Иванов (550688), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Групповой состав буроугольного воска, % по массе: 82,5 носков; 8,6 парафинов, 6,8 масел; 2,1 асфальтенов. Зольность буроугольных носков О,1 %, температура каплепадения (ГОСТ 6793 — 74) 88 — 89 'С, число омыления 100 мг КОН/г (ГОСТ 21749 — 76), кислотное число 32 мг КОН/г (ГОСТ 5985 — 79). Т о р ф я н о й в о с к — сложная смесь углеводородов и некоторых их производных. Электронограммы составляющих торфяного воска показывают, что кристаллическая часть его состоит из воска и парафинов, а аморфная включает асфальтены и масла. Торфяной воск (битум), производимый на заводе горного воска (Минская обл., БССР), содержит 56 % восков, 23 % парафинов, 20 % масел и до 1 % асфальтенов.
Температура плавления его не менее 70'С, он хорошо сплавляется с парафином, церезином, буроугольным воском. Асфальтены, содержащиеся как в торфяном, так и в буро- угольном воске, при нагреве не размягчаются, а набухают, выделяют газообразные продукты и спекаются. При наличии асфальтенов в восках повышается твердость и хрупкость последних.
Ввиду дефицитности торфяного воска применение его в модельных составах ограничено. С т е а р и н — смесь твердых жирных кислот. Основа его— стеариновая кислота, а в качестве примесей содержатся преимущественно пальметиновая и олеиновая кислоты. Стеариновая кислота СН, (СНз)м СООН вЂ” насыщенная одноосновная жирная кислота, 12з представляет собой бесцветную кристаллическую массу с температурой плавления 69,6'С, растворимую в органических растворителях.
Получают стеарин из животных жиров, а также из гидрированных растительных масел расщеплением их на жирные кислоты и глицерин с последующей дистилляцией жирных кислот либо без нее. Для изготовления моделей применяют обычно дистиллированный стеарин первого и второго сортов. Стеарин как компонент модельных составов обладает следующими существенными недостатками: склонностью к взаимодействию к гидролизованным раствором этилсиликата, что приводит к образованию дефектов на поверхности отливок; омылением при выплавлении в горячей воде.
Кроме того, стоимость стеарина высока и он дефицитен, так как получается из пищевых продуктов. Поэтому составы со стеарином не могут быть рекомендованы. Их заменяют составами на основе парафина с церезином, буроугольным воском, синтетическими восками и другими компонентами, например ПЦБКо 70-12-13-5 (Р-З), ИПЛ-2, МВС-19А. К а н и ф о л ь (гарпиус) — твердая составная часть смолистых веществ хвойных деревьев, содержит 80 — 95 % смоляных кислот (общая формула С„Н„СООН), остальное — нейтральные неомыляе-.
мые вещества. Представляет собой хрупкое стекловидное вещество плотностью 1007 — 1085 кгlмн, меняющее цвет в зависимости от состава и метода обработки от светло-желтого (почти бесцветного) до темно-бурого. При нагреве в интервале температур 52 — 70'С канифоль размягчается.
Она нерастворима в воде, но хорошо растворяется в эфире, спирте, ацетоне, скипидаре, бензоле, жирных маслах. Для модельных составов используют обычно сосновую канифоль высшего и первого сортов (ГОСТ 19113 — 73) вольностью не более 0,04 ',4 и с температурой размягчения не менее 66 'С. Сосновую канифоль получают либо после отгонки с водяным паром летучей части сосяовой смолы (живичная канифоль), либо непосредственным извлечением (экстракцией) бензином из сосновой смолы (экстракцнониая канифоль). В модельных составах канифоль применяют обычно в со четании с парафином, церезином, полистиролом, полиэтиленом. К а р б а м и д СО (ЫНн)н или полный амид угольной кислоты (техническая мочевина) — кристаллический, хорошо растворимый в воде материал белого или светло-желтого цвета (плотность 1335 кг!мн).
