Файл: Коган, З. А. Консервация и упаковка машиностроительной продукции.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Пленка из полипропилена обладает значительной жест­ костью, более высоким пределом прочности при растяже­ нии, чем у полиэтиленовой, более высокой термостой­ костью.

При изготовлении ориентированной пленки в интер­ вале температур 95—150° С она получается более тонкой

ипрочной. В результате ориентации понижается ее водо-

ипаропроницаемость, увеличиваются прозрачность, жест­ кость и стойкость к действию растворителей.

Пленка из полипропилена является термосвариваемой и обеспечивает требуемую герметичность соединений при

сварке контактным и термоимпульсным способами.

Пленка из поливинилхлорида (полихлорвинила). Эта

пленка обладает стойкостью к грибковой плесени, сравни­ тельно высокой паро-, водо- и газопроницаемостью, лишена запаха. Морозостойкость не превышает —10° С.

Поливинилхлорид можно

легко формовать,

сваривать

и склеивать. Пленка

из

поливинилхлорида

содержит

до 40% пластификатора,

а также стабилизаторы

и краси­

тели. Введение в полимеры соответствующих пластифи­ каторов приводит к повышению морозостойкости поли­ меров (до 50 -. 60° С), а также повышению эластич­ ности и прочности при разрыве.

Основными пластификаторами являются эфиры раз­ личных кислот (фталевая, фосфорная, адипиновая, лимон­ ная, щавелевая и др.), а также полимерные пластифи­ каторы (диоктилсебацинат, бутилстеарат, дибутилсебацинат, диоктилфталат, дибутилфталат, диэтилфталат и др.).

Для предотвращения старения, происходящего при термической обработке полимеров, а также разрушения полимерных пленок под влиянием солнечного облучения в полимеры вводят стабилизаторы. По сравнению с вводи­ мыми пластификаторами количество вводимых в поли­ меры стабилизаторов очень невелико. Стабилизаторы обычно представляют собой металлоорганические соеди­ нения тяжелых металлов. Стабилизатором служит стеарат кальция.

Недостатками пластифицированной пленки из поливи­ нилхлорида являются: низкая термостойкость, вызываю­ щая улетучивание пластификатора, недостаточная свето­ стойкость с выделением хлористого водорода и изменением цвета, большая паропроницаемость в условиях тропи­ ческого климата (в 4—5 раз) и отсутствие стойкости к обра­ станию грибковой плесенью.

215


При низкой температуре пластифицированная пленка из поливинил хлорида становится жесткой. Термопла­ стичность пленки позволяет сваривать ее способами кон­ тактного высокочастотного и термоимпульсного нагрева.

Пленка саран. Эта пленка представляет собой сопо­ лимер хлористого винилидена с хлористым винилом. Пленка саран эластична, прозрачна и имеет блестящую поверхность. Она лишена запаха, нетоксична, обладает высокой прочностью, высокой паро- и газонепроницае­ мостью, стойкостью к различным агрессивным средам и грибковой плесени. Недостатки пленки саран следую­ щие: низкая морозостойкость (30° С), которую можно несколько повысить введением пластификаторов; узкий температурный интервал сварки между точкой размягче­ ния и плавления при температуре 155—166° С.

Основные свойства пленки саран, содержащей винилиденхлорида 85—87% и винилхлорида 15—30%:

Плотность в г/см3

1,68

Прочность на разрыв в кгс/см2

150—250

Предел прочности при растяжении в кгс/см2

490—770

Относительное удлинение при разрыве в %

300

Теплостойкость в Р С

60—90

Морозостойкость в °С

До —30

Влагопоглощение за 24 ч в %

0,2

Паропроницаемость за 48 ч пленки толщиной

0,03 мм, в г/см2

0,12

Пленка из полиэтилентерефталата. Эта пленка изго­ товляется из полиэфирной смолы и представляет собой прозрачный и упругий материал. Пленка, изготовленная без применения пластификаторов, нетоксична, обладает стойкостью к грибковой плесени, высокими механиче­ скими свойствами, которые не меняются при темпера­

туре —30°

+150° С.

 

 

Недостатком этой пленки является то, что ее трудно

сваривать обычными

методами.

Для соединения швов

применяются

специальные клеи.

 

В Англии

путем

введения

катализаторов удалось

получить термосвариваемую полиэфирную пленку скотчпак типов А и В. В табл. 41 приведены технические харак­ теристики пленок из полиэтилентерефталата [11].

Прочие виды пленок. Пленки на основе полиамидов из-за резкого снижения (в 80 раз) величины паропрони­ цаемости при высокой температуре непригодны для консер­ вации на длительное хранение в условиях тропиков.

216


Т а б л и ц а 41

Технические характеристики пленок из полиэтилентелефталата, выпускаемых в Англии и США

Показатели

Мелинекс

Монти вль

Виден

Майлар

(Англия)

(США)

(США)

(США)

Плотность в г/см3

. . . .

