Способ изготовления цилиндров из армированных пластиков

 

„,>929444

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт.. свид-ву— (22) Заявлено 14.07.80 (21) 2956660/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.з

В 29 D 23/12

В 29 С 25/00

Геаударствевкмй кемвтет

СССР (53) УДК 621 774..5(088.8)

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень №19

Дата опубликования описания 28.05.82

II0 делам взебретений и еткрмтий (В. Н. Киневский, 1О. Б. Скрйнник-; К; Г.. Уринсон,, P. Д. Тел еженко и И. К. Рогозина

t (72) Авторы изобретения

Харьковское отделение Всесоюзнс/го научно-исследователъского и проектно-технологического ин /титута"электроизоляци(нных материалов н фольгировайных-диэлектпиков . (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРОВ

ИЗ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИКОВ

Изобретение относится к технологии изготовления армированных пластиков, используемых для производства электроизоляционных конструкций.

Известен метод изготовления армированных полимерных изделий, включающий пропитку армирующего материала связующим внутри формы путем ее вакуумирования с подачей связующего под давлением и последующим его отверждением при атмосферном давлении 11).

Недостатком метода является отсутствие избыточного давления при отверждении связующего, что приводит к нежелательному образованию пористости изделия за счет выделения летучих компонентов, которые не имеют выхода из закрытой формы.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления цилиндров из армированных пластиков, включающий установку оправки с намотанной лавсановой тканью внутри литьевой формы, вакуумирование и пропитку лавсановой ткани эпоксидным связующим под вакуумом с последующим отверждением под давлением (2).

Однако способ имеет недостаточно высокие значения электрических и механи2 ческих свойств изделий, являющиеся следствием пористости.

Цель изобретения — повышение электрических и физико-механических свойств изделий.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления цилиндров из армированных пластиков, включающему установку оправки с намотанной лавсановой тканью внутри литьевой формы, вакуумирование и пропитку лавсановой ткани эпоксидным связующим под вакуумом с последующим отверждением под давлением, отверждение ведут при неравномерном распределении температуры по длине цилиндра с постепенным увеличением температуры на

ts 3 — 30 С на 1 м длины в сторону противоположную подаче давления.

На чертеже изображена схема реализации способа.

Сущность способа состоит в следующем.

Оправку 1 с намотанным на нее непропитанным армирующим материалом 2 помещают в закрытую литьевую форму 3. Форма соединена с емкостью, заполненной связующим 4 и системой 5 подачи вакуума и давления.

929444

Пример

1 г .Т

Извест- Пример ный 2 ! - - — - - - - - - ги

Извест- Пример 1Известный

3 )ный

Пример ИзвестПоказатель

4 !ный

Электрическая прочность вдоль слоев, кв/см

8 5 6 5 8 5 6 7 8 2 6 1

8,5 6,2

Удельное объемное злектрическое сопротивление, Ом и

1,5 -10 2,2 10 1,5 10 0,9 10 2,3 1О 1,5 10

1,7 10 3,5.10

Прочность при растяжении в осевом направлении, МПа

76 85 67

82- 63

Прочность на сдвиг, МПа

3,2 2,6 3,3 2,6 3,0 2,5

3,2

2,7

Количество пустот, об.3

0 9 Менее 0,9 Менее 0,98 0 15 1 1

0,1 О,1

Менее

0,1

Пример 1 — 2. -В качестве армирующего материала применяют лавсановую ткань (арт. 56207, ТУ 17 — 625 — 15 — 77), в качестве связующего — состав, включающий следующие компоненты, мас. ч.:

Эпоксидная смола ЭД-20 5 по ГОСТ 10587-79 100

Изометилтетрагидрофталевый ангидрид по ТУ

38 — 103 — 149 — 73

Ускоритель ХОС вЂ” 1 по

1О

ТУ 6 — 14 — 15 — 23 — ?4 1,5

Оправку с намотанным армирующим материалом помещают в форму и осуществляют пропитку связующим, Пропитку проводят в несколько стадий. Вначале в течение

20 — 60 мин отдельно вакуумируют арми- 15 рующий материал в литьевой форме и связующее в реакторе. Затем связующее подают в нижнюю часть литьевой формы, при этом вакуумирование формы продолжают до полного ее заполнения связующим.

На следующей стадии пропитки заготовки в литьевой форме создают давление 0,3—

10 МПа, необходимое для лучшего проникания связующего в армирующий материал.

После подачи связующего в нагретую форму начинают прогрев только нижней 25 части формы регулируемым нагревателем (спиральным проволочным нагревателем с переменной по всей длине плотностью витИз таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет повысить электрическую прочность на 30 — 35%, на порядок удель4 ков) до температуры 100 — 120 С. После начала отверждения в нижней части формы

Йачинают повышать температуру в остальной части формы до той же температуры.

Одновременно производят повышение температуры в нижней части еще на 3 — 10 С.

После завершения процесса полимеризации во всем объеме формы осуществляют термообработку и последующее охлаждение готового изделия.

Контроль температуры на различных участках формы производят термопарами, вмонтированными в наружный корпус формы.

Размеры цилиндрических образцов: внутре11ний диаметр 70 мм (пример 1), 95 мм (пример 2); наружный диаметр 100 мм (пример 1), 108 мм (пример 2).

Примеры 8 — 4. Осуществляют аналогично примерам 1 — 2, но при этом перепад температур по длине цилиндра составляет

10 — 30 С на 1 м длины.

Размеры цилиндрических образцов: внутренний диаметр 270 мм (пример 3), 300 мм (пример 4); наружный диаметр 300 мм (пример 3), 320 мм (пример 4).

Электрические. и физико-механические свойства образцов цилиндров различных диаметров, изготовленных по предлагаемому и изветному способам, представлены в таблице 1. ное объемное электрическое сопротивление, прочность при растяжении на 12 — 31%, прочность на сдвиг на 18 — 20%.

929444

Формули изобретения

Бонусам

Ятмо

С оста ви тель 0. Сер о вск ая

Редактор А. Шишкина Текред А. Бойкас Корректор A. Ференц

Заказ 3114/22 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретении и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ изготовления цилиндров из армированных пластиков, включающий установку оправки с намотанной лавсановой тканью внутри литьевой формы, вакуумирование и пропитку лавсановой ткани эпоксидным связующим под вакуумом с последующим отверждением под давлением, отличающийся тем, что, с целью повышения электрических н физико-механических свойств изделий, отверждение ведут при неравно- 1о мерном распределении температуры по длине цилиндра с постепенным увеличением температуры на 3 — 30 C на 1 м длины в сторону, противоположную подаче давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 11ыплаков О. Г. Научные основы технологии композиционно-волокнистых материалов. Пермское книжное - издательство, 1974, том 1, с. 161.

2. Патент США № 3975479, кл. 264 — 102, 1971 (прототип).