределяющие их по сечению камеры. Нити оседают на движущуюся конвейерную сетку шириной 1,5 м, скорость которой соответствует скорости движения формуемого материала.|

Отсасывающий вентилятор, помещенный в нижней части установки, уплотняет и прижимает к сетке слой рубленых нитей, толщина которого бывает не менее 1 мм. Для удаления влаги из образовавшегося холста в конце металлической сетки его прогревают инфракрасными лампами. По мере изготовления холста со специального рулона разматывается листовой целлофан, на который с конвейерной сетки затем опускается стекловолокнистый холст.

После этого на холст подается равномерное количество эфирного полимера, пропитывающего стекловолокнистый холст, а сверху поступает второй лист целлофана, прижимаемый к пропитанному холсту металлическим валком, покрытым резиной.

Для придания всему пакету большей прочности, необходимой и при протяжке, пакет армируют с одной или с двух сторон нейлоновыми нитями, укладываемыми на расстоянии 10 мм друг от друга. Нейлоновые нити разматываются со шпуль, укрепленных на специальных стойках.

Равномерное распределение связующего в холсте, подклейка армирующих нитей нейлона и отжим воздушных включений производятся в период прохождения пакета через систему различных валиков. Перед входом в полимеризационную камеру пакет проходит волнистую щель, где предварительно формуется продольная волна листа.

Наиболее сложным узлом всей производственной линии является камера полимеризации непрерывного действия. Корпус камеры выполнен из металла и изолирован внутри теплоизоляционными стекловолокнистыми плитами. Габариты камеры следующие: длина 21,5, ширина 1,6 и высота 1,6 м. Камера разделена перегородками на семь отсеков по 3 м длиной; каждый отсек (зона) имеет свою рабочую температуру, которая регулируется автоматически.|

Для охлаждения полимеризованного листа имеются душевые устройства, орошающие одновременно обе стороны листа. Тянущее устройство состоит из трех пар валиков, смонтированных на специальной раме.

Продольную резку кромок листа выполняют две дисковые пилы непрерывного действия, а поперечную резку — дисковая пила, движущаяся поперек листа и одновременно периодически перемещающаяся вдоль листа. Периоды продольного движения пилы рассчитаны на получение листов определенной длины, исходя из скорости его выхода из полимеризационной камеры.

Пилы, имеющие мелкие зубья, работают на больших скоростях (45—56 м/сек). Средняя выработка стекловолокнистого листа этой линии составляет 120 м/ч.

Отрицательным показателем работы этой установки является очень большой расход полимера (связующего), составляющий 70—75% общего веса листа.

Второй непрерывной машиной является машина французской фирмы «Симплекс». Технологический процесс производства листовых волнистых и плоских стеклопластиков на этой машине включает в себя три основные стадии: подготовку трехкомпонентного связующего; сушку и установку бобин стекложгута; непрерывное формование листового стеклопластика.

Подготовка связующего заключается в том, что полиэфирные полимеры ПН-1 насосами перекачивают из емкостей, в которых они поступают на завод, в специальные емкости, оборудованные механизированными лопастными мешалками. Последние перемешивают полимеры, если они отличаются по составу.|

Из специальных емкостей полимер ПН-1 с помощью второго насоса по трубопроводу подается в механизированный смеситель, расположенный над промежуточной ванной машины, наполняя его до заданного уровня.

Туда же при включенной мешалке сливают из мерника точно отмеренное количество ускорителя НК (нефтената кобальта) и перемешивают в течение 5 мин. Затем навески инициатора гипериза (гидроперекись изопропилбензола 3%) и пасты-красителя загружают через люк в смеситель. После вторичного перемешивания в течение 5 мин связующее будет готово для изготовления стеклопластика.

Дозировку ускорителя при приготовлении связующего необходимо корректировать для каждой партии полимера так, чтобы время желатинизации связующего при комнатной температуре было не менее 5 ч, а при 80° — 7—8 мин. Рецептура загрузки смесителя приведена в табл. 37.

Таблица 37. Рецептура загрузки смесителя

В качестве армирующего стекловолокна для изготовления листовых стеклопластиков у нас применяют различные стекложгуты отечественного производства. К ним относят стекложгут марки ЖС-3 Бердянского завода, стекловолокна марки ЖСН-I—II Уфимского завода текстильного стекловолокна и марки ЖС-04 Полоцкого завода стеклянного волокна. Лучшим считается стекложгут марки ЖСН-I-II ВТУ 34—60 с содержанием влаги не более 0,3% и содержанием замасливателя 1,0% Уфимского завода.

