•
•
Поиск по сайту
Loading...
Немногие знают о существовании среди многочисленных (книги, картинки, продукты и т.д.) поисковых ресурсов Google такого как Google Patents.
Google Patents - специализированная поисковая система, предназначенная (пока что) для работы только с патентами США. Методика поиска в Google Patents аналогична методике поиска в Google.
Патентное ведомство США (USPTO) и Google объединились, с целью массового обеспечения бесплатного публичного доступа к данным о патентах и торговых марках.
Заместитель министра торговли и директор Патентного ведомства США (USPTO) Дэвид Каппос объявил 2 июня о том, что USPTO заключила некоммерческое 2-летнее соглашение с Google с целью сделать открытые данные по патентам и торговым маркам массово доступными общественности в электронном виде. Согласно этому соглашению, USPTO будет передавать Google существующие электронные файлы, которые Google будет предоставлять общественности без изменений и бесплатно. Эти данные доступны на сайте Google patents.
Пенопласты
Пенопласты – это полимерные композиционные материалы где в роли наполнителя выступает воздух (газ), причем его доля может составлять от 10 до 97 %об. Некоторые пенопласты правильнее или точнее называть поропластами, поры воздуха в них связаны между собой. То есть поропласты – это подкласс пенопластов состоящий из цельного воздушного и цельного полимерного каркаса находящиеся один в другом (пример: всем известный поролон). У обычного же пенопласта – поры воздуха отдельно замкнутые и равномерно распространенные в полимерной массе. Разделение достаточно условно так как не существует 100% поропластов и пенопластов (структура неидеальна).
Почему пенопласт? – Да потому что в процессе его изготовления когда масса полимера расплавленная она действительно является самой настоящей пеной и с виду и на ощупь (разве что вязкой и горячей :)
Основные методы изготовления пеноизделий: экструзия, литье под давлением, литье без давления, свободное литье в форму (вспенивание в форме), напыление (набрызг), вымывание ячеистой структуры, выжигание наполнителя, спекание микросфер и другие.
Образование газа при переработке обеспечивается добавлением к сырью порообразователей (легкокипящих жидкостей, порошок порофора и др.) или же введение в расплав инертного газа. Вспенивающий агент превращается в газовую фазу при изменении давления или(и) температуры, то есть процесс вспенивания контролируется параметрами переработки. Газ или жидкости вводят в сырье под давлением на специальном оборудовании (в процессе экструзии или литья возможна подача в зону дозирования). Твердые и некоторые консистентные порофоры вводят на стадии синтеза сырья. При определенной температуре образуется газ, который быстро растворяется в расплаве из-за развитой поверхности.
Свойства изделия зависят не только от типа полимера и порофора, а также от количества добавок и особенно критично от условий переработки. Вспененное изделие как правило необходимо быстро охладить для фиксации формы, но это затрудняется низкой теплопроводимостью вспененного материала. Изделия с вспененной сердцевиной и монолитной оболочкой легко получить применяя метод охлаждения наружного слоя, что приводит к изменению свойств расплава, нарастанию вязкости и блокированию порообразования. К примеру экструдат пенопласта может иметь цельно газонаполненную структуру или пористую сердцевину в сочетании с монолитной оболочкой. В процессе экструзии следует учитывать дополнительно увеличенный Барус эффект. Вообще метод экструзии пенопластов следует отдельно выделять из прочих методов производства пеноизделий, так как существует более 1000 патентов на измененную конфигурацию экструзионного оборудования. Все большее распространение получает двухстадийная экструзия пенопластов.
В зависимости от условной плотности пенопласты разделяют на:
- конструкционные п≥400 кг/м3;
- полуконструкционные с п≤400 кг/м3;
- неконструкционные п≤100 кг/м3.
Также, в зависимости от условной плотности пенопласты разделяют на:
- сверхлегкие п<10 кг/м3;
- легкие п=10÷500 кг/м3;
- облегченные п= 1/2 полимера;
По отношению к напряжению сжатия при 50% деформации:
- мягкие сж=0,01 МПа;
- жесткие сж>0,15 МПа;
- полужесткие 0,01 МПа< сж<0,15 МПа.
ПРИМЕТКА: Вспенивание можно проводить практически до бесконечности, иногда до образования структурированной пены состоящей их отдельных фибрилл полимерного материала.
Полимеры для вспенивания: ПС, ПВХ, ПЭ, полиуританы, а также целый ряд РЕАКТОПЛАСТОВ (фенольные, карбамидные, эпоксидные смолы).
