- Мобильные подогреватели – основные средства
- Аэродромная тепловая машина «горыныч»
- Аэродромный пылесос
- Деайсер
- Другие машины для очистки летного поля и впп
- Другие тепловые машины
- Как расшифровывается умп? значения аббревиатур и сокращений на сайте
- Методы и режимы переработки упм
- Методы получения ударопрочного полистирола
- Преимущества ударопрочного полистирола
- Состав теплогенератора:
- Способы применения ударопрочного полистирола
- Суспензионный и механохимический методы получения ударопрочного полистирола
- Физико-механические и теплофизические свойства ударопрочного полистирола
- Характеристики и химические свойства ударопрочного полистирола
Мобильные подогреватели – основные средства
Как известно, Россия является самой холодной страной мира. Рассчитано, что среднегодовая температура в России –5,5 °С, а, например, в Финляндии 1,5 °С. По разнице летней и зимней температур, а также ночной и дневной мы тоже первые. В таком климате надо жить, работать – строить, добывать полезные ископаемые, перекачивать нефть и газ по трубопроводам и т. д. Как и у людей, у многих механизмов запас прочности ограничен. Стационарные производственные, жилые помещения отапливаются. Однако достаточно часто возникает необходимость создать комфортные условия на временных участках работы: например, на отдаленных строительных участках зимой нужен подогрев техники, вахтовых жилых вагончиков, задвижек при эксплуатации и ремонтируемых участков при ремонте газо- и нефтепроводов в зимних условиях. Можно привести много примеров, когда требуется теплый воздух без прокладки стационарных тепловых сетей. Специальное оборудование, смонтированное на автомобильных шасси, оперативно переправляется в нужное место, часто по бездорожью, нагревает относительно большой объем воздуха и направляет его поток в зону, требующую нагрева. Тем самым обеспечиваются комфортные условия для работы механизмов и людей в нашем не очень приветливом климате. Речь идет о мобильных воздухонагревателях.
В Советском Союзе работы по созданию подогревателей были начаты не с целью обеспечить теплом северян-вахтовиков. Разработку и создание мобильного подогревателя начали по заказу Военно-Воздушных Сил Минобороны для предпускового прогрева при температуре окружающей среды от 10 до –55 °С двигателя летательного аппарата перед запуском, т. е. в первую очередь для поддержания обороноспособности страны. Такую спецтехнику, называемую «унифицированные моторные подогреватели», обычно монтировали на полноприводных автомобильных армейских шасси. Унифицированные потому, что с помощью оборудования этих автомобилей со стандартными местами для присоединения трубопроводов возможен обогрев кабин экипажа тяжелых самолетов и других авиационных объектов, их электронных, гидравлических, топливных систем. Моторные подогреватели поставляли в основном на аэродромы. Это уже позже машины, распродаваемые с хранения, попали на Крайний Север и заняли свою нишу в производственном цикле народного хозяйства страны.
Сейчас на российском рынке присутствует несколько подогревателей. Прежде всего это УМП-350-131 – унифицированный моторный подогреватель на шасси ЗИЛ-131Н, который изготавливает Прилукский арендный завод «Пожмашина» (Украина). Эксклюзивным дилером АЗ «Пожмашина» в России является ООО «Автозапчастькомплект», входящее в ООО «Автомаш Холдинг». В настоящий момент эта компания также предлагает к реализации УМП-350 на шасси Урал-4320-41 (Euro 2), Урал-43206-41 (Euro 2), ЗИЛ-131Н, ЗИЛ-5301БО («Бычок»). В стадии сертификации находится модель УМП-350 на шасси КамАЗ-4326. Появление новых модификаций произошло из-за резкого снижения выпуска шасси ЗИЛ Уральским автомоторным заводом.
Арендный завод «Пожмашина» начал устанавливать модуль УМП-350 на шасси Урал-4320 с 1998 г. Эта машина в основном используется на объектах народного хозяйства, в нефтяной и газовой отраслях.
В соответствии с опытом эксплуатации УМП-350-131 в условиях Крайнего Севера и для выполнения аналогичных задач специально по заказу нефтегазодобывающих организаций Западной Сибири челябинское ОАО «Завод Строммашина» разработало подогреватель УМП-400-43206 с запоминающимся названием «Горыныч». Новая модель выполнена на шасси двухосных автомобилей Урал-43206 или КамАЗ-4326. В создании «Горыныча» авиационные специалисты участия не принимали, и по этой причине подогреватели на двухосных шасси пока не появились на аэродромах, но работы по сертификации машины в авиапромышленности уже ведутся. Так что скоро челябинская «печка» будет согревать и авиацию.
