Справочник по композиционным материалам

Внешние антиадгезивы

Внешние антиадгезивы не ухудшают свойств полимеров. Чаще всего их расход меньше, чем при применении внутренних антиад­гезионных агентов. В то же время существует мнение, что внеш­ние антиадгезивы переносятся с формовочного оборудования на поверхность изделия, загрязняя последнее. Действительно, по­падание антиадгезивов с поверхности формы на поверхность изделия нежелательно, так как это требует еще одной технологи­ческой операции — очистки. Зачастую растворители, способные удалить антиадгезионные агенты, не совместимы с материалом изделия. Следовательно, необходимо применять такие агенты, которые не переносятся на изделия; например, фирма «Фрекоут» разработала антиадгезивы, которые используются в случае, если требуется последующая покраска или операции, связанные с кле­евыми соединениями отформованных деталей.

Большинство внешних антиадгезивов наносится методом пуль­веризации, промывания или погружения. Так как они наносятся на поверхности форм, состояние последних особенно важно. Качественная подготовка поверхности формовочного оборудо­вания может гарантировать качественное нанесение покрытия из незагрязненного антиадгезива. Силиконовые масла наносятся обычно в виде растворов в толуоле или уайт-спирите. Воски дол­жны наноситься с хлорсодержащими растворителями, такими как метиленхлорид, трихлорэтилен, перхлорэтилен. Поверхность формы перед обработкой должна тщательно очищаться и от остат­ков полимера, и от избытков антиадгезива, причем методы очистки зависят от типа материала, применяемого в формовочной конст­рукции. Например, формы из алюминия могут промываться му­равьиной кислотой. Стальные детали легко очищаются в спирто­вых растворителях. Медные формы очищаются кислородсодер­жащими препаратами типа «Куперайт», а никелевые очищаются с помощью специально разработанных промышленных (коммер­ческих) препаратов (например «Спикнспан»), Существуют ме­тоды и абразивной очистки поверхности. Чаще всего для этой цели используют стеклянные бусинки, измельченный песок или известь, скорлупу орехов. В таких случаях все следы масел, вос - ков и других посторонних включений должны удаляться до на­несения нового антиадгезива. Для некоторых из применяемых антиадгезивов необходимо проведение цикла отверждения. Опти­мальная прочность нанесенной пленки и ее антиадгезионный эффект достигаются при точном соблюдении технологии.

Число необходимых обработок антиадгезивами будет опреде­ляться всегда конфигурацией форм и абразивными свойствами перерабатываемых полимеров. Армированные пластики, естест­венно, имеют очень высокие абразивные свойства. Это не значит, что формы должны каждый раз заново обрабатываться антиадге­зивами. Поверхность формы, пока она еще горячая, обрабаты­вается лишь в тех местах, где обнаружено отсутствие антиадгезион­ной пленки. В случае операций нанесения антиадгезива на горя­чую поверхность используются специальные составы, предназна­ченные для повышения температур. Однако в соответствии с тех­нологическими регламентами должна проводиться полная очистка и обработка форм. Надежность покрытия определяется хорошей совместимостью тщательно очищенной поверхности и свежего (вновь нанесенного) антиадгезива.

В основном требования к чистоте поверхности предъявля­ются при создании композиционных материалов, особенно в само­летостроении при применении технологии ручной выкладки и прессовании. Чем выше температура переработки материала, тем больше возникающие трудности, тем выше требования к анти- адгезивам. Все сказанное выше верно, но является не только ре­зультатом применения высоких температур переработки. Боль­шинство композиционных материалов, применяемых в самолето­строении, содержит в качестве связующего эпоксидные смолы. Если антиадгезионные свойства поверхности форм оказываются недостаточными, то может произойти повреждение не только формуемой детали, но и формы; при извлечении детали на по­верхности формовочного оборудования могут оказаться и сколы, и задиры. Кроме того, учитывая размеры и сложный профиль по­лученных изделий, чаще всего не представляется возможным 426 очистить их от остатков антиадгезивов, перенесенных с форм на

Поверхность деталей. Таким образом, для самолетостроения одной из важнейших задач является требование непереносимости анти­адгезивов на поверхность изделия.