Перед пуском в работу стекложгут выдерживают (сушат) в условиях цеха при температуре 30—35° в течение нескольких суток.|

Технология изготовления листового стеклопластика на машине непрерывного действия фирмы «Симплекс» производительностью 3 м/мин описана ниже. Машина состоит из следующих основных узлов:

1) узла размотки нижнего целлофана;

2) ванны для нанесения связующего на целлофан;

3) двух последовательно расположенных узлов рубки стекложгута и формирования стеклохолста;

4) узла размотки целлофана и укрытия сверху сформованного слоя стеклопластика;

5) стола для предвари тельного прогрева сформованного стеклопластика;

6) камеры формования продольных гофров и окончательного отверждения стеклопластика;

7) узла продольной и поперечной резки стеклопластика.

Полотно целлофана с нижнего рулона протягивают через направляющие валки так, чтобы поверхность его касалась фторопластового ножа, выступающего над ванной, и затем он идет по столу машины до узла резки. Между целлофаном и верхним валком ванны вложен стержень, образующий при работе валик связующего.

Ванну заполняют связующим веществом и одновременно проверяют и налаживают работу рубочных механизмов. В каждую рубку нужно заправлять одновременно по 12—14 жгутов общим весом 30—35 г, иначе может получиться разная толщина стеклопластика.|

После наладки рубочных устройств включают машину. При подходе целлофана со слоем полимера к первому рубочному устройству включается одна рубка, при подходе ко второму — другая. Для плотного прилегания и пропитки стеклохолстов последние прижимаются неподвижно установленными металлическими гребенками.

Перед узлом покрытия стеклопластика верхним слоем целлофана на стеклопластик добавляют связующее в количестве, обеспечивающем на прижимном калибрующем валике постоянный слой полимера.

Сформированный между двумя лентами целлофана стеклопластик проходит по нагретому до температуры 50—60° столу и затем попадает в горизонтальную камеру, где формируются гофры с помощью парных профильных планок и окончательно отверждается полимер. Размер гофров и количество их на планках по ходу машины предусматривает плавное изменение формы листа.

Ножи смыкаются до заданного зазора, ограниченного упорными винтами, после того как полотно стеклопластика дойдет до узла резки и будет захвачено тянущим приспособлением.

Температура в камере машины во время работы должна быть в зоне формования 60—70°, в зоне до отверждения 70—80°.

Отвержденный стеклопластик, выходя из камеры, попадает на узел резки, где двумя корундовыми кругами обрезаются края вдоль полотна и режут его поперек на ранее заданный размер. Поперечная резка ведется кругом, смонтированным на каретку, синхронно сочетающей движение поперек полотна с продольным ходом машины. Длину отрезанных кусков пластика определяют предварительной установкой. Готовые листы волнистого стеклопластика разбраковывают по внешнему виду и складывают партиями в стопы.|

Производительным является советский агрегат непрерывного формования стеклопластиков «ФСП ВНИИСВ», спроектированный Всесоюзным научно-исследовательским институтом стеклянного волокна. Этот агрегат изготовляется на Лианозовском механическом заводе. Производительность агрегата составляет 700 000 м² в год.

Опытно-промышленный агрегат ФСП (рис. 75) состоит из четырех основных, связанных между собой единым технологическим процессом частей или отделений: отделения формирования химически связанного или несвязанного стеклохолста; отделения приготовления связующего; линии формирования стеклопластиков; электрооборудования и контрольно-измерительной аппаратуры.

(рис. 75) Схема получения стеклопластика на машине непрерывного действия ФСП: 1 — механизм резки жгута; 2 — разбрасывающий диск; 3 — камера; 4 — конвейер; 5 — камера отсоса; 6 — механизм нанесения предварительной смазки; 7 — панель ламп сушки холста; 8 — промежуточная емкость; 9 — смеситель; 10 — расходный бачок; 11 —  механизм нанесения связующего; 12 — рулон нижнего слоя целлофана; 13 —  наклонные валики; 14 — рулон верхнего слоя целлофана; 15 — контрольные валики; 16 — противопузырьковые валики; 17 — ширительные валики; 18 — камера предварительной полимеризации; 19 — камера формования; 20 — камера термообработки; 21 — душевая камера, 22 — вентиляционный отвод; 23 — тянущее приспособление; 24 — механизм продольной резки; 25 — механизм поперечной резки; 26 — система направляющих валиков; 27 — то же, сбрасывающих; 28 —  стол контроля|

Отделение формирования стеклохолста является головной частью агрегата, состоящей из следующих узлов: конвейера для приема рубленых стеклянных нитей и формирования стеклохолста 4, камеры отсоса, механизма нанесения связи на стеклохолст 11, камеры напыления и механизма для рубки стеклянного жгута 1.