В июне 2003 г. по заказу «Ист Лайн Хэндлинг» компания «Автомаш Холдинг» разработала и изготовила подогреватель на шасси ЗИЛ-5301БО. Изготовлено три машины, которые сейчас успешно работают в аэропорту Домодедово. Ведется сертификация данной машины в ГСГА – Государственной службе гражданской авиации.
Немного о конструкции подогревателей, или, как их называют в народе, о «стюардессе», «грелке» и т. п. Прилукский подогреватель способен одновременно подавать атмосферный воздух, подогретый до 80…115 °С, со скоростью до 25 м/с к пяти авиадвигателям или кабинам. В основе конструкции – калорифер (воздухонагреватель) собственной разработки, достаточно производительный и надежный. В летний период вентилятор УМП можно использовать (без запуска подогревателя) для продувки кабин самолетов и других объектов. Такие же параметры у челябинской машины. Бо’льшую часть места в кузове занимает собственно подогреватель, состоящий из кожуха, камеры сгорания, воздухораспределителя и калорифера. На УМП-350 слева и справа от подогревателя на полу кузова расположены два цилиндрических топливных бака на 300 л для питания калорифера, работающего на авиационном реактивном топливе Т-1 или С-1. Некоторые модели подогревателей работают на такой же солярке, которая используется и для двигателя автомобильного шасси. Это одно из их преимуществ, и далеко не последнее. Первые модели УМП-350 работали только на авиационном топливе. По многочисленным просьбам покупателей ООО «Автомаш Холдинг» и АЗ «Пожмашина» разработали подогреватель, работающий на дизельном топливе, что позволяет облегчить и удешевить его эксплуатацию в регионах с дефицитом авиационного керосина.
На Украине УМП-350-131 в свое время был создан полностью на «советских» комплектующих. В основе конструкции челябинского подогревателя – воздухонагреватель ООО «Челябинское предприятие теплогенерирующих установок», специалисты которого использовали в конструкции с целью повысить надежность немецкие форсунки фирмы Giersch – завода по производству жидкотопливных и газовых горелок. Это несколько усложняет их поставку в запчасти, но в то же время обеспечивает КПД около 90% и низкий расход топлива. Две блочные горелки калорифера челябинского теплогенератора могут работать и одновременно, и поочередно.
Принцип работы воздухоподогревателя заключается в передаче тепла от калорифера атомосферному воздуху. Тепло для нагрева воздуха выделяется при сжигании топлива в камере сгорания калорифера, смонтированного на специальной раме, закрепленной на полу кузова. Воздух в калорифер и камеру сгорания подается вентилятором центробежного типа по раструбу, после нагрева он поступает в напорные рукава, идущие непосредственно к обогреваемым объектам. Здесь начинаются различия в конструкции. На прилукских машинах оригинальный вентилятор установлен в задней части кузова, его номинальная частота вращения 2 400 мин-1. Воздух забирается при открытых дверях от задней стенки кузова. Вентилятор получает вращение через два последовательно установленных карданных вала от коробки дополнительного отбора мощности, установленной на заднем торце первичного вала раздаточной коробки. На переднем торце вентилятора установлен ременный привод топливного насоса подогревателя.
На челябинском подогревателе стандартный серийный вентилятор с малыми оборотами 1 100 мин-1 установлен сразу за кабиной шасси, перед кузовом. Воздух забирается в основном слева, из зоны между кузовом и кожухом вентилятора. Вентилятор приводится при помощи ременной передачи от промежуточной опоры, вал которой в свою очередь получает вращение через карданный вал от коробки дополнительного отбора мощности.
После калорифера в УМП-350 нагретый воздух по коллектору от передней части кузова поступает к гильзам, имеющим с заднего торца кузова пять выходов, а в УМП-400 воздух непосредственно попадает в пять выходов. Таким образом, на УМП-400 расстояние подачи нагретого воздуха до входа в рукава минимальное, что уменьшает тепловые потери и увеличивает КПД.
