Plastics_12_1_2013

w w w . p l a s t i c s . r u 100 ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 1 2 / I ( 1 3 0 ) 2 0 1 3 которого молекулярная структура за счет различных методов модифицируется, и в ре- зультате сшивки образуется так называемая поперечносвязанная или сетчатая молеку- лярная структура. Сшивание полиолефинов осуществляет- ся химическим или физическим способом. Химическая сшивка достигается за счет ре- акций при введении сшивающих агентов, которыми для ПЭ обычно являются пере- киси. Физическое сшивание обеспечивается обработкой бета- или гамма-излучением. В зависимости от типа используемого порообразователя и сшивающего агента возможны различные способы получения пенопластов. Если применяются химиче- ские порообразователи, то экструзионные методы формования можно разделить на прямую экструзию и экструзию с последую- щим вспениванием. В первом случае грану- лы композиции поступают в экструдер, где нагреваются до температуры разложения порообразователя, а далее расплавленная композиция выдавливается сквозь головку экструдера и, охлаждаясь, вспенивается в момент выхода из головки. Следует заме- тить, однако, что данный метод практически не применяется, поскольку без сшивающего агента получается сравнительно тяжелый пе- нопласт—с кажущейся плотностьюне менее 350 кг/м 3 , а при употреблении сшивающего агента невозможно согласовать различные по кинетике процессы вспенивания и сши- вания, и значит, нельзя получить легкий пенопласт [4]. Отличительной особенностью экстру- зии с последующим вспениванием являет- ся то, что расплав полимерного материала при выходе из экструдера либо вообще не вспенивается, либо вспенивается лишь частично, а окончательное вспенивание происходит одновременно с процессом сшивания при нагреве заготовок до тем- пературы размягчения полимера. Такое уд- линение технологического процесса дает вместе с тем определенные преимущества: упрощается конструкция головки экстру- дера и облегчается получение пенопластов с низкой кажущейся плотностью. Основ- ной трудностью в реализации этого про- цесса является равномерное вспенивание заготовки во всех трех измерениях при ее вторичном прогреве. Композиции, содержащие химические сшивающие агенты, перерабатываются во вспененные изделия только по двухстадий- ной технологии. При радиационной сшивке применяется как прямая, так и двухстадий- ная технология. Если используются физиче- ские порообразователи, то возможна только прямая (одностадийная) экструзия. Подробно особенности технологии экс- трузионного вспенивания рассмотрим на примере производства различных изделий. Производство вспененных листов Вспененный лист используют в качестве упаковочного материала в пищевой про- мышленности; в строительстве для изоля- ции напольных поверхностей, кровли, для уплотнения дверных и оконных стыков; в автомобилестроении для теплоизоляции салонов автомобилей. Из вышесказанного можно сделать вывод о том, что материал до- вольно универсален, поэтому широко при- меняется в различных сферах производства. Вспененные листы используют при изготов- лении изделий ортопедического назначения, деталей холодильных установок, подложек под паркет, утеплителя под черепицу и даже спасательных жилетов. Наиболее распро- страненными являются случаи применения (рулонного полотна и теплоизоляционных матов) для тепло- и гидроизоляции тру- бопроводов различного диаметра, а также защиты компенсаторов и труб от трения о почву. Основную долю рынка занимают вспе- ненные листы и маты из полистирола, по- ливинилхлорида, полиэтилена и полипро- пилена. В состав экструзионной линии для производства вспененных листов, как правило, входят смеситель, экструдеры, плоскощелевая головка, калибратор, тяну- щее устройство, устройство обрезки краев, устройство поперечной резки, устройство отвода изделия и другие механизмы. При этом линия может комплектоваться вспо- могательными устройствами по желанию заказчика. Применяемые технология про- изводства и оборудование будут напрямую зависеть от типа используемого полимера и вспенивающего агента, а также толщины изделия и требований, предъявляемых к готовому изделию. К примеру, листы вспененного полисти- рола, изготовленного экструзионным спо- собом, производятся из гранул полистирола общего назначения. Также в композицию добавляются пигменты или красители, ну- клеаторы, антипирены. На этапе экструзии специальными методами получают вспе- ненную полистирольную ленту, которую впоследствии формуют в определенные из- делия. Сначала гранулы полистирола подают- ся в первый экструдер, где происходит их