Конвейер для формирования стеклохолста из рубленых стеклянных нитей представляет собой сварную раму, на которой смонтированы приводной барабан, натяжной механизм, поддерживающие валики и металлическая транспортерная сетка.

Приводной барабан получает вращение через цепную передачу от главного вала и основного привода линии формирования. Цепная передача и диаметр приводного барабана рассчитаны так, что скорость движения конвейерной сетки синхронна скорости движения материала на линии формирования.

Механизм нанесения предварительной связки служит для скрепления падающих на сетку конвейера отрезков рубленых стеклянных нитей и состоит из вращающейся в ванночке цилиндрической щетки 6, при вращении которой связка разбрызгивается.

Щетка из капроновой щетины приводится во вращение ременной передачей непосредственно от электродвигателя. Для выбора оптимальных скоростей вращения валика и щетки предусмотрены девять ступеней редуктора и три ступени шкива. Механизм нанесения связки на стеклянные нити с двумя электродвигателями смонтирован на одной плите, укрепленной на раме конвейера.|

Камера формирования холста 3 из рубленых стеклянных нитей выполнена из стали и имеет вид шахты с переменным сечением (верхняя часть шахты цилиндрическая, нижняя — квадратная).

Вверху цилиндрической части камеры имеется составная крышка с двумя окнами для подачи рубленых стеклянных нитей. Верхнюю часть камеры опоясывает металлоконструкция из швеллеров — каркас, установленный на полу площадки. Каркас несет на себе защитный предохранительный кожух и базовую плиту, на которой смонтированы два механизма 1 для рубки жгута и диск 2, предназначенный для разброски пучков рубленого жгута длиной 50 мм и частичного разделения их на отрезки первичных стеклянных нитей и волокон.

Горизонтально расположенный диск диаметром 750 мм выполнен из алюминиево-магниевого сплава и жестко посажен на вертикальный вал, который при помощи двигателя постоянного тока вращается со скоростью 300 об/мин.

Механизм рубки стекложгута состоит из направляющих и прижимных валков, на которых закреплены ножи, радиально расположенные под углом 90°. Ножи отрегулированы таким образом, что их лезвия, вминая пряди жгута в наружный обрезиненный слой направляющего валика, обеспечивают рубку каждой стеклянной нити, составляющей жгут. Вращение направляющего валика и вала ножей обеспечивается системой цилиндрических шестерен от индивидуального электродвигателя. Механизм рассчитан на одновременную рубку шести прядей жгута.

Отделение подготовки связующего предназначено для получения связующего из трех отдельных компонентов отечественного производства: эфирного полимера, инициатора и ускорителя. Это отделение представляет собой систему металлических емкостей, соединенных трубопроводами и дюритовыми или полиэтиленовыми шлангами с тремя смесителями 9 и расходным баком 10.|

Из этих емкостей отдельные компоненты по шлангам сливают поочередно в смесители, из которых смешанное связующее автоматически поступает в расходный бак.

Емкостями служат цилиндрические резервуары, изготовленные из нержавеющей стали. Такие резервуары (объемом на 40 и 300 л связующего) закрывают фланцевой крышкой с резиновой прокладкой. С боков резервуаров смонтированы стеклянные трубки — уровнемеры.

В смесителях, выполненных из нержавеющей стали, имеются вертикальные лопастные валы для перемешивания компонентов. В дно каждого смесителя вмонтирован патрубок с навернутым на него пробковым краном, снабженным механизмом открывания.

Линия формирования длиной 28 м предназначена для непрерывного получения волнистого или плоского листового стеклопластика на основе стеклохолста и полиэфирного связующего. Такая линия состоит из отдельных узлов, смонтированных на общей станине.

Основными узлами линии являются главный привод, узлы подвески целлофана, узел нанесения полиэфирного связующего, система противопузырьковых 16 и расширительных валиков 17, камера полимеризации 18, узел формующих барабанов 19, механизм заправочной цепи, тянущее приспособление 23, механизмы продольной 24 и поперечной 25 резки материала и др.