К пяти задним торцам рукавных гильз, которые на УМП-350 находятся в верхней задней части кузова, а на УМП-400 – в центре задней стенки, прикрепляются рукава. В транспортном положении гильзы закрыты крышками. Рукава с внутренним диаметром 220 мм изготовлены из одного слоя кирзы и двух слоев парусины; внутри во избежание складывания и для обеспечения плавных изгибов установлена пружинная спираль. Всего в комплект подогревателя УМП-350 входит 15 рукавов, каждый длиной 6 м. В транспортном положении их укладывают внутри пеналов. Крепление рукава к приемным устройствам самолетов осуществляется специальными наконечниками, также входящими в комплект подогревателя. Крепление и соединение рукавов производится затяжными хомутами, для обогрева через одну рукавную линию двух стоящих рядом самолетов или двух мест на одном объекте используется разветвление. В настоящее время в России пока не налажено производство рукавов, а потому для их заказа в запчасти придется обращаться в Прилуки. На УМП-400 рукава в транспортном положении хранятся в специальных пеналах, а не в трубах подачи воздуха, что упрощает манипуляции при их укладке во время работы и делает более удобным наблюдение за качеством рукавов.
Все основные узлы подогревателя размещены в его кузове. На УМП-350 кузов имеет по две большие двери и одной малой слева и справа для доступа к основным агрегатам установки и узлам топливной системы. На кузове челябинской машины четыре двери, но дверь слева занимает почти всю площадь кузова, облегчая доступ к воздухонагревателю. Для удобства технического обслуживания и ремонта узлов подогревателя крыша кузова выполнена съемной, крепится к каркасу болтами и уплотняется по периметру. При подъеме крыши «Горыныча» сразу поднимаются и пеналы, обеспечивая полный доступ вниз.
Кузова машин обоих заводов оборудованы задней откидной площадкой для удобства подхода к крышкам рукавных гильз и укладки рукавов при переезде на небольшие расстояния. Для удобства входа площадка оборудована откидной подножкой. В кабинах шасси для подогревателя установлены с правой стороны дополнительные щитки приборов, с помощью которых осуществляется запуск и контроль работы агрегатов.
Если необходимо обеспечить обогрев временной стоянки автопредприятия, быстро прогреть строительный объект или просто палатку для ремонта техники, можно выбрать достаточно дешевую машину на шасси ЗИЛ. При удачном поиске цена машины составит около полумиллиона рублей. Можно взять даже неэксплуатируемый, снятый с хранения военный подогреватель, ведь рынок запчастей пока основательно заполнен деталями для УМП-350. Однако здесь можно ошибиться с продавцом, предпродажной подготовкой для расконсервируемой машины и с выполнением гарантийных обязательств.
Намного надежнее заказать на заводе-изготовителе или у официального дилера новый, гарантийный, более дорогой, но имеющий определенные конструктивные и эксплуатационные преимущества подогреватель. В конце 2003 г. одна такая машина, в зависимости от базового шасси, стоила от 1,1 до 1,8 млн. руб.
Аэродромная тепловая машина «горыныч»
Представьте, что в российском аэропорту в иллюминатор самолета вы увидели вот такой автомобиль… Что бы вы подумали о предназначении данной ракеты спереди? Не иначе огнемет против зомби.
На самом деле спереди установлен реактивный двигатель, работающий на самолетном топливе — керосине, а цистерна, за водительской кабиной, несет запас топлива для него. Реактивный двигатель дает на выходе мощную струю выхлопных газов, которая помимо высокой кинетической энергии имеет еще и высокую температуру 650-800 градусов Цельсия.
Зачем на аэродроме такой агрегат? Самая очевидная версия, что он используется как ветродуй, для сдувания снега с взлетной полосы, при детальном рассмотрении не выдерживает критики, особенно если критика исходит от главного бухгалтера. Реактивные двигатели — это самые прожорливые двигатели внутреннего сгорания, отправляющие поршневые моторы просто в нокаут по этому показателю.
Так что на раздувание снега никто не даст тратить столько денег, когда для этой цели можно направить снегоочиститель с метелкой (далее в этом материале я привожу пример такой машины). Высокая температура струи у данного агрегата позволяет растопить любую наледь с асфальта, не оставив ни единой лужи.
Называют же данный аппарат «Аэродромная тепловая машина на базе автомобиля КРАЗ(или иной)», а народ говорит просто «Горыныч». Актуальным агрегат оказывается в те периоды, когда при плюсовой температуре днем выпадают осадки, которые замерзают из-за отрицательной температуры воздуха ночью, и в результате все летное поле превращается в сплошной каток. В такие периоды с высокой вероятностью образования наледи, «Горыныч» помогает держать летное поле чистым и сухим.