За исключением перфторированных соединений типа «Видаке соулд» фирмы «Дюпон», а также одного или двух видов силиконо­вых антиадгезивов, являющихся окрашиваемыми и незагрязняю - щими, на заводах пользуются обычно естественными антиадгези - вами. В исходном состоянии силиконы нежелательны при произ­водстве и переработке материалов в самолетостроении, а в ряде случаев их применение запрещено [1 ]. Системы, предложенные фирмой «Фрекоут», представляют собой раствор высокореактив­ных материалов, которые полимеризуются на хорошо очищенной поверхности. После отверждения этих составов на поверхности формы образуется прочная, твердая, сухая и неотслаивающаяся сверхтонкая пленка. Необычность характеристик такого вида антиадгезивов заключается в том, что реакция полимеризации начинается со взаимодействия с обрабатываемой поверхностью. К другим уникальным свойствам этого агента следует отнести высокую термостойкость. Антиадгезивы фирмы «Фрекоут» могут использоваться при температурах выше 482 °С, что выше темпера­туры эксплуатации любого другого антиадгезива внешнего типа. Такая высокая температура эксплуатации делает эти антиадге­зивы незаменимыми в приложении к расплавному ротационному формованию. На сегодняшний день эти агенты используются пов­семестно при получении расплавным методом изделий из сшитого полиэтилена высокой плотности.

Кроме перечисленных выше антиадгезивов используются и другие. Ряд их характеристик приводится ниже.

Воскообразные вещества. Существуют как натуральные, так и синтетические воски, используемые в качестве антиадгезивов. Чаще всего используются парафины и микрокристаллические воски, воски растительного и животного происхождения. Сущест­венный вклад вносит применение синтетических восков. В этом качестве могут быть использованы практически все органические материалы с числом атомов углерода более 10 (С10 и выше).

Соли металлов. К категории широко используемых в ка­честве смазок жирных кислот относится стеариновая кислота. Она имеет узкую область температуры плавления и обладает хорошими смачивающими свойствами. Главные производные сте­ариновой кислоты, такие как соли кальция, цинка и т. д., могут быть использованы в качестве антиадгезивов. В зависимости от перерабатываемого полимера и поверхности форм применяется та или другая соль стеариновой кислоты. Чаще всего использу­ется кальциевая соль. Цинковые соли нестабильны, но исполь­зуются, если ставится задача отсутствия токсичности. Наиболее эффективен стеарат кальция, диспергированный в поливинил - хлориде. В технологических процессах получения резин исполь­зуются также алюминиевые и магниевые соли стеариновой кислоты.

Поливиниловый спирт используется в основном для полу­чения пленок из водных растворов либо экструдированием.

Полиамиды находят применение только в виде экструди- рованных пленок, так как нерастворимы в большинстве доступ­ных растворителей.

Полиэтилен используется в производстве и упаковке неот- вержденных связующих (сырых резин), а в последнее время — для различных видов упаковок (ламинированные бумаги).

Силиконы. Все виды промышленно производимых силико­нов обладают высокими точками кипения, малой летучестью, низ­кой теплопроводностью и плохой окислительной способностью. Силиконы применяются в виде жидкостей, смол и масел.

Фторуглероды. Фторуглеродные полимеры могут употреб­ляться в виде листов и дисперсий. Один из видов применения — покрытие фторуглеродами кухонной посуды. Технологически это производится нанесением дисперсии с последующими сушкой и спеканием при 250 °С. Из всех видов наибольшее распространение получили полимеры тетрафторэтилена. В целях обеспечения без­опасности при нанесении этих веществ пульверизацией следует избегать попадания брызг на табак, а также курения во время этой операции. «Тедлар» — поливинилфторид фирмы «Дюпон» — образует пленку толщиной 0,05 мм, являющуюся антиадгезион­ным покрытием при автоклавном прессовании. Так как отверди - тели, входящие в состав некоторых препрегов, включают комп­лекс BF3, разлагающий «Тедлар», необходимо использовать до­полнительные неуносимые покрытия, если используются именно эти препреги.

Неорганические компаунды — это самые старые из извест­ных антиадгезивов. Так как они чаще всего нерастворимы, то используются в виде пудр или сильно измельченных хлопьеоб - разных кристаллических структур. Наиболее важными в этом классе являются тальк и слюда. Они используются в виде мел­кой пудры, распыляемой или втираемой в поверхность. В не­которых случаях они смешиваются со стеаритами металлов для достижения лучших антиадгезионных свойств.

Справочник по композиционным материалам

Механическая обработка термопластов

Механическая обработка неармированных термопластов хо­рошо изучена. Введение армирующей добавки (стекловолокна, арамидного типа «Кевлар» или углеродного волокна) меняет свойства материала. Хотя основные свойства композиционных материалов при механической обработке остаются теми же, …

Испытания исходных компонентов для производства композиционных материалов

Компоненты (сырье) для производства композиционных мате­риалов обычно подвергаются испытаниям, цель которых — конт­роль качества сырья. К сырьевым материалам при производстве композитов относятся армирующие материалы, связующие и ка­тализаторы (отвердители), а также …

Методы неразрушающего контроля на основе электрических свойств

Диэлектрическая постоянная и фактор рассеяния (тангенс угла диэлектрических потерь) могут быть использованы как пара­метры при определении свойств армированных материалов мето­дами неразрушающего контроля. При заданных толщине образца и составе композита величина …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.