Синхронность работы всех узлов линии формирования обеспечивается с помощью конических шестерен и системы валов, соединенных между собой муфтами. Валы общей длиной 26,6 м установлены на подшипниках скольжения, закрепленных на станине агрегата, и приводятся во вращение электродвигателем постоянного тока мощностью 8 квт, соединенным с червячно-цилиндрическим редуктором. Такой привод обеспечивает плавное регулирование скорости подачи материала от 0,7 до 2,4 м/мин.|

Узлы подвески рулонов целлофана 12 и 14 состоят из двух литых чугунных стоек, на которых установлены четыре приспособления для их центрирования и свободного вращения. Наклоненные валики 13 и контрольные валики 15 регулируют толщину слоя холста.

Механизм нанесения связующего на нижний лист целлофана состоит из штока с тремя закрепленными насадками, соединенными шлангами с расходным баком связующего. Шток получает возвратно-поступательное движение через шатун от кривошипа, который приводится во вращение цепной передачей от главного вала. Благодаря возвратно-поступательному движению штока струя связующего наносится поперек нижнего листа целлофана.

Валики 16 предназначены для удаления воздушных включений из непрерывного пакета, оставшихся при пропитке стекловолокнистого наполнителя связующим. Эти валики диаметром 80 мм установлены на вращающихся подшипниках. Зазор между ними регулируется специальными винтами. Движение валиков обратно движению непрерывного пакета, состоящего из двух листов целлофана и пропитанного связующим стекловолокнистого наполнителя.

Расширительные валики 17 служат для сглаживания морщин на верхних и нижних листах целлофана и получают вращение через карданные валы от коробки передач. Каждый из валиков имеет резьбовую нарезку правого и левого направления. Благодаря разным направлениям винтовых линий и вращению валиков навстречу движению пакета происходит разглаживание листов целлофана.|

Камера полимеризации состоит из четырех составных камер прямоугольной формы. Стенки, дно и потолок камер состоят из двойных стальных листов, между которыми уложены теплоизоляционные маты из стеклянного волокна. По бокам камер имеются коробчатые щели для входа и выхода материала. Потолок камеры снабжен ремонтными люками и патрубками для вытяжной вентиляции.

Для контроля и наблюдения за техническим процессом в стенках камер имеются смотровые окна и отверстия для терморегуляторов. В нижней части камер сделаны отверстия для ввода горячего воздуха; в них устанавливают также трубчатые электронагреватели.

Камера 18 предназначена для желатинизации, 19 — для формования, 20 — для тепловой обработки, 21 — для отмачивания и снятия целлофана.

Камера формования разделена на три температурные зоны, в которых смонтировано 10 формующих барабанов (рис. 76), предназначенных для формования плоского и волнистого стеклопластика разной толщины.

(рис. 76) Схема формующего барабана

От камеры формования имеется вентиляционный отвод 22. Узел формующих барабанов представляет собой систему верхних и нижних пар дисков, соединенных между собой осями. По окружности в каждую из пар дисков вмонтирован набор формующих валиков на подшипниках качения. В верхнем барабане размещены четыре фасонных валика (для формования волнистого листа) и один цилиндрический. В нижнем барабане расположены четыре цилиндрических валика (для плоского листа) и один фасонный. Каждый из четырех верхних фасонных и нижних цилиндрических валиков имеет свой диаметр.|

Для формования листов разной толщины и формы (как волнистых, так и плоских) путем поворота осей барабанов устанавливается нужный зазор между парой валиков. В случае формования волнистого листа фасонный валик нижнего барабана устанавливают в верхнем положении, и он является постоянным для разной толщины листов.

Конструкция формующих устройств позволяет непрерывно формовать листовые стеклопластики разной толщины на одном и том же агрегате. Для формования плоских листов предусмотрен цилиндрический валик верхнего барабана, установленный в нижнем положении.

Камера формования расположена рядом с четвертой душевой камерой, в которой целлофан отмачивается. Эта камера оборудована верхним и нижним душевым устройствами, а также канализацией для отвода воды. В конце камеры сверху и снизу материала установлены вильчатые захваты для снятия целлофана.

Для заправки материала и протягивания его внутри камер через входные и выходные щели служит механизм заправочной цепи. Этот узел состоит из двух бесконечных цепей, протянутых вдоль боков камер натяжной станции и привода.