Аэродромный пылесос
Вблизи подобная машина наводит мысли о минувшем апокалипсисе, насколько суровый облик она имеет вы можете оценить сами, взглянув на фото выше. Это ни что иное, как аэродромный пылесос. Машина способна бесконтактно очистить взлетную полосу и рулежные дорожки от любых предметов, и все это по принципу домашнего пылесоса: создавая пониженное давление во всасывающей трубе машина увлекает в нее воздушные массы, которые забирают с собой все, что попадается им на пути.
Попросту говоря машины просто «засасывает» мусор асфальта. Дальше крупные предметы, попавшие в трубу, задерживаются в бункерах, имеющих нижние люки для удобства персонала, ну а воздух выбрасывается в атмосферу. Надо сказать машина производит очень сильную тягу, способную захватить даже кирпич.
Для чего нужна такая машина? Дело в том, что для самолетов очень критична чистота взлетно-посадочной полосы от посторонних предметов. Помните катастрофу с «Конкордом», когда запчасть от предыдущего самолета попала между шасси и была отброшена в сторону крыла, пробив топливный бак?
Тогда все закончилось гибелью всех находящихся на борту людей. По этому в крупных аэропортах, где каждая минута дорога, через некоторое количество взлетов и посадок данная машина-пылесос проезжает по взлетной полосе. После этого в бункере открывается люк и персонал в обязательном порядке инспектирует что именно залежалось на полосе, и если это запчасть от самолета, то начинается самое настоящее расследование, и если самолет, которому она принадлежит, находится в воздухе, диспетчер обязательно уведомляет о находке пилотов.
Деайсер
Каждую зиму эти машины являются невероятно востребованными в любом аэропорту России. Деайсер в переводе с английского означает противообледенительный, и в функции этой машины входит обработка плоскостей самолета специальным противообледенительным составом. Конечно то, что разбрызгивается деайсером, не может являться водой ни в коем случае.
Противообледенительная обработка очень важна, но обрабатывается не весь самолет, как может показаться, а только отклоняемые поверхности: механизация крыла(спойлеры, элероны, закрылки, предкрылки), руль высоты и руль направления. Именно для того, чтобы деайсер мог качественно обработать руль направления и руль высоты современных самолетов, кабина управления располагается на подъемнике и обладает управляемостью по двум осям.
Чего же страшного в обледенении? Для начала нужно понять, что это за процесс. С повышением высоты понижается температура воздуха. В какой-то момент температура воздуха охлаждает фюзеляж самолета до температуры образования конденсата (точки росы), но с дальнейшим набором высоты температура продолжает снижаться, вплоть до отрицательного значения, при котором вся сконденсированная влага немедленно замерзает.
Если к этому моменту на управляющих поверхностях, точнее в щелях, будет влага, вероятнее всего воспользоваться этим органом управления просто так не получиться, ведь механизмы будет закованы льдом. На самолетах также есть своя противообледенительная система, но она не рассчитана на очищение льда, образовавшегося из налипшего снега, однако на современных летательных аппаратах проблема обледенения еще не приводила к известным происшествиям.
Другие машины для очистки летного поля и впп
Также в аэропортах работают классические щеточные машины для очистки летного поля как от мусора, так и от снега. Чем крупнее аэропорт, тем большей производительностью обладают специальные машины. В современном исполнении щеточные агрегаты позволяют чистить сразу половину ширины ВВП, так что для очистки одной полосы нужно всего два прохода или два автомобиля.
Другие тепловые машины
Название «Горыныч» носит не только тепловая машина с реактивным двигателем спереди, также это официальное название машин УМП-400, на базе шасси Камаз. В расшифровке УМП означает «Универсальный моторный подогреватель», и такие аппараты могут базироваться не только на автомобильной платформе Камаз, но и Краз.
В чем же функция УМП? Собственно название полностью соответствует предназначению. В зимний период холодные моторы вертолетов, самолетов, возможно автомобильной техники (хотя я не располагаю примерами), нуждаются в прогреве, до температур запуска.
Но позвольте, в небе же температура вообще доходит до -70 градусов, зачем же греть такой двигатель? Все дело в том, что в небе самолет или вертолет летит с запущенными реактивными двигателями, которые производят много тепла, но первоначальный запуск при таких низких температурах скорей всего невозможен, из-за сгущения масла, смазывающего подшипники.
