Plastics_4_2013

ТЕМА НОМЕРА /ПРОТОТИПИРОВАНИЕ И ОСНАСТКА П Л А С Т И К С № 4 ( 1 2 2 ) 2 0 1 3 w w w . p l a s t i c s . r u 38 «Мертвые» зоны Одной из отличительных особенностей литьевого оборудования по переработке пластмасс является наличие застойных зон, количество которых зависит от конструк- ции и типа оборудования. Застойные зоны обычно образуются в тех местах, где меняет- ся режим или направление течения расплава полимеров (рис. 1). Цикл образования нагара можно пред- ставить следующим образом: — прилипание расплавленного полиме- ра к внутренним частям перерабатывающего оборудования; — термическое и термомеханическое разложение налипших остатков полимера в застойных областях, ускорение окисления в местах контакта с кислородом; —усиление адгезионного взаимодействия полиме р а с поверхностью оборудования по мере увели- чения степени р а з л оже ния полимера; — карбони- зация и усиле- ние адгезии к металлу. Застойные з оны мо г у т образовывать- ся в различных местах — на участке обрат- ного потока в материальном цилиндре тер- мопластавтоматов, в литниковой системе. Примерно определить местонахождение застойных зон можно по следующему при- знаку: если появление черных включений и «геликов» (частиц сшитого или окисленно- го полимера) не упорядочено, то застойная зона находится в материальном цилиндре. В этих зонах время пребывания мате- риала значительно увеличивается, проис- ходит накопление остатков красителей и добавок, перегрев и, как следствие, терми- ческое разложение, приводящее к образова- нию карбонизированных структур (нагара). Образование нагара может быть вызвано также слишком высокими сдвиговыми на- пряжениями (механодеструкция), отделе- нием добавок, наполнителей, пигментов от матрицы суперконцентрата. Более того, формообразующие поверхности, которые в значительной мере определяют качество готовой продукции, находятся в непосред- ственном контакте с кислородом воздуха, что еще более усиливает процессы окисле- ния полимера. Способы очистки По мере развития индустрии переработки пластмасс и расширения номенклатуры вы- пускаемой продукции проблема сокращения издержек при смене цвета, рецептуры исхо- дного материала, вида сырья стала одной из самых насущных. Широко распространен- ныйметод очистки оборудования вторичкой, а затем чистым сырьем также не является оптимальным решением, так как приводит Рисунок 1. Застойные зоны в пресс-форме Чистка ТПА и литьевой оснастки В состоянии расплава полимерные материалы имеют повышенную адгезию к металлическим деталям оборудования и оснастки, то есть прилипают к металлу. Степень прилипания и толщина прилипшего слоя зависят от температуры переработки материала, чистоты обработки поверхности металла, наличия в композиции добавок (смазок), уменьшающих адгезию расплава к металлу, от состояния поверхности раздела между расплавом и металлической поверхностью. При правильной и эффективной чистке оборудования удаляются все остатки прежнего материала, находящиеся в «мертвых» зонах Елена ПОГОДИНА, технолог-консультант Застойные зоны Застойные зоны Направление течения расплава