Для заправки на стальной пруток диаметром 8 мм наматывают концы лент нижнего и верхнего целлофана. Пруток вставляется в отверстия пластин, прикрепленных к цепи через каждые 134 звена. При включении цепи листы целлофана протягиваются через все камеры и закрепляются на тянущем приспособлении. Благодаря ему приводится в движение формующий пакет и отформованный материал перемещается через всю технологическую линию. Такое приспособление состоит из верхней и нижней частей бесконечной ленты, набранной из восьми отдельных ремней квадратного сечения. Бесконечные резиновые ленты, вращаясь от индивидуальных приводов, обеспечивают движение готового материала.|

Механизм продольной резки 24 служит для обрезки кромок материала по заданным размерам. Резка производится абразивным кругом, вращающимся со скоростью 2800 об/мин.

Диски приводятся во вращение при помощи клиноременной передачи. Вводят диск в рабочее положение и выключают опусканием или подъемом рычага, вращая винт подъема.

Стол механизма продольной резки, сделанный из клееной древесины, служит опорной плоскостью при обрезке кромок материала. К нижней плоскости стола прикреплены короба отсоса для удаления опилок и пыли, образующихся при резке материала.

Механизм поперечной резки 25, предназначенный для разрезания непрерывной ленты материала на листы длиной 2400 мм, состоит из продольной и поперечной кареток.

Возвратно-поступательное движение продольная каретка получает от зацепления звездочки-сектора с верхней и нижней ветвью бесконечной цепи. При движении продольной каретки вперед выходная шестерня редуктора поперечной каретки с механизмом резки прокатывается по неподвижно установленной рейке, заставляя вращаться шестерни редуктора.

Резка материала производится абразивным кругом, вращающимся от индивидуального электромотора через клиноременную передачу со скоростью 2800 об/мин. Стол поперечной резки представляет собой опорную плоскость, на которой происходит отрезка материала.|

Привод механизма поперечной резки связан с главным валом конической и цилиндрической парой шестерен. Привод механизма поперечной резки имеет самостоятельное включение с помощью системы рычагов.

Далее за механизмами продольной и поперечной резки на агрегате смонтированы направляющие валки 26 и сбрасывающие 27, предназначенные для подачи листов стеклопластиков на контрольный стол 28.

Для отвода летучих веществ, выделяющихся при формовании стеклопластиков, водяного пара из душевой камеры и пыли, образующейся при резке материала, агрегат имеет вытяжную вентиляционную систему.

Необходимый температурный режим и нормальная работа всех механизмов и узлов агрегата регулируются распределительно-силовым щитом, пультом управления, контрольно-измерительными приборами, а также системой асинхронных двигателей. Все электродвигатели включают в сеть нажатием кнопки «Пуск». Для удобства обслуживания и предупреждения аварий электродвигатели имеют дублирующие кнопки управления. При этом одна кнопочная станция установлена на распределительном щите, а другая — у соответствующего электродвигателя.

Для получения необходимой температуры нагрева в камерах последовательно с электронагревателями включают дроссели с управляющей обмоткой, которая питается постоянным током. Температура в первой, второй и третьей камерах регулируется автоматически.

При производстве стеклопластиков на агрегате ФСП в момент его пуска непрерывные пряди жгутов, разматываясь с паковок, подаются в механизмы рубки, установленные над распределительной камерой, где они рубятся ножами на отдельные отрезки нитей длиной до 50 мм и сбрасываются через окна внутри камеры. Отрезки нитей попадают на поверхность разбрасывающего диска, вращающегося со скоростью до 3000 об/мин, и отбрасываются центробежной силой к стенкам камеры.|

Отброшенные отрезки жгута попадают во встречный поток воздуха, тангенциально подаваемого в распределительную камеру, под действием которого слипшиеся отрезки стеклянных жгутов почти полностью разделяются на первичные нити и равномерно распределяются по объему камеры. При помощи подсоса воздуха отрезки стеклянных нитей равномерно ложатся на непрерывно движущуюся сетку конвейера, образуя на ней равнотолщинный слой.

Для скрепления отдельных нитей на их слой при помощи специального механизма путем непрерывного разбрызгивания наносится жидкая смазка. Эта смазка затем подсушивается лампами инфракрасного излучения, образуя химически связанный холст. Слой отрезков стеклянных нитей можно использовать для получения стеклопластиков и без связки.

При работе агрегата в отделении приготовления связующего происходит непрерывное смешивание эфирного полимера, инициатора и ускорителя. Недельный запас компонентов хранят в основных расходных емкостях, расположенных в изолированных помещениях вне цеха, и периодически подают в мерники для соответствующей дозировки.