С помощью двух шлангов из «Горыныча» к двигателю летательного аппарата подводится тепло, произведенное двигателем внутреннего сгорания первого. Тепло передается с помощью воздушной струи, по шлангу горячий воздух подается к двигателю.
Как расшифровывается умп? значения аббревиатур и сокращений на сайте
Если представленная расшифровка аббревиатуры умп недостаточна, Вы можете обратиться к ресурсам:
Методы и режимы переработки упм
В таблице ниже приведены режимы и условия переработки ударопрочного полистирола различных марок.
Марка полимера | Метод переработки | Режим переработки | Получаемые изделия |
УПМ-703 | 1.Экструзия 2.Литье под давлением | 1.Температура цилиндра 160 — 220°C, температура головки 180 — 230°C, температура валков каландра 60 — 85°C 2.Температура расплава 180 — 230°C, температура литьевой формы 40 — 70°C, давление впрыска 1000-1200 кгс/см2 | 1.Листы 2.Технические детали, технические изделия специального назначения |
УПС-1104 | То же | Температура расплава 180 — 230°C, температура литьевой формы 40 – 70, давление впрыска не менее 1000 кгс/см2 | Технические детали и изделия специального назначения |
УПС-704Л | То же | Температура расплава 160 — 230°C, температура литьевой формы 40 — 70°C, давление впрыска 1000-1200 кгс/см2 | Крупногабаритные изделия радиотехнической промышленности и другие технические детали |
УПС-604Л | То же | Температура расплава 160 — 230 °C, температура литьевой формы 40 — 70 °C, давление впрыска 1000-1200 кгс/см2 | Детали светотехнических изделий и другие технические детали |
УПМ-508, УПС-505, УПМ-612Л, УПМ-503 | То же | Температура расплава 160 — 230 °C, температура литьевой формы 40 — 70 °C, давление впрыска 1000-1200 кгс/см2 | Технические изделия и изделия культурно – бытового назначения |
УПС-1104 | 1.Экструзия 2.Литье под давлением | 1.Температура цилиндра 160 — 190 °C, температура головки 180 — 210 °C, температура валков каландра 60 — 95 °C 2.Температура расплава 180 — 230°C, температура формы 50 — 70°C, давление впрыска 1000 кгс/см2 | 1.Листы для изготовления тары для упаковки сухих пищевых продуктов, для затаривания сыра «Янтарь» 2. Терки для фруктов и овощей, детали соковыжималок |
Для склеивания ударопрочного полистирола можно применять 5 – 10%-ный раствор его в бензоле, толуоле и дихлорэтане (в зависимости от состава).
Также ударопрочный полистирол поддается механической обработке (обточке, распиловке и т.д.). Условия обработки подбираются в зависимости от размеров и конфигурации изделий. В качестве охлаждающего агента можно применять воду.
Методы получения ударопрочного полистирола
Теперь обратимся к вопросу о технологическом процессе производства ударопрочного полистирола. Так, рассматриваемый материал получают методом непрерывной привитой полимеризации в массе. В качестве исходного сырья применяется раствор синтетического бутадиен-стирольного каучука в стироле. Инициаторами в данном процессе выступают пероксиды дикумила и трет-бутила.
Технологический процесс производства УПМ включает в себя следующие стадии: растворение каучука в стироле, форполимеризация (получение продукта предварительной полимеризации раствора каучука в стироле в блоке до конверсии 25 – 40%), окончательная полимеризация, охлаждение и далее – грануляция полистирола.
1 – мерник стирола;
2 – аппарат для растворения каучука;
3 – промежуточная емкость;
4, 5 – форполимеризаторы I,II ступени;
6,7 – холодильник;
8 – полимеризатор колонного типа;
9, 10 – центробежные насосы.
Растворение каучука происходит в аппарате 2, куда из мерника 1 подается стирол, а после при работающей мешалке отдельными порциями вводится каучук. Раствор каучука передавливается в промежуточную емкость 3, далее происходит охлаждение до 30 — 40°C . Туда же погружаются инициатор, стабилизатор, пластификатор и регулятор роста цепи.
Отметим, что форполимеризация происходит, как правило, в двух последовательно соединенных реакторах. В форполимеризатор 4 первой ступени поступает раствор каучука с добавками. Далее раствор полимера непрерывно подается в форполимеризатор 5 второй ступени, где полимеризация продолжается при 180°C в течение около 5 – 6 часов до степени конверсии 0,8.
