Способ изготовления резинополимерных пластин

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам изготовления резино-полимерных пластин, предназначенных для облицовки различных поверхностей и конструкций, подвергающихся постоянной нагрузке и истиранию. В пресс-форму с регулируемыми сдвиговыми деформациями закладывается слой невулканизированной резины толщиной 1,5÷20,0 мм, поверх которого равномерно засыпается слой сверхвысокомолекулярного полиэтилена с молекулярной массой 1,5·10⁶ г/моль ÷ 10,0·10⁶ г/моль. Объем засыпки слоя сверхвысокомолекулярного полиэтилена рассчитывается исходя из конечной высоты компактного слоя полиэтилена, выбранного от 1,5 до 20,0 мм, поперечного сечения пресс-формы и плотности сверхвысокомолекулярного полиэтилена 0,936 г/см³. Далее полученный композит подвергается объемному сжатию в пресс-форме и затем спекается при температуре 160÷210°С, давлении 30 кг/см² и выдержке в течение от 15 минут до 1,5 часов. Технический результат изобретения заключается в создании компактного резино-полимерного композита с заданной толщиной пластин и высокой прочностью связи между слоями.

 

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам изготовления резино-полимерных пластин.

Известен способ соединения резины и полиэтилена с помощью клея (Опытное Химическое Производство НИОХ СОРАН. Водостойкие клеевые композиции марок АК, БК, ПВБ, ЛАТ, УК и др. http://chempilot.narod.ru/ProductsService/ComposMt/Glue/GlueComp.htm).

Недостатком известного способа является непрочность такого соединения из-за физико-химических свойств клея.

Известен способ соединения резины и полиэтилена, принятый в качестве прототипа, включающий их совместную термическую обработку (ООО "Трансакция". Резино-полимерные материалы. http://www.r-plast.ru/). Недостатком известного способа является невозможность создания резино-полимерных пластин с заданной толщиной из-за его технологических особенностей (температура и т.п.)

Задачей настоящего изобретения является создание компактного резино-полимерного композита с заданной толщиной пластин и высокой прочностью связи между слоями.

Достигается это тем, что в пресс-форму с регулируемыми сдвиговыми деформациями закладывается слой невулканизированной резины толщиной 1,5÷20,0 мм, поверх которого равномерно засыпается слой сверхвысокомолекулярного полиэтилена с молекулярной массой 1,5·10⁶ г/моль ÷ 10,0·10⁶ г/моль, объем засыпки которого рассчитывается исходя из конечной высоты компактного слоя полиэтилена, выбранного от 1,5 до 20,0 мм, поперечного сечения пресс-формы и плотности сверхвысокомолекулярного полиэтилена 0,936 г/см³, далее полученный композит подвергается объемному сжатию в пресс-форме и затем спекается при температуре 160÷210°С, давлении 30 кг/см² и выдержке в течение от 15 минут до 1,5 часов.

Процесс производства осуществлялся на серийных гидравлических прессах, используемых для вулканизации резино-технических изделий и изготовления полимерных пластин, при наличии необходимых удельных давлений и температур (создается за счет нагревательных плит). Минимальные параметры температуры и выдержки соответствовали толщинам 1,5 мм, а максимальные параметры - толщинам 20,0 мм.

При несоблюдении комбинации указанных режимов способа изготовления резино-полимерных пластин: температуры, давления и времени выдержки, пластины имеют брак в виде деструкции резины и полиэтилена, а также дефекты в виде пор (недопрессовки).

Способ изготовления резино-полимерных пластин обладает следующими достоинствами:

а) высокая производительность получения резино-полимерных пластин по сравнению с существующими технологиями;

б) получаем заданный размер резино-полимерных пластин;

в) высокая величина адгезии резины к полимеру - более 12 Н/мм²;

г) отсутствие остаточной пористости в резино-полимерной композиции;

д) высокая прочность крепления резины к полимеру позволяет создавать более тонкие (в 2-3 раза) футеровочные резино-полимерные пластины против более толстых резиновых футеровочных пластин при сопоставимых нагрузках;

д) при замене резиновых футеровочных пластин на более тонкие резино-полимерные футеровочные пластины дополнительно повышается коррозиционная стойкость футеровки и отсутствует налипание породы на футеровку.

Резино-полимерные пластины, изготовленные по данному способу, применяются в качестве облицовки для бункеров, течек, питателей, кузовов карьерных самосвалов, ковшей экскаваторов, вагонов и различных механизмов в горнодобывающей промышленности; облицовки различных емкостей, машин и аппаратов для химической промышленности; облицовки конструкций, подвергающихся ударной нагрузке и истиранию в машиностроении, текстильной и целлюлозно-бумажной промышленностях.

Способ изготовления резинополимерных пластин, включающий температурную обработку резины и полиэтилена, отличающийся тем, что в пресс-форму с регулируемыми сдвиговыми деформациями закладывается слой невулканизированной резины толщиной 1,5÷20,0 мм, поверх которого равномерно засыпается слой сверхвысокомолекулярного полиэтилена с молекулярной массой 1,5·10⁶÷10,0·10⁶ г/моль, объем засыпки которого рассчитывается, исходя из конечной высоты компактного слоя полиэтилена, выбранного от 1,5 до 20,0 мм, поперечного сечения пресс-формы и плотности сверхвысокомолекулярного полиэтилена 0,936 г/см³, далее полученный композит подвергается объемному сжатию в пресс-форме и затем спекается при температуре 160÷210°С, давлении 30 кг/см² и выдержке в течение от 15 мин до 1,5 ч.