Способ и устройство дл  переработки в издели  кристаллических или полукристаллических полимеров - RU2002120477A

Реферат

1. Способ обработки термопластичных материалов с определенной температурой плавления и определенной температурой перехода в твердое состояние, при этом термопластичный материал нагревают до температуры, превышающей температуру плавления, и нагретый материал перерабатывают в изделие в формовочном устройстве, снижая его температуру от температуры, по меньшей мере, близкой к температуре плавления, до температуры, меньшей температуры перехода в твердое состояние, отличающийся тем, что на термопластичный материал до и/или во время его прохождения через формовочное устройство воздействуют полем статического электричества, создаваемым между находящимися в контакте с термопластичным материалом положительным электродом и отрицательным электродом или "землей".

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что напряженность поля статического электричества, создаваемого между находящимися в контакте с термопластичным материалом положительным и отрицательным электродами или "землей", оказывающего воздействие на термопластичный материал до и/или во время подачи его в формовочное устройство, составляет, как минимум, 800000 В/м, предпочтительно, как минимум, 1000000 В/м.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что до и/или во время подачи термопластичного материала в формовочное устройство его пропускают между находящимися с ним в контакте положительным электродом и отрицательным электродом, между которыми создают электрическое поле, направленное по существу перпендикулярно движению материала, находящегося в контакте с положительным электродом и отрицательным электродом или "землей".

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что при воздействии электрического поля на движущийся между положительным электродом и отрицательным электродом или "землей" термопластичный материал возникает электрострикционный эффект.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что обработке подвергают термопластичный материал, содержащий, по меньшей мере, один кристаллический или полукристаллический полимер или сополимер, имеющий определенную температуру плавления, температуру кристаллизации, меньшую температуры плавления, и температуру стеклования и состоящий по существу только из твердых кристаллов, температура которых меньше температуры кристаллизации, при этом термопластичный материал нагревают до температуры, превышающей температуру плавления кристаллического или полукристаллического полимера или сополимера, и нагретый материал перерабатывают в изделие в формовочном устройстве, снижая его температуру от температуры, превышающей температуру кристаллизации, до температуры, меньшей температуры стеклования кристаллического или полукристаллического полимера или сополимера, отличающийся тем, что на термопластичный материал воздействуют полем статического электричества при температуре или в диапазоне температур, выше температуры стеклования, предпочтительно при температуре выше температуры кристаллизации.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что на материал воздействуют электрическим полем, по меньшей мере, в то время, когда температура материала снижается от температуры, превышающей температуру стеклования, до температуры, лежащей в пределах от температуры стеклования до температуры кристаллизации.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что на термопластичный материал воздействуют полем статического электричества, по меньшей мере, во время снижения его температуры от температуры, превышающей или близкой к температуре кристаллизации, до температуры, близкой к температуре стеклования.

8. Способ по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что полем статического электричества воздействуют на материал при температуре, по крайне мере, близкой к температуре плавления.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что полем статического электричества на термопластичный материал воздействуют при температуре, по меньшей мере, близкой к температуре плавления и лежащей в диапазоне температур от температуры, превышающей температуру кристаллизации, до температуры, лежащей в диапазоне от температуры кристаллизации до температуры стеклования.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что напряженность электрического поля составляет, как минимум, 1000000 В/м, предпочтительно, как минимум, 2000000 В/м.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что на материал воздействуют электрическим полем, силовые линии которого направлены, по меньшей мере, радиально или перпендикулярно направлению движения материла.

12. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал содержит, по меньшей мере, одну добавку, повышающую его диэлектрические свойства.

13. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал представляет собой ПЭТФ, возможно загрязненный примесями или содержащий добавки или наполнители.

14. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что формовочное устройство представляет собой формовочное приспособление экструдера или литьевую форму, и/или тем, что электрическое поле создают в головке экструдера.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что головка экструдера или формовочное устройство имеет стержневой сердечник, предназначенный для придания соответствующей формы внутренней поверхности, полученной в результате экструзии заготовки или готового изделия, и стенку, которая предназначена для придания соответствующей формы внешней поверхности заготовки или готового изделия, а также тем, что электрическое поле создают между стержневым сердечником, который выполняет функции предпочтительно отрицательного электрода или "земли", и формирующей внешнюю поверхность заготовки или изделия стенкой головки экструдера или формовочного устройства, которая выполняет функции предпочтительно положительного электрода.

16. Способ по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что для охлаждения положительного электрода используют обладающую электроизолирующими свойствами жидкость.

17. Изделие из кристаллического или полукристаллического полимера или сополимера, изготовленное способом по любому из пп.5-15.

18. Устройство, предназначенное для изготовления из термопластичного материала изделия определенной формы способом по любому из пп.1-16 и имеющее головку экструдера или формовочную камеру с каналом для прохода в нее термопластичного материала и с одной или несколькими стенками, находящимися в контакте с термопластичным материалом, охлаждающее устройство, которое предназначено, по меньшей мере, для частичного охлаждения одной или нескольких стенок головки или камеры, и устройство для соединения, по меньшей мере, одной стенки или части стенки камеры или головки, которая находится в контакте с термопластичным материалом, с источником тока, создающим поле статического электричества между, по меньшей мере, этой стенкой, или частью стенки, и другой стенкой, или частью стенки камеры или головки.

