Разработка технологии и оборудования для гуммирования валов полиуретановыми системами

• Автор: Межуев, Александр Витальевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 176 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1. ПРОЦЕССЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИУРЕТАНОВ

1.1. Применение

1.2. Химизм процесса реакционного формования монолитных и подвспененных полиуретанов

1.2.1. Литьевые форполимерные системы

1.2.2. ШМ-полиуретаны

1.2.3. Структура и свойства сегментированных полиуретанов

1.3. Реакционное формование микроячеистых полиуретанов

1.4. Реакционное формование наполненных (армированных) полиуретанов

1.5. Технология реакционного формования монолитных и подвспененных полиуретанов

1.5.1. Технологические требования к композициям

1.5.2. Технологические схемы и типовые последовательности операций
1.5.3. Технологические режимы, их прогнозирование и оптимизация
1.5.4. Технология реакционного формования микроячеистых полиуретанов
1.6. Оборудование
1.6.1. Технологические схемы литьевых установок
1.6.2. Рабочие ёмкости
1.6.3. Дозировочные насосы
1.6.4. Система подачи и рециркуляции
1.6.5. Смесительные головки
1.6.6. Роторные смесители
1.6.7. Струйные ШМ-смесители
1.6.8. Контроль и управление
1.7. Получение изделий с покрытием из эластомеров
1.8. Постановка задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ТЕЧЕНИЯ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ ПО ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
2.1. Установившееся течение вязкой жидкости по поверхности цилиндра под влиянием поля тяготения
2.2. Нестационарное течение вязкой быстроотвердевающей
жидкости по поверхности цилиндра в поле тяготения
2.3. Нестационарное движение вязкой быстроотвердевающей жидкости по поверхности вращающегося цилиндра
2.4. Методика приближённого расчёта основных параметров процесса покрытия валов полиуретановой композицией
3. РЕОЛОГИЯ И РЕОКИНЕТИКА БЫСТРООТВЕРЖДАЮЩИХСЯ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ
3.1. Литьевые форполимерные системы
3.2. Реологические свойства компонентов
3.3. Реокинетика отверждения композиций
3.4. Физико-механические свойства получаемых изделий
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕЧЕНИЯ ВЯЗКОЙ БЫСТРООТВЕРЖДАЮЩЕЙСЯ ПОЛИУРЕТАНОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ПО ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
4.1. Экспериментальная установка
4.1.1. Описание работы
4.1.2. Контроль и регулирование параметров процесса
4.2. Описание экспериментов по проверке математической модели
4.2.1. Диапазоны изменения факторов
4.2.2. Методика установки факторов и измерения параметра эксперимента
4.3. Исследование границ применимости модели

4.3.1. Определение ширины растечения витка
4.3.2. Определение высоты витка
4.3.3. Исследование наложения витков
4.3.4. Примеры проверки применимости математической модели
5. МЕТОДИКА ИНЖЕНЕРНОГО РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ПОКРЫТИЯ ВАЛОВ ПОЛИУРЕТАНОВЫМИ СИСТЕМАМИ
5.1. Проектный расчёт
5.2. Технологический расчёт
6. ВЫВОДЫ
7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
П. ПРИЛОЖЕНИЯ
П.1. Компоненты литьевых форполимерных систем
П.2. Таблицы экспериментов
П.З. Листинги, результаты работы и блок-схемы программ
П.4. Фотографии экспериментальной установки и гуммированных валов
П.5. Материалы реализации результатов работы

ми и плунжера очистки; в некоторых случаях подается сухой сжатый воздух (азот) для технологических целей или очистки смесительной камеры.
В соплах и верхней части смесительной камеры жидкие компоненты находятся в состоянии турбулентности. Уровень турбулентности, а следовательно, и качество смешения, зависят от давления компонентов перед соплами, диаметра сопел, объёмной производительности, геометрии смесительной камеры, свойств компонентов и их соотношения. Компоненты в камеру смешения подаются через сопла под давлением 10-30 МПа в виде турбулентных струй со скоростью 100-200 м/с чаще всего под углом 180°. В камере компоненты смешиваются в режиме турбулентного массообмена, а затем через выходное отверстие и детурбулизатор потока реакционная смесь транспортируется в форму в ламинарном потоке со скоростью 2-8 м/с. При заливке в открытые формы избыточное давление в смесительной камере близко к нулю, а при литье в закрытые формы (ЫМ-процесс) в камере развивается давление до 0,3—1,0 МПа. Через смесительную головку проходит более 5 кг реакционной смеси за 2-3 с. Непосредственно в камере смешения смесь находится 0,002-0,4 с. Доза впрыска зависит от времени дозирования, соотношения компонентов, производительности насосов, плотности и давления компонентов [33, 36, 95, 99, 100, 123, 124].
ШМ-смесители при периодическом впрыске должны одновременно вводить компоненты в смесительную камеру и одновременно производить останов, давать максимальное качество смешения, очищать камеру без растворителя, хорошо термостатировать компоненты путём их рециркуляции через головку, исключать явление «опережение-запаздывание».
Рассмотрим ряд головок высокого давления в зависимости от конструктивных особенностей переключателя потока, очистного плунжера и их приводных механизмов [99, 100] (рис. 1.9).
В головках (рис. 1.9, а) очистной шток, являющийся одновременно золотником, имеет специальные пазы, связывающие в положении «рециркуляция» прямую и обратную магистрали рециркуляционного контура