Экструзия профильных изделий. Материалы, оборудование и особенности технологий

В отдельной главе рассмотрены особенности экструзии ПИ из различных термопластов (ПВХ, ТПЭ, ТПУ, полиэлефинов, конструкционных пластиков и др.), влияние их свойств и технологических режимов на свойства готовых ПИ, выявление дефектов и у странение проблем. 

Книга предназначена для специалистов по экструзии ПИ, технологов, инженеров, студентов и п реподавателей профильных вузов.

Предисловие....................................................................................................................9
Глава 1. Экструзионные профильные изделия и материалы для их производства ....13
1.1. Группы профильных изделий и области их применения ..............................13
1.2. Материалы для изготовления ПИ..................................................................16
1.2.1. Общие сведения о полимерных материалах............................................16
1.2.2. Эксплуатационные свойства ПИ из термопластов.................................18
1.2.3. Термопласты, используемые при изготовлении профильных
изделий.......................................................................................................... 32
1.3. Обработка и способы соединений полуфабрикатов ПИ...............................45
1.3.1. Механическая обработка .........................................................................47
1.3.2. Соединения изделий ................................................................................49
1.3.3. Термические и химические способы соединения...................................51
1.4. Классификация профильных изделий ..........................................................54
1.4.1. Общие положения классификации .........................................................54
1.4.2. Классификация по геометрическим признакам.....................................56
1.4.3. Классификация ПИ по особенностям технологии формования
из расплава .................................................................................................... 60
1.5. Технологические требования к конструкции профиля................................61
1.5.1. Технологичность формы ..........................................................................61
1.5.2. Допуски на форму и размеры ..................................................................68
Литература к главе 1...........................................................................................75

Глава 2. Технологические схемы и оборудование для производства ПИ ....79
Введение ................................................................................................................79
2.1. Технологические схемы производства ..........................................................80
2.1.1. Трубообразные профили ..........................................................................81
2.1.2. Полые, камерные и сплошные профили ................................................82
2.1.3. Комбинированные профили ...................................................................85
2.1.4. Профили с сердечником ..........................................................................86
2.1.5. Профили из стеклопластиков (пултрузия) и из стеклонаполненных
термопластов .....................................................................................................87
2.1.6. Декорирование профильных изделий .....................................................95
2.2. Основное оборудование технологических линий .......................................111
2.2.1. Технологические линии для производства профильных изделий........111
2.2.2. Экструдеры .............................................................................................114
2.2.2. Экструзионное оборудование Западной Европы..................................116
2.2.4. Технологическая оснастка......................................................................167
2.2.5. Комплектующее оборудование технологических линий......................178
2.2.6. Процесс соэкструзии и применяемое для него оборудование .............216
2.2.6. Экструзионное оборудование для соэкструзии ....................................218
2.3. Периферийное оборудование производства ...............................................224
2.3.1. Системы обеспечения нормальной работы технологических линий ... 225
2.3.2. Смесительное оборудование для приготовления композиций ............227
2.3.3. Загрузчики и дозаторы сырья ................................................................231
2.3.4. Сушилки ................................................................................................235
2.3.5. Холодильники и термостаты..................................................................240
2.3.6. Дробилки, грануляторы .........................................................................242
2.4. Производительность технологической линии.............................................243
2.4.1. Выбор оборудования технологической линии в зависимости
от типа и размеров экструдируемого профиля ...................................................243
2.4.2. Факторы, ограничивающие производительность
технологической линии.......................................................................................247
2.4.3. Многоручьевая экструзия ......................................................................250

Глава 3. Свойства, применение и экструзия профилей из различных термопластов.... 255
3.1. Свойства, применение и экструзия профилей из поливинилхлорида .......255
3.1.1. Состав и свойства добавок композиций на снове ПВХ........................257
3.1.2. Сравнение результатов реологических измерений на приборах
(в режиме offline) и в реальном процессе экструзии (режим online) .................275
3.1.3. Влияние состава композиций на реологические свойства...................293
3.1.4. Технологические свойства ПВХ-композиций в реальном
процессе экструзии..............................................................................................324
3.1.5. Соэкструзия ПВХ-композиций.............................................................334
3.1.6. Особенности экструзии композиций НПВХ при производстве
профилей различного назначения ......................................................................341
3.1.6. Технология изготовления оконных профилей и подоконников ..........348
3.1.7. Экструзия полужестких и мягких композиций ПВХ............................392
Литература к разделу 3.1 ..................................................................................413
3.2. Свойства, применение и экструзия профилей из полиолефинов ..............418
Введение...........................................................................................................418
3.2.1. Свойства и применение .........................................................................420
3.2.2. Особенности экструзии полиолефинов ................................................436
Литература к разделу 3.2 ..................................................................................466
3.3. Стирольные пластики...................................................................................469
3.3.1. Полистирол общего назначения............................................................469
3.3.2. Сополимеры стирола..............................................................................472
3.3.3. Смеси на основе полистирола ...............................................................480
3.3.4. Особенности экструзии профилей из стирольных пластиков .............481
Литература к разделу 3.3 ..................................................................................487

