Тема: Резина, стойкая к действию минеральных масел

При получении полимеров часто приходится перемешивать вязкие вещества, например лаки, пасты, твердые тела различной степени измельчения и разной плотности (термопласты). При перемешивании их необходимо нагревать для уменьшения вязкости или охлаждать, когда повышение температуры недопустимо.

В лаборатории пластмасс для этих целей применяют ступки, мешалки различных типов, вальцы и смесители.

Для гомогенизации составляющих применяют вальцы, которые отличаются значительно более прочной конструкцией и имеют обогрев и охлаждение.

Принцип действия вальцов показан на рис. 14. Валки вра­щаются с различной скоростью (фрикция 1,1), причем валок, вращающийся с меньшей скоростью, делает 17—21 об /мин.

Рисунок 14 Вальцы (принцип действия)

Конструкция вальцов показана на рис. 15. Вальцы состоят из двух чугунных станин, двух неподвижных подшипников 1, двух подвижных

Рисунок 15 Лабораторные вальцы:

1- неподвижный подшипник; 2 – подвижный подшипник; 3 – подвижный валок; 4 – валок; 5 – трубопровод для воды или пара; 6, 7 – шестерни; 8 – основание; 9 – плита; 10, 11 – торцовые плиты; 12 – стяжная шпилька; 13 – прижимной винт; 14 - масленки

подшипников 2, двух валков 3 и 4 (валок 3 перемещается вместе с подшипниками 2), двух сцепленных меж­ду собой чугунных шестерен 6 и шестерни 7. Стойка вальцов состоит из основания 8, верхней плиты 9 и двух торцовых плит 10 и 11, соединенных между собой стяжными шпильками 12. Перемещение подвижных подшипников и переднего валка для регулирования толщины слоя материала осуществляется с помощью винтов 13. Подшип­ники смазывают при помощи масленок 14, закрепленных на станине вальцов. Валок 3 при­водится в действие парой чу­гунных шестерен 6, передний валок 4 — с помощью шестерни 7. Допустимая величина за­зора между валками достигает 6 мм. Валки изготовляются полыми с подводкой пара или охлаждающей воды. Внутренняя трубка 5 служит для вво­да воды или пара. Вода удаляется через щель между валком и трубкой. Перед рабочим валком шарнирно укреп­лен нож, который срезает с валка переработанный ма­териал.

Привод вальцов снабжен электромагнитным тормозом, при­крепленным на муфте сцепления между электродвигателем и редуктором. Тормоз служит для мгновенной аварийной остановки вальцов. Тормоз включается нажатием планки, помещенной над вальцами.

Для небольших вальцов диаметром 200 мм и рабочей шири­ной до 500 мм применяют электрообогрев.

В качестве смесителей часто применяют оборудование, обычно используемое для дробления твердых тел, например шаро­вые, дисковые или коллоидные мельницы. Процесс перемеши­вания в этих мельницах происходит за счет размола и растира­ния частиц взвеси.

Из компонентов, приведенных в табл. 8, на лабораторных вальцах приготовляют три резиновые смеси.

Режим приготовления смесей приведен в табл. 9. Получен­ные смеси оставляют на 24 ч, затем вторично пластицируют и вальцуют листы, толщина которых соответствует высоте фор­мы. Из листов вырезают куски соответствующего размера, которые укладывают в форму, предва­рительно нагретую до температуры вулканизации. Форму помещают в вулканизационный пресс и выдерживают в течение 20 мин при 150°С под давлением около 50 кгс/см². После этого форму вынимают из пресса и из­влекают из нее вулканизат.

Вулканизованный продукт подвергают испытаниям на раз­рывную прочность, относительное удлинение, бензо- и масло-стойкость.

Таблица 12

Состав резиновых смесей

Лаборторная работа 7