- физические: азот, СО2, NH3, воздух, изопентан и др.
- хиические: карбонат, гидрокарбонат аммония, натрия (неорг.соед.), азо-, диазосоединения, нитрозосоединения, сульфогидрозиды, азиды органическтих кислот, производные мочевины (орг.соед).
Первичное назначение пенопластов – тепло- и звукоизоляционный материал. Однако с приходом на рынок новых полимерных композиций для вспенивания спектр применения значительно расширился, включая конструкционное применение и даже изготовление пенопластовых форм.
«Пионер» пенопластов пенополистирол – наверное всем широко известный материал в который упаковывается большая часть бытовой техники для сохраности товара при транспортировке. Материал широко представлен в виде блоков из отдельно вспененых сфер размером 1-6мм сплавленых между собой. Первая технология получения (прессовый метод) была разработаная советским ученым академиком Берлиным. Метод простой и дешевый, но вследствии высоких энергозатрат его последне время стараются заменить более современными технологими (экструзией, литьем, свободным вспениванием).
Прессовый метод включает 3 стадии:
- Приготовление композиции. Композиция смешивается в шариковых мешалках или лопастных смесителях, до приготовления однородной смеси. Смешение ведут при температурах не выше 40-50С во избежание преждевременной дегазации вспенивателя.
- Прессование в монолитную заготовку происходит в закрытых обогреваемых пресс формах, под действием тепла полимер плавится и образуется однородная масса, а газообразователь разлагается и распространяется в виде мелких газовых пузырьков. Давление процеса: 12-20 МПа чтоб не раскрылась пресс форма. Температура 150-200С. После окончания процесса газообразования, пресс форма охлаждается, происходит фиксация пены. Заготовка при этом имеет зародышную ячеистую структуру. Как правило заготовки пресуют в многоэтажных гидравлических прессах, в пресс формах разной конструкции.
- Свободное вспенивание заготовки в форме проводят при температуре 100-120С. Тоесть в области высокоэластичекой деформации (ПС, ПВХ). При нагревании растет давление газов в заготовке, увеличивается обьем газовых ячеек и масса равномерно вспенивается по всему обьему формы. Длительность процесса 1-2 часа.
Этим методом получают ПС и ПВХ пеноизделия. Полистирольные пенопласты получают на основе суспензионного ПС. ПСВ – полистирол вспенивающийся представляет собой бисер ПС суспензионного в котором находятся вкрапления изопентана. Полимеризация происходит в присутствии изопентана растворимого в мономере, и нерастворимом в полимере.Получение заключается в предварительном спекании бисерного ПС и завершающем вспенивании и спекании частично вспененых гранул.После вспенивания материал должен вылежаться на открытом воздухе, для испарения летучих компонентов и релаксации некотоых внутренних напряжений.Готовые блоки можно распилить или порезать на листы и полосы.
ПРИМЕТКА: Сверхответственные изделия из пенопластов могут также подвергаться термообработке (термовыдержке) при температуре которая как правило проводится в нижней области в.э. состояния полимера.
Пенополистирол (ППС) – обладает очень низким влагопоглощением, поэтому он незаменим при утеплении стен, цокольных и подвальных частей зданий где требуется надежная тепло- и влагозащита. ППС – химически очень стойкий материал, он способен работать в любых условиях, кроме длительного контакта с рядом жиров и масел (хотя такие условия и не являются естественными для нормальной эксплуатации). В среднем срок эксплуатации пенопластов составляет 50-100 лет!
Его теплоизолирующие свойства превосходят: минеральную теплоизоляцию в 2,2-2,5раза, дерево в 4, пенобетон в 10, кирпичную кладку и бетон в 17-22раза! Негорюч, при введении антипиренов, не требует введения антифогов так как в пенопласте не развиваются микроорганизмы и грибки.
Пенополистирол в виде шариков добавляют в бетон, получая пенополистиролбетон. Теплопроводность такого материала находится в пределах 0,05-0,15 Вт/м, а плотность не превышает 500 кг/м3.
Существует более жесткий и тяжелый - пенобетон. Плотность до 1200 кг/м3.
Однако и пенополистиролбетон и пенобетон относятся к ПОЛИМЕРБЕТОНАМ.
Автор: Коляда Сергей Юрьевич
Авторские права на статью принадлежат автору и сайту plast-tech.ru
Публикации без согласия одной из сторон автоматически будут рассматриватся как незаконные.
Опубликовано Serg в вс, 08/03/2008 - 12:37
•
•
Комментарии
А еще пенопласты излюбленное лакомство мышей!
Отправить комментарий