Из мерников отмеренные объемы компонентов сливают в смеситель лопастного типа для перемешивания (туда же вводится краситель). Из смесителей готовое связующее сливают в расходный бачок, откуда по полиэтиленовым шлангам оно самотеком поступает к трем насадкам механизма нанесения связующего.

Нижний лист целлофана, разматываясь с рулонов, поступает на специальный стол, оборудованный направляющими уголками. Сверху на целлофан тонкой струей подается связующее.| На его слой в момент прохождения под наклонными валиками принудительного вращения непрерывно подается стеклохолст, поступающий с сетки конвейера.

На пути от наклонных валиков до места подачи верхнего листа целлофана стеклохолст пропитывается связующим, затем на этот холст накладывают верхний лист целлофана.

Готовый пакет проходит контрольную калибровочную щель, образованную валиками, которые обеспечивают равную толщину слоя по всей ширине пакета.

Избыток связующего в пакете и воздушные включения отжимаются ведущими валиками, а также расположенными за ними противопузырьковыми. Проходя сквозь систему ширительных валиков, нижний и верхний листы целлофана разравниваются в поперечном направлении от середины к краям.

Далее пакет поступает в камеру желатинизации и формования. В последней при заданном температурном режиме пакет, проходя сквозь систему формующих валиков, принимает форму волнистого или плоского листа. Для получения плоского листа пакет проходит между верхними и нижними цилиндрическими валиками формующих барабанов. Между каждой парой валиков имеются щели, соответствующие толщине получаемого материала.|

Для получения волнистого листа пакет проходит сквозь систему волнистых валиков, причем первая пара формует центральную волну, вторая — две соседних, третья — следующие волны. Таким способом материал стягивается от краев к середине и после прохождения через пятую пару валиков получает заданный профиль. Схемы последовательного формования листа и расположения валиков приведены на рис. 77 и 78.

(рис. 77) Схема последовательного формования листа (вид сверху)

(рис. 78) Схема расположения верхнего и нижнего валиков при формовании листа

В камере теплообработки под действием более высокой температуры, чем в камере формования, материал окончательно отверждается. Из камеры теплообработки отвердевший лист материала проходит через душевую камеру, где на поверхность целлофана непрерывно подается вода. Под действием душа целлофановая пленка быстро набухает и легко отделяется от стеклопластика.

Пройдя душевую камеру при помощи непрерывно движущегося тянущего приспособления, лист материала подается вначале на стол продольной обрезки кромок, а затем на стол механизма поперечной резки, на котором автоматически разрезается на отдельные листы.

Листы стеклопластика должны быть упакованы заводом-изготовителем в плотную бумагу и обшиты металлическим обручем. Листы плоских и волнистых стеклопластиков хранят на складах в штабелях обязательно плашмя, так как иное положение при хранении может вызвать деформацию листов. При монтаже кровли или панелей листы стеклопластика нельзя бросать, царапать и загрязнять.

Тэгов нет

10844 всего просмотров, 0 просмотров за сегодня

  

SAN пластик общего назначения АБС-пластик cтандартный литьевой АБС-пластик антистатический АБС-пластик литьевой АБС-пластик самозатухающий АБС-пластик специальный литьевой АБС-пластик специальный экструзионный АБС-пластик стандартный литьевой АБС-пластик стандартный экструзионный АБС-пластик термостойкий литьевой Блок-сополимер пропилена и этилена Блоксополимер пропилена Бален Высокоударопрочный полистирол Гроднамид Пoлипропилен ПВХ - пластик Пластикат поливинилхлоридный Полиамид стеклонаполненный Полиамид трудногорючий Поливинилхлоридный пенопласт Поликарбонат cпециальный Поликарбонат неусиленный Поликарбонат общего назначения Поликарбонат самозатухающий Поликарбонат специальный Поликарбонат стеклонаполненный Полимеры Полиметилметакрилат гранулированный Полиметилметакрилат листовой Полипропилен Бален Полистирол общего назначения Полистирол ударопрочный Полиуретан Elastollan Полиэтилeн Полиэтилен высокой плотности Полиэтилен для кабельной промышленности Полиэтилен низкого давления Статистический сополимер пропилена Статистический сополимер пропилена Бален Сэвилен Фторопласт Фторопласт-4МБ Фторопласт-40 Фторопласт-40М Фторопласт-42