3. Пластические массы на основе непластифицированного поливинилхлорида

Непластифицированный поливинилхлорид — твердый термопластичный материал, пригодный для изготовления пленки, листов, труб, прес­сованных изделий и др. Непластифицированный поливинилхлорид называется винипластом.

3.1. Пленочный винипласт

Технологический процесс производства пленочного винипласта включает смешение компонентов, вальцевание смеси и каландрирование массы.

3.1.1 Смешение компонентов

Компонентами смеси для производства пле­ночного и листового винипласта являются поливинилхлорид (эмуль­сионный или суспензионный) и стабилизатор. На 100 вес. ч. смолы обычно употребляется 3—4 вес. ч. стабилизатора или смеси стабили­заторов. В случае использования эмульсионного полимера, стабилизи­рованного содой, дополнительно добавляется лишь 1—2 вес. ч. стабили­затора. В качестве стабилизаторов применяют стеараты и лаураты каль­ция или бария, свинцовый глет, основной карбонат свинца и др.

Компоненты смешиваются в лопастном мешателе любого типа или в шаровой мельнице в течение 30—60 мин в зависимости от конструк­ции смесителя, загрузки компонентов и скорости вращения лопастей. На равномерное распределение стабилизатора в полимере кроме длительности перемешивания влияет также дисперсность полимера и стабилизатора.

Поливинилхлорид перед загрузкой в смеситель просеивается во вращающемся барабане, обтянутом сеткой, или в другом оборудовании. Для производства винипласта его достаточно просеять через сито 25 (25 отверстий на 1 линейный сантиметр сетки).

3.1.2 Вальцевание смеси

Назначение вальцевания (термической пласти­кации) — придать массе определенную гомогенность и пластичность. При вальцевании происходит ряд механохимических превращений полимера: ориентирование клубкообразных макромолекул, частичная деструкция очень длинных цепей, окисление полимера кислородом воз­духа и взаимодействие макрорадикалов с образованием боковых цепей.

Ориентирование макромолекул усиливается и ускоряется при на­личии разности окружных скоростей (фракции) валков, причем опти­мальным соотношением этих скоростей будет 1:1,2, так как в этом слу­чае получается наиболее плотная масса без включения пузырьков воз­духа. При большей разности окружных скоростей происходит увлечение воздуха вальцуемой массой, и она получается менее плотной, с боль­шим количеством пузырей. Обычно применяемые окружные скорости 15—30 м/мин при диаметрах валков 400—550 мм соответствуют 12— 18 об/мин.

Для вальцевания поливинил­хлорида применяются вальцы, вал­ки которых диаметром 400—550 мм и длиной 1100—1500 мм изготовле­ны из отбеленного чугуна и имеют внутреннюю полость для обогрева паром или перегретой водой. Вал­ки устанавливают в станине на под­шипниках. Изменение зазора ме­жду валками и устранение переко­са (неодинакового зазора по длине валков) производится с помощью специального механизма. Вальцы снабжены аварийным выключением и зонтом вытяжной вентиляции для отсоса паров, газов и пыли.

м

Рисунок 3.1.3.1 Схема движения пленки в трехвалковом каландре: 1 – загрузочная плита; 2 – верхний валок; 3 – средний валок; 4 – нижний валок; 5 – охлаждающий валок; 6 – направляющий ролик; 7 – дисковые ножи; 8 – пленка.

ассы