Technologia i urządzenia do wytwarzania rur z poli(chlorku winylu

Transkrypt

Technologia i urządzenia do wytwarzania rur z poli(chlorku winylu
Nr 2/ 2011
Joachim STASIEK
Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń
e-mail: [email protected]
Krzysztof BORTEL
IIMPiB / Oddział Zamiejscowy Farb i Tworzyw w Gliwicach
ul. Chorzowska 50A, 44-100 Gliwice
e-mail: [email protected]
Technologia i urządzenia do wytwarzania rur z poli(chlorku
winylu). Część 1. Wytłaczanie rur z PVC
PVC ma ugruntowaną pozycję w budowie sieci kanalizacyjnych, pewne ilości rur z tego polimeru
stosowane są również w budowie sieci wodociągowych (głównie większe średnice). Największy
wzrost produkcji rur obserwuje się dla rur z PP, mniejszy dla rur z PE, najmniejszy dla rur
z PVC. Niska cena tworzywa PVC odniesiona do wytrzymałości rur, korzystniejsza w porównaniu
do PE, oraz łatwość montażu spowodowały, że systemy przewodowe z PVC mają mocną pozycję
rynkową [3-5]. Największe ilości produkowanego PVC (powyżej 50%) zużywane są w procesie
wytwarzania rur i profili.
Technology and equipment for extrusion of Poly(vinyl chloride). Part I. Extrusion of
PVC pipes
PVC possesses an established position in construction of sewerage systems. Some of PVC pipes
(mainly of bigger diameters) are also used for construction of water-pipe networks. The highest
growth of production of pipes is observed for PP pipes, the lower growth for PE pipes and the lowest
for PVC pipes. The low price of PVC referring its strength (more advantageous than for PE)
and an easy assembling caused that PVC pipe systems possess high position in the market [3-5].
The highest amount of produced PVC (above 50 %) is used for production of pipes and profiles.
Aneta KRZYŻAK
Politechnika Lubelska, Katedra Procesów Polimerowych
ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Niestandardowe metody wyznaczania przetwarzalności tworzyw
utwardzalnych
W pracy przedstawiono mał o znane metody badań służących wyznaczeniu właściwości przetwórczych
tworzyw utwardzalnych. Oprócz znanych metod takich jak: metoda Krahla, gniazdaspiralnego, Brabendera,
Kanawca czy BIP, ciągle chętnie stosowanych, powstało wiele innych metod. Metody Liedmanna, Lundborga,
Mority czy Kima nie zostały przyjęte w środowisku naukowym ani przemysłowym, są przez to mało znane.
Pierwsze metody, takie jak metoda Rossi-Peaksa czy Schwittmanna 1, były opracowane z myślą o wyznaczaniu
przetwarzalności tworzyw utwardzalnych przeznaczonych do prasowania. Inne metody pozwalają na
wyznaczenie większej liczby wskaźników przetwarzalności, co wynikało z konieczności ustalenia zachowania
się tworzywa utwardzalnego podczas przetwórstwa w procesie wtryskiwania. Ostatnia przedstawiona
chronologicznie metoda Kima została opracowana w celu określania nie tylko właściwości przetwórczych, ale
także do oceny stopnia zużycia warstwy wierzchniej stali konstrukcyjnej, materiału stosowanego do budowy
maszyn i narzędzi przetwórczych.
Słowa klucze: tworzywa utwardzalne, przetwarzalność, przetwórstwo
Non-standard methods for determination of process ability of hardening plastics
In the article not well known test methods for determination of processing properties of hardening plastics were
presented. Besides well known and still frequently used methods like: Krahl’s method, spiral seat method,
Brabender’s method, Kanavec’s method and BIP method, many other methods were developed. Methods of:
Liedmann, Lundborg, Morita and Kim are not widely known because they were not accepted by academic and
industrial community. The first methods like Rossi-Peakes method and Schwittmann method were developed for
determination of repeatability of hardening plastics used for press moulding. Other methods allow determining
the higher number of repeatability indices, what resulted from the necessity of knowledge of behavior of
hardening plastic during injection moulding process. The last described Kim’s method was developed in order to
estimate not only processing properties but also the level of usage of top layer of constructional steel, material
used for machine building and processing tools.