Отметим, что данный способ получения полимера – не единственный, из чего следует вариативность марок ударопрочного полистирола. По назначению и получению выделяют УПМ-703, УПМ-612Л, УПМ-508, УПМ-503, УПМ-3Л, УПС-1104, УПС-804, УПС-801, УПС-704Л, УПС-604С, УПС-505, УПК-303, УПС-10025, УПС-803Э.
Такие марки полистирола как УПС получают, как правило, блочно-суспензионным и УПК – методом компаундирования или механохимическим.
Получение УПМ мы уже рассмотрели, теперь кратко рассмотрим получение УПС и УПК.
Преимущества ударопрочного полистирола
Подытоживая все вышесказанное, выделим преимущества ударопрочного полистирола:
повышенная прочность и ударная вязкость по сравнению с обычными моделями;
устойчивость к разрывам;
биологическая и химическая стойкость, в том числе к щелочам и агрессивным средам;
отличная формуемость;
морозостойкость (полотна выдерживают до -40 градусов);
атмосфероустойчивость (стойкость к осадкам, температурным перепадам, ультрафиолету);
водонепроницаемость;
сохранение оттенка на протяжении всего срока службы;
простота обработки;
гигиеничность;
небольшая масса, что облегчает транспортировку и монтаж изделий;
универсальность благодаря широкой сфере применения;
долговечность;
цветовое многообразие;
соответствие экологическим стандартам;
приемлемая цена в сравнении с другими видами отделочного материала.
Все перечисленные свойства отлично сочетаются с ценовой политикой на данный материал. Некоторые производители предлагают приобрести у них ударопрочный полистирол примерно за 400 рублей за килограмм.
Состав теплогенератора:
- каркас, составляющий основу конструкции
- обшивка, выполненная из оцинкованного листа
- два газовоздушных теплообменника рекуперативного типа
- две блочных горелки, работающих на дизельном или газообразном топливе
- диффузор на входе (служит для подачи воздуха внутрь теплогенератора)
- конфузор, на выходе теплогенератора (предназначен для отвода нагретого воздуха в напорные рукава)
- пульт управления, в котором смонтирована контрольная и пускозащитная автоматика
Газовоздушный теплообменник изготавливается из нержавеющего жаропрочного листа и труб, состоит из камеры сгорания и трубчатого коллектора.Удаление продуктов сгорания осуществляется через патрубок, к которому присоединяется дымовая труба.
Теплогенератор работает следующим образом:
- вентилятор через воздуховод и диффузор, нагнетает в теплогенератор холодный атмосферный воздух, который, проходя сквозь первый теплообменник, снимает с него тепло и, тем самым, подогревается
- по такому же принципу, происходит дальнейший нагрев воздуха во втором теплообменнике
- окончательно нагретый, воздух через конфузор, расположенный на выходе теплогенератора, поступает в гибкие напорные рукава
Способы применения ударопрочного полистирола
Ударопрочный полистирол используется для изготовления различных технических изделий народного потребления, которые должны обладать повышенной ударной прочностью. Сюда можно отнести крупногабаритные изделия: двери и внутренние части домашних холодильников, радиоприемников, контейнеров, ящиков, коробок для транспортировки всевозможных товаров и продуктов, для сантехнических инструментов и деталей, предназначенных для внутренней отделки и облицовки самолетов, пассажирских вагонов, как материал облицовки в жилищном строительстве и прочее.
Также УПМ используется при изготовлении наружной рекламы (различных щитов, вывесок, штендеров, табличек и указателей), в качестве торгового и выставочного оборудования, а также применяется в полиграфии. Свойства полистирола позволяют его применять в получении непрозрачных элементов аквариумов и крышек.
Привлекательный внешний вид и достойные механические свойства, широкая цветовая гамма позволяют применять рассматриваемый материал для различных арт-мероприятий.
Каучуковая фаза вносит свой немаловажный недостаток – низкая термо- и светостойкость. Из-за этого ударопрочный стирол не рекомендовано применять в атмосферных условиях.
Немаловажно и то, что УПМ отлично склеивается, окрашивается, имеет хорошее сцепление с виниловыми пленками и отлично формуется.
