3.5.5. Выдувные изделия

Пустотелые объемные изделия, такие как бутылки, бачки, канистры, флаконы и т. п., изготовляются методом раздувки пластмассовой (обычно полиэтиленовой) трубки сжатым воздухом.

Гранулированный материал подается в приемный бункер шнекмашины, из головки которой непрерывно выходит трубка полимера, разогретого до вязко-текучего состояния. На полуавтоматических машинах от трубки отрезается кусок нужной длины. Кусок трубки закладывается в форму, состоящую из двух половинок. Форма выполняется из медных сплавов (для ускорения остывания изделия). Немедленно после закладывания заготовки в форму она плотно закрывается. В трубку подается воздух давлением 0,3 - 0,5 МПа. Так как полимер находится еще в пластичном состоянии, трубка раздувается, повторяя очертания формы. Одновременно происходит сварка дна изделия.

Современная экструзионно-раздувная технология позволяет получать большие резервуары до 2 м³. Разработана технология изготовления резервуаров вместимостью до 5м³. Производительность ее достигает 2 500 изделий за смену. Машина легко перестраивается с одного изделия на другое.

Несколько иначе изготовляются выдувные изделия из целлулоида. Заранее приготовленные листы целлулоида (полученные на специальных строгальных машинах из целого блока) помещаются в форму, выполненную обычно из бронзы, и раздуваются перегретым водяным паром. При этом сначала происходит разогрев целлу­лоида до пластичного состояния, затем его раздувка и, наконец, охлаждение. По этому способу производят различные игрушки, мыльницы, портсигары и т.д.

3.5.6. Изготовление пленочных материалов

Один из наиболее распространенных способов получения тонких пленок из пластмасс – вальцевание. Таким методом выпускают, например, пленку из полихлор­виниловой смолы.

Полихлорвиниловую смолу тщательно перемешивают в специальных мешателях с пластификаторами, стабилизаторами и красителями. Получившуюся однородную массу направляют в специальные термостаты для вызревания, во время которого происходит пропитывание смолы пластификаторами. Созревшую массу тщательно перемешивают на вальцах, нагретых до 150-165°. Так получают совершенно однородную, сравнительно тол­стую пленку пластифицированного полихлорвинила.

Однако на обычных вальцах невозможно изготовить тонкую одинаковую по толщине пленку. Для этого используются специальные машины – многовалковые каландры. Их валки тщательно полируются и устанавливаются со строго одинаковым зазором по всей длине. Пропуская через них пластифицированную полихлорвиниловую пленку, уже прошедшую через вальцы, на выходе получают непрерывную ленту пластиката. Толщина его колеблется от 0,05 до 0,5 мм.

Аналогичным образом можно получить пленки из непластифицированного полихлорвинила, так называемого винипласта. Толщина его обычно больше и доходит до 1 мм. Такая жесткая пленка применяется для получения изделий методом штамповки. Этим же способом изготовляют пленку и из некоторых других полимеров, вязкость которых в расплаве не слишком высока.

Вторым методом получения пленки является раздувка, которая применяется для выпуска пленки из полиэтилена, полипропилена и бутвара. Этот процесс очень похож на метод производства выдувных изделий (рис. 3. 20.).

На специальных экструзионных машинах 1, путем продавливания нагретого до вязкотекучего состояния полимера через кольцевой дорн 5, получают тонкостенную трубку, в которую штуцер 7 подается горячий воздух строго контролируемого давления. Так как по выходе из дорна полимер находится еще в вязко-текучем состоянии, то он сравнительно легко раздувается воздухом и превращается в непрерывный рукав 8, который, проходя через охлаждающую систему 9, застывает и по направляющим роликам 10 подается на наматывающий барабан 12, где сматывается в рулон. Регулируя толщину стенки выходящей трубки, давление воздуха, диаметр трубки и степень вытяжки, можно выпускать пленку заданной толщины, например от 20 до 200 микрон.

Рис. 3. 20. Схема изготовления пленки из полиэтилена:

1 – экструзионная машина; 2 – электрообогреватель; 3 – шнек; 4 – головка; 5 – дорн; 6 – фильтр; 7 –штуцер для подачи горячего воздуха; 8 – полиэтиле­новый рукав; 9 – охлаждающая система; 10– направляющие ро­лики; 11 – захватывающие, ролики; 12 – наматывающий барабан.

Некоторые полимерные пленки изготовляются способом полива, который заключается в том, что раствор полимера в каком-нибудь органическом растворителе выливается через щелевидную фильеру на непрерывно движущуюся металлическую ленту конвейера. Конвейер с нанесенным на него слоем раствора полимера проходит в специальную камеру, в которой растворитель удаляется из раствора. Так получают пленки из целлопластов: целлулоидную кино- и фотопленку, ацетилцеллюлозную пленку целлофан и некоторые другие. Такой же принцип используется для получения пленок из некоторых кристаллических полимеров, имеющих весьма незначительную вязкость в расплаве. В этом случае, правда, применяется не раствор полимера, а его расплав. По такому методу изготовляют пленки из полиамидов и из полиэтилентерефталата (иначе его называют лавсаном).