Key words: hardening plastics, process ability, processing
Krzysztof BAJER
1)*,
Dagmara BAJER
2)
Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń
2 Uniwersytet Miko3aja Kopernika, Wydział Chemii, Ul. Gagarina 7, 87-100 Torun
* e-mail: [email protected]
1
Palnośćć tworzyw polimerowych
Mechanizm spalania polimerów, a w szczególności kompozytów polimerowych, chociaż jest przedmiotem wielu
prac, nie jest dokładnie wyjaśniony. Wiąże się to z różnorodnością egzotermicznychwieloetapowych reakcji
chemicznych oraz przemian fazowych zachodzących równocześnie lub łańcuchowo, często bardzo gwałtownie, z
wydzielaniem dużej ilości produktów rozkładu (głównie gazowych ale również sadzy, układów grafitopodobnych
lub innych produktów pirolizy). Palność definiuje się jako zdolność materiału lub wyrobu do palenia się
płomieniem w określonych warunkach [1]. Poszukiwania odpowiednich antypirenów oraz technologii produkcji
bezpiecznych kompozytów polimerowych stają się koniecznością wywoływaną nowymi normami związanymi z
bezpieczeństwem wykorzystywania oraz pośrednio wymaganiami Unii Europejskiej określającymi zasady ich
bezpiecznego stosowania.
Flammability of plastics
Although the mechanism of combustion o polymers, especially polymer composites, is the subject of many
investigation works, so far it is not well explained. This fact is related to the variety of exothermal many-stages
chemical reactions and phase changes occurring simultaneously or during chain reaction, often in a very violent
way, accompanied by evolving of a great amount of decomposition products (mainly gas products, but also
carbon black, graphite-like systems or other pyrolysis products). Flammability is defined as an ability of
material or product to burn accompanied by flame under defined conditions [1]. Searching for appropriate antipyrenes and production technology of safe polymer composites is becoming a necessity caused by new standards
related to safety of use and the requirements of European Community defining the rules of their safe usage.
Błażej CHMIELNICKI
Instytut Inżynierii Materia3ow Polimerowych i Barwników w Toruniu,
Oddział Zamiejscowy Farb i Tworzyw w Gliwicach
[email protected]
Jarosław KONIECZNY
Politechnika Śląska w Gliwicach, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych, Zakład
Technologii Procesów Materiałowych, Zarządzania i Techniki Komputerowej w Materiałoznawstwie
[email protected]
Właściwości tribologiczne poliamidu
z napełniaczem metalicznym i grafitem
Celem pracy, której przebieg i wyniki przedstawiono w publikacji było zbadanie możliwości poprawywłaściwości
trybologicznych i przewodności cieplnej wytworów z konstrukcyjnych poliamidów poprzez ich modyfikację
dodatkami miedzi i grafitu. W celu poprawy właściwości tribologicznych materiałów polimerowych stosuje się
modyfikację ich struktury, jak i napełnianie różnego rodzaju cząstkami. Zwiększenie udziału fazy krystalicznej
powoduje zwiększenie modułu sztywności i wytrzymałości materiału, przeciwdziałając zużyciu zmęczeniowemu,
oraz podnosząc nośność tarciowego węzła konstrukcyjnego. Przeprowadzone badania skupiały się na
określeniu charakterystycznych właściwości użytkowych stanowiących o przydatności materiału do zastosowań
tribologicznych. W szczególności zbadano wytrzymałość na zerwanie, wydłużenie względne przy zerwaniu,
twardość w skali Brinella, przewodność cieplną i współczynnik zużycia ciernego. Przeprowadzone badania
wykazały celowość stosowania grafitu i miedzi jako napełniaczy poliamidu, i zastosowanie tych materiałów na
tarciowe węzły konstrukcyjne.
Tribological properties of polyamide with metallic and graphite filler
The aim of presented work was investigation of possibilities of improvement of tribological properties and heat
conductivity of products made from constructional polyamides by their modification with copper and graphite
additives. In order to improve tribological properties of polymer materials, modification of their structure as
well as filling with various kinds of particles is used. The increase of share of crystalline phase results in the
increase of stiffness modulus and resistance of material and at the same time counteracting a fatigue wear and
increasing a load capacity of element of machine undergoing the frictional wear. The investigations were
concentrated on determination of characteristic usage properties responsible for the use of material for
tribological applications. Especially the following parameters were tested: resistance at break, unit elongation
at break, Brinell hardness, thermal conductivity and coefficient of frictional wear. Mentioned tests proved the
usefulness of application of graphite and copper as fillers for polyamide and their application for elements of
machine undergoing the frictional wear.