1,38

1,38

1,34

 

Предел

прочности при рас­

 

 

 

 

тяжении в кгс/см2

. • •

1806

1600—

2000

Относительное

удлинение

 

 

1800

 

 

 

 

70

4

70

при

разрыве,

в %

. • •

 

70

Прочность при

многократ­

 

 

 

 

 

ном

изгибе при усилии

 

 

 

 

 

70 кгс/см2 и температуре

 

 

 

 

 

20° С, число двойных из­

231 000

Не менее

350 _

15 000

гибов

 

 

 

 

 

 

 

 

100 000

 

0,3

Влагопоглощаемость

в %

0,6

0,6

8,9*

Паропроницаемость

пленки

 

 

 

 

 

толщиной 0,025 мм за 24 ч

 

 

 

 

 

при

температуре

38° С

 

 

 

 

 

и относительной влажно­

 

 

 

21

сти 90% в г/м2

. . . .

 

21

18

Температура в °С:

 

 

 

 

 

плавления

 

 

260

260

177

сварки

 

. . . .

До

230

До 230

эксплуатации

—70-н

—60-=-

—40н-

—70-=-

 

 

 

 

+

200

+200

+ 93

+200

* Влагопроницаемость

10~5

см 2 за

24 ч.

 

 

Из комбинированных пленок, применяемых для консер­ вации машиностроительной продукции, наиболее пер­ спективной является пленка вавилок, выпускаемая италь­ янской фирмой Карло Майоши.

Для повышения механической прочности в пленку из поливинилхлорида запрессована капроновая сетка. Проч­ ность при разрыве такой пленки в 4—5 раз больше пленки без капроновой сетки, температурный диапазон °—25ч- -=-+40° С. Температурный диапазон, паро- и газопрони­ цаемость пленки зависят от материала, в который запрес­ сована капроновая сетка. Пленка вавилок на основе полиолефинов обладает лучшими физико-механическими свойствами при температурном диапазоне —50-.—|-50о С,

217


более низкой паропроницаемостью, присущей пленкам на полиолефиновой основе с повышенной в 4—5 раз проч­ ностью при разрыве. Пленку вавилок целесообразно при­ менять при консервации и упаковке некоторых видов машиностроительных изделий, так как эта пленка позво­ ляет исключить амортизирующие и скрепляющие мате­ риалы.

В нормали ЧССР по внутренней защитной упаковке, являющейся инструкцией по упаковке изделий машино­ строительной промышленности, экспортируемых в обла­ сти с тяжелыми климатическими условиями, приведены сравнительные показатели паропроницаемости и газопро­ ницаемости полимерных пленок (табл. 42 и 43) при разных температурах и влажности.

 

 

Т а б л и ц а 42

Паропроницаемость полимерных

пленок

 

при разных температурах

 

 

 

 

Паропроницаемость

 

 

пленки

в г/м 2

 

Пленки и их толщина

при темпе­

при темпе­

 

в мм

ратуре 25° С

ратуре 38° С

 

 

и относи­

и относи­

 

 

тельной

тельной

 

 

влажности

влажности

 

 

75%

90%

Пленка из полиэтилена низкой плотности:

 

0,09

 

1,2

4,7

0,12

 

0,9

2,8

0,20

 

0,6

1,7

Пленка

из полипропилена:

 

 

0,04

 

1,3

7,4

0,10

 

0,7

2,6'

Пленка

из поливинилхлорида

пластифи­

 

цированного:

 

 

0,09

 

24,0

84,0

0,13

 

17,0

52,0

0,18

 

11,0

54,0

0,25

 

9,0

28,0

Пленка

из поливинилхлорида

суспензи­

 

рованного:

25,0

95,0

0,025

0,085

3,5

11,0

Пленка

из полиэтилентерефталата:

0,06

 

6,1

Пленка

из полиамида (силон):

45,0

250,0

0,06

 

0,10

 

18,0

103,0

218


Газопроницаемость

полимерных пленок

Т а б л и ц а 43

 

 

 

 

 

 

 

Относи­

Газопроницаемость

 

Пленка

 

тельная

при 25° С, Р

.10»

 

 

влажность

 

 

 

 

 

в %

с о 2

H 2 S

so 2

 

 

 

 

 

Из

полиэтилена

низкой плотно-

0

1,2

1,5

3,0

 

 

 

 

 

 

 

 

43

1,2

1,7

 

Из

поливинилхлорида:

 

43

 

 

непластифицированного

. •

0,1

 

пластифицированного

. . .

75

2,7

 

 

 

 

84

4,5

 

 

 

 

0

0,002

0,003

Из

полиамида:

 

 

0

0,03

0,03

 

найлон

 

 

 

силон

 

 

75

0,03

—•

 

 

 

 

84

•—

1,1

 

 

 

 

0

 

0,8

Сварка полимерных пленок

При консервации и упаковке машиностроительной продукции для длительного хранения применяются гер­ метичные чехлы из различных пленочных материалов на основе поливинилхлорида, полиэтилена, полипропилена, сарана и т. д.

Прочность и герметичность соединительных швов дости­ гается применением различных способов соединения этой группы пленочных материалов, относящихся к группе термосвариваемых, т. е. соединяемых путем нагрева с по­ следующим приложением давления, наиболее рациональ­ ным способом соединения этих материалов является сварка.

Основными факторами, от которых зависит высокока­ чественная сварка полимерных материалов, являются температура, время и давление [64, 82].

Наиболее важным для сварки является поведение пленок при разных температурах. Полиэтиленовые пленки можно сваривать наиболее простым способом, так как можно превышать температуру плавления на 50%, не опасаясь разрушения материала. При сварке поливи­ нилхлорида и других пластмасс возникает опасность разрушения материала при повышенных температурах.

219