19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что оно имеет первое соединительное устройство, соединяющее с одним из полюсов источника тока первую стенку, или часть стенки, образующую при этом положительный электрод, и второе соединительное устройство, соединяющее другую стенку, или часть стенки, с другим полюсом источника тока или с "землей".

20. Устройство по п.18 или 19, отличающееся тем, что оно имеет, или функционально связано с устройством, предназначенным для создания поля статического электричества между находящимися в контакте с термопластичным материалом положительным электродом и отрицательным электродом или "землей", при этом напряженность поля, создаваемого устройством для создания поля статического электричества между положительным электродом и отрицательным электродом или "землей", составляет, как минимум, 800000 В/м, предпочтительно, как минимум, 1000000 В/м.

21. Устройство по любому из пп.18-20, отличающееся тем, что положительный и отрицательный электроды или "земля" образуют стенки канала, по которому в одном направлении движется термопластичный материал, при этом электроды или "земля" расположены таким образом, что силовые линии создаваемого ими поля статического электричества направлены по существу перпендикулярно движению протекающего через канал термопластичного материала.

22. Устройство по п.18, отличающееся наличием головки экструдера, функционально связанной с формовочной камерой, и устройства, предназначенного для соединения одной или нескольких стенок головки и формовочной камеры, по меньшей мере, с одним источником тока, который используется для создания поля статического электричества в головке и формовочной камере.

23. Устройство по любому из пп.18-22, отличающееся тем, что формовочная камера представляет собой формовочное приспособление, соединенное с головкой экструдера.

24. Устройство по любому из пп.18-23, отличающееся тем, что стенки или часть стенок, между которыми создается поле статического электричества, расположены таким образом, что силовые линии электрического поля направлены радиально.

25. Устройство по любому из пп.18-24, отличающееся тем, что устройство для создания электрического поля расположено относительно охлаждающего устройства таким образом, что электрическое поле создается, по меньшей мере, в одной зоне формовочной камеры, в которой температура проходящего через нее материала снижается от температуры, большей или близкой к температуре кристаллизации, до температуры, меньшей температуры кристаллизации, предпочтительно до температуры, близкой или по существу равной температуре стеклования.

26. Устройство по любому из пп.18-25, отличающееся наличием стержневого сердечника, который предназначен для придания соответствующей формы внутренней поверхности изделия в формовочной камере, стенка которой определяет форму внешней поверхности изделия, а стержневой сердечник и стенка, определяющая форму внешней поверхности изделия, служат создающими электрическое поле с радиальными силовыми линиями электродами или электродом и "землей", при этом стержневой сердечник предпочтительно выполняет функции отрицательного электрода или "земли", а стенка формовочной камеры - функции положительного электрода.

27. Устройство по любому из пп.18-26, отличающееся наличием положительного и отрицательного электродов, которые расположены таким образом, что между ними создается электрическое поле, и которые образуют стенки формовочной камеры, находящиеся в контакте с термопластичным материалом, при этом положительный электрод изготовлен из алюминиевого сплава, а его находящаяся в контакте с термопластичным материалом поверхность предпочтительно покрыта слоем оксида алюминия толщиной, как минимум, 25 мкм.

28. Устройство по любому из пп.18-27, отличающееся тем, что стенки формовочного устройства или приспособления и/или головки экструдера, которые находятся в контакте с материалом, содержат оксид алюминия или предпочтительно покрыты слоем оксида алюминия.

29. Устройство по любому из пп.18-28, отличающееся тем, что формовочная камера представляет собой литьевую форму.

30. Устройство по любому из пп.18-29, отличающееся наличием расположенных между положительным электродом или электродом, соединенным с "плюсом" источника тока, и "землей" или отрицательным электродом или электродом, соединенным с "минусом" источника тока, одного или нескольких элементов изоляции, при этом один элемент изоляции предпочтительно образован слоем изолирующего или обладающего свойствами диэлектрика текучего вещества или жидкости.

31. Устройство по п.30, отличающееся тем, что оно выполнено в виде камеры, находящейся в контакте с положительным электродом и заполненной изолирующим текучим веществом или жидкостью и сообщающихся с этой камерой каналов с устройствами, предназначенными для соединения камеры с системой циркуляции изолирующей жидкости или изолирующего текучего вещества, являющейся предпочтительно частью системы охлаждения.

32. Устройство по любому из пп.18-31, отличающееся тем, что длина положительного электрода или положительных электродов, которые находятся в контакте с материалом, в направлении движения материала в формовочной камере или в головке экструдера превышает 5 см, более предпочтительно превышает 10 см, наиболее предпочтительно превышает 20 см.