Лист из ударопрочного полистирола в зависимости от назначения выпускается четырех марок:
ПВФ и ПВФГ – предназначаются для изготовления изделий технического и бытового назначения методом термоформования;
ПО и ПОГ – предназначаются для использования в качестве отделочного и облицовочного материала.
Суспензионный и механохимический методы получения ударопрочного полистирола
Получение ударопрочного полистирола суспензионным методом осуществляется по полунепрерывной схеме и включает в себя такие стадии как: растворение каучука в стироле, форполимеризацию до 25 – 30%-ной конверсии с перемешиванием, суспензионную полимеризацию (периодические стадии), промывку, отжим, сушку, смешение с всевозможного рода красителями, стабилизаторами и прочими добавками, экструзию, грануляцию и упаковку (непрерывные стадии).
При механохимическом методе получения полистирол смешивается в каучуком в смесителях, в двухшнековых экструдерах с зоной механического смешения или в одношнековых экструдерах типа «Бусс». Полистирол, который получается данным образом, имеет пониженную ударную прочность, термо- и светостабильность, что значительно ограничивает его области применения.
Рассмотрим в таблице ниже физико-механические и теплофизические свойства ударопрочного полистирола.
Физико-механические и теплофизические свойства ударопрочного полистирола
Показатели | УПМ-703 | УПМ-612Л | УПМ-503 | УПМ-508 | УПМ-3Л | УПК-303 |
Чистота поверхности диска | Поверхность должна быть чистой. Допускаются включения в количестве не более 1 точки на поверхности диска площадью 10 см2 | |||||
Показатель текучести расплава, г/10 мин | 2 — 6 | 2 — 10 | 2 — 5 | 2 — 8 | 2 — 15 | 1,5 — 4 |
Разрушающее напряжение при растяжении, кгс/см2, не менее | 220 | 250 | 200 | 200 | 200 | 200 |
Относительное удлинение при разрыве, %, не менее | 25 | 15 | 25 | 20 | 12 | 15 |
Ударная вязкость с надрезом, кгс*см/см2, не менее | 7,0 | 6,0 | 5,0 | 5,0 | 3,5 | 3,0 |
Теплостойкость по Вика, °C | 90 | 80 | 90 | 80 | 75 | 92 |
Далее приведены физико-механические, теплофизические и электрические свойства ударопрочного полистирола.
Показатели | УПМ (все марки) | УПК-30 |
Плотность г/см3 | 1,07 | 1,07 |
Содержание остаточного мономера, % | 0,3 – 1,2 | 0,1 |
Показатель текучести расплава, г/10 мин | 3 – 12 | 1,5 – 4 |
Разрушающее напряжение, кгс/см2 при растяжении при сжатии при статическом изгибе | 220 — 230 — 500 — 600 | 200 – 300 — 500 — 600 |
Относительное удлинение при разрыве, % | 25 — 40 | 15 – 25 |
Модуль упругости при изгибе, кгс/см2 | 1 * 104 | — |
Ударная вязкость по Изоду, кгс/см2 надреза | 5 – 8 | 3,0 – 5,1 |
Твердость по Роксвеллу, шкала CR | 10,5 | 10 — 12 |
Деформационная теплостойкость под нагрузкой 18,5 кгс/см2, °C | 70 – 85 | 85 |
Теплостойкость по Вика, °C | 85 — 100 | 92 — 98 |
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом * см | 1 * 1015 – 1 * 1016 | — |
Диэлектрическая проницаемость при 106 Гц | 2,6 – 2,7 | — |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 106 Гц | — | — |
Влагопоглощение | — | — |
Отдельно стоит вынести немаловажную тему переработки ударопрочного полистирола. Рассматриваемый материал перерабатывается точно такими же методами, что и термопласты. Основной способы – экструзия и литье под давлением. С помощью вакуумформования и пневмоформования можно получить листы, которые будут переработаны в изделия крупных габаритов. Что касается листовых материалов, их можно перерабатывать методом горячей штамповки.
Характеристики и химические свойства ударопрочного полистирола
К отличительным особенностям материала следует отнести следующее:
повышенная ударопрочность;
устойчивость к разрывам;
легкость;
гибкость;
морозостойкость до — 40°C;
влагостойкость;
великолепная формуемость;
легкость в обработке.
Что касается химических свойств ударопрочного полистирола, отмечают его растворимость в ароматических и хлорированных углеводородах. Также он устойчив к действию растворов солей, а вот минеральные и растительные масла оказывают на него незначительное воздействие.
