Plastics_12_2010

48 ТЕМА НОМЕРА /ПЛАСТИКИ: ВОЗМОЖНОСТИ ДИЗАЙНА П Л А С Т И К С № 1 2 ( 9 4 ) 2 0 1 0 ПВХ, ПА, ПС, АБС) и реактопластов, термо- реактивные олигомеры и даже мономерные композиции с инициаторами или катали- заторами полимеризации. Основная масса изделий изготавливается из полиолефинов (70-75 процентов) и ПВХ (13-15 процентов). На качество продукции, кроме параметров переработки, в значительной степени влия- ет качество сырья (размер гранул, полидис- персность). Рекомендуемый размер частиц порошка — 50-200 мкм. Методом ротационного формования можно получать многослойные изделия из нескольких полимерных материалов. Однако в процессе переработки следует учитывать, что различные коэффициенты объемного термического расширения полимеров могут привести к расслоению изделия. Процесс проводится при повышенных температурах, по сравнению с другими ме- тодами переработки, так как для качествен- ного формования вязкость расплава должна быть минимальной. Низкая вязкость позво- ляет не злоупотреблять оборотами процесса, что увеличивает срок службы оборудования вследствие щадящих нагрузок на опорные механизмы и узлы трения машины. Однако поскольку температуры процесса находятся близко к температуре деструкции полимера, в местах непосредственного кон- такта материала с поверхностью формы не избежать частичных процессов термоокис- ления. Решить проблему можно, увеличив количество термостабилизатора в полиме- ре. Внутренняя поверхность изделия также деструктирует из-за контакта полимерного расплава с воздухом в форме. Заполнив ее инертным газом, процесс удается значитель- но замедлить. При ротационном формовании следует учитывать ряд зависимостей: — чем выше температура формовки, тем меньше можно установить скорость враще- ния формы; — чем выше толщина изделия, тем боль- ше его усадка при охлаждении; — при увеличении скорости вращения формы несколько снижается усадка изде- лий; — при увеличении угловой скорости на- блюдается процесс ориентации макромоле- кул в направлении действия центробежной силы, что приводит к анизотропии свойств изделий; — при увеличении габаритов изделия скорость вращения формы уменьшают. Как правило, скорость вращения зависит от типа сырья и габаритов изделия и нахо- дится в пределах 150-1500 м/мин. (табл. 1). Одноосевое центробежное формова- ние используют для изготовления изделий вращательной формы из термопластов или реактопластов — таких как трубы, втулки, кольца. Таким методом можно изготовить трубы диаметром до 5 метров и толщиной стенки до 50 мм из наполненных компози- ций, которые содержат 40-50 процентов на- полнителя (волокно и/или порошок). В конце ротационного формования реко- мендуется провести термоотжиг изделий — термонормализацию. Это способствует протеканию релаксационных процессов, а следовательно, более длительному сроку службы изделий в будущем. Материал Температура формования, °С Скорость вращения, м/мин. Полиэтилен 250 150 Капролон 170 600 Полиамид 270 600 Композит на основе акрилового мономера 20 600 Эпоксидная, полиэфирная смолы 80/130* 100-200 Эпоксидная, полиэфирная смолы (наполненные волокнами) 80/130* 1500 Таблица 1. Значения оптимальных скоростей вращения формы для разных материалов *Температура плавления/температура отверждения w w w . p l a s t i c s . r u The power of rotational molding Sergey Kolyada The rotational molding technology offers expanded opportunities for plastic prod- ucts manufacturers allowing to produce light and seamless articles of virtually any shape and size with no inside tensions. The product design may include various valves, openings for pump connections and other technological elements. The technique is used for articles made of different poly- mers with various physical properties, of any color and handling quality. Рисунок 2. Ротационная машина карусельного типа