3.4. Полиакрилаты...............................................................................................489
Введение...........................................................................................................489
3.4.1. Свойства и применение полиакрилатов................................................490
3.4.2. Переработка ПММА ..............................................................................499
3.4.3. Некоторые смеси на основе ПММА .....................................................510
Литература к разделу 3.4 ..................................................................................513
3.5. Полиамиды....................................................................................................516

Введение...........................................................................................................516
3.5.1. Типы, свойства и области применения полиамидов ............................518
3.5.2. Особенности экструзии полиамидов.....................................................535
3.5.3. Свойства некоторых смесей полиамидов..............................................542
Литература к разделу 3.5 ..................................................................................543
3.6. Свойства, применение и особенности производства профилей
из поликарбоната ...................................................................................................545
3.6.1. Свойства и области применения профилей из поликарбоната............545
3.6.2. Экструзия поликарбонатных профилей................................................556
3.6.3. Особенности переработки ПК...............................................................563
Литература к разделу 3.6 ..................................................................................566
3.7. Свойства, области применения и особенности экструзии профилей
из конструкционных (инженерных) пластиков ...................................................568
3.7.1. Свойства, применение и особенности экструзии полиацеталей .........568
Литература к разделу 3.7.1 ...............................................................................585
3.7.2. Свойства, применение и особенности переработки ПЭТ....................587
Литература к разделу 3.7.2 ...............................................................................603
3.7.3. Другие типы конструкционных материалов .........................................604
Литература к подразделу 3.7.3 .........................................................................617
3.8. Эфироцеллюлозные пластики .....................................................................618
3.8.1. Получение, свойства и области применения ........................................618
3.8.2. Особенности переработки .....................................................................624
3.8.3. Последующая обработка изделий из этролов .......................................628
Литература к разделу 3.8 ..................................................................................628
3.9. Свойства, области применения и особенности экструзии профилей
из наполненных полимеров...................................................................................630
3.9.1. Полимеры с минеральными наполнителями .......................................630
3.9.2. Древесно-полимерные композиции (ДПК, WPC) ...............................632
Литература к разделу 3.9 ..................................................................................641
3.10. Пеноматериалы...........................................................................................643
3.10.1. Конструкции пенопрофилей и области их применения.....................643
3.10.1. Пенополивинилхлорид ........................................................................645
3.10.2. Пенополиэтилен...................................................................................659
3.10.3. Пенополистирол...................................................................................666
3.10.4. Другие пенопласты...............................................................................676
Литература к разделу 3.10 ................................................................................678
3.11. Свойства, применение и переработка термопластичных эластомеров
и термопластичного полиуретана .........................................................................681
Введение...........................................................................................................681
3.11.1. Термопластичные эластомеры .............................................................682
3.11.2. Термопластичный полиуретан ............................................................704
3.11.3. Переработка ТПЭ и ТПУ .....................................................................710
Литература к 3.11 .............................................................................................717
3.12. Смеси и сплавы полимеров ........................................................................720
Введение...........................................................................................................720
3.12.1. Принципы совмещения взаиморастворимых
и взаимонерастворимых полимерных материалов.............................................721
3.12.2. Типы полимерных смесей ....................................................................722
3.12.3. Способы приготовления смесей ..........................................................725
3.12.4. Свойства, применение и переработка полимерных смесей ...............727
Литература к 3.12 .............................................................................................731
3.13. Свойства, применение и переработка вторичных материалов .................733
3.13.1. Сбор, хранение и дробление технологических отходов......................734
3.13.2. Влияние многократной переработки на технологические свойства
материалов и свойства изделий...........................................................................735
Литература к разделу 3.13 ................................................................................739
3.14. Автомобильные профили ...........................................................................740
Литература к 3.14 .............................................................................................745
3.15. Проблемы при экструзии профильных изделий, их причины
и способы устранения............................................................................................746
3.15.1. Характерные проблемы работы экструзионного оборудования ........747
3.15.2. Характерные технологические проблемы
при экструзии профильных изделий...................................................................754
3.15.3. Современное состояние проблем экструзии труб, листов,
профилей ......................................................................................................... 758
Литература к разделу 3.15 ................................................................................784
3.16. Эксплуатация и чистка оборудования и оснастки.....................................786
3.16.1. Чистящие композиции для экструзионного оборудования ...............786
3.16.2. Эксплуатация оборудования и технологической оснастки ................797
Литература к 3.16 .............................................................................................800
3.17. Нормативно-техническая документация, техника безопасности
и охрана труда на производстве.............................................................................802
3.17.1. Технологический регламент .................................................................802
3.17.2. Международные и национальные стандарты......................................803
3.17.3. Техника безопасности, промышленная гигиена и охрана труда ........808
Литература к разделу 3.17 ................................................................................809