Получают карбамид нагревом аммиака и углекислого газа до 150'С при давлении до 45 МПа. Карбамид плавится при температуре 129 — 134'С и в расплавленном состоянии обладает высокой жидкотекучестью; хорошо заполняет полости форм без применения давления. Быстро охлаждаясь в металлической пресс-форме, карбамид затвердевает, образуя прочную и точную (ввиду незначительной усадки) модель с гладкой поверхностью. Ценным'технологическим свойством карбамида является то, что при нагреве он не имеет стадии размягчения, поэтому модели.
и стержни из карбамида не деформируются при повышении температуры до 100'С, например, прн заливке удаляемых растворением в воде карбамидных стержней воскообразными модельными составами к п~р я. и. шкненннка 129 иа основе парафина (при выполнении в моделях сложных, изогну- ' тых или расширяющихся полостей), Карбамид (ГОСТ 2081 — 75) выпускают двух марок: А — для промышленности и животноводства, Б — для сельского хозяйства.
Для моделей рекомендуется продукт марки А, поставляемый в виде кристаллов или гранул белого цвета, содержащих, 74 по массе: не менее 46,3 азота, в пересчете на сухое вещество, не более 0,6 биу- рета; 0,01 — 0,02 свободного аммиака, ие более 0,2 воды и не более 0,005 нерастворимых в воде веществ. Азотные и азотнокислые соли щелочных метал- лов — нитраты и нитриты калии и натрия — используют в неко- торых водорастворимых модельных составах.
Нитрат натрия 5)аХО, (натриевая, или чилийская, селит- ра) — кристаллическое вещество плотностью 2100 кгlм', с темпера- турой плавления 308'С. При нагреве выше'этойтемпературыразла- гается сначала с выделением нитрата натрия Ыа510,, а затем с выделением азота и образованием 5)а,О. Натуральная селитра имеет примеси других солей (ХаС1, Ха,5О,); легко растворяется в воде. Натриевую селитру получают главным образом синтетически, нейтрализацией азотной кислоты. Н и т р а т к а л и я КХО, (калиевая селитра) — кристалли- ческое вещество плотностью 1900 †21 кг/м', с температурой плав- ления 339'С.
При нагреве выше этой температуры выделяется кис- лород и происходит образование нитрита калия КХО„дальнейший нагрев до более высоких температур приводит к разложению соли с выделением азота. Нитрат калия хорошо растворяется в воде, особенно в горячей. В природе встречается обычно в смеси с другими солями. Получают его в большинстве случаев искусствейно из нитрата натрия.
П о л и с т и р о л — синтетический термопластический мате- риал. получаемый полимеризацией стирола (С,Н,— СН вЂ” СН,). В за- висимости от методов изготовления различают блочный и эмуль- сионный полистиролы. Для изготовления модельных составов сле- дует применять блочный полистирол отличающийся большой чисто- вой и малой вольностью ( 0,04 %), значительно меньшей, чем у эмульсионного (0,48 %). Полистирол (ГОСТ 20282 — 74) имеет аморфную структуру, бес- цветен, обладает практически абсолютной водостойкостью, высокой химической стойкостью к кислотам и щелочам, нерастворим в спиртах и бензине, растворим в ароматических углеводородах и многих эфирах. При обычной температуре полистирол представляет собой твердое упругое вещество плотностью 1050 — 1070 кг/м'.
Тепло- стойкость его (обычно 70 — 80'С) значительно снижается с увели- чением содержания мономера (стирола). Низкомолекулярные поли- меры малопрочны и хрупки, но по мере увеличения степени полиме- ризации возрастает нх прочность и снижается хрупкость. Преимущество низкомолекулярных полистиролов в том, что при нагреве они легко переходят в вязкую жидкость. Это позволяет отливать модели из низкомолекулярного полистирола без приме- 130 нения высокого давления и значительного перегрева. Высокомолекулярные полистиролы при нагреве не плавятся, а при температуре 80 — 150'С переходят в высокоэластичиае, каучукоподобное состояние. Модели из полистирола н составов на его основе можно изготовлять иа специальных литьевых машинах (например термопластовых машинах) при температуре 180 — 230 'С и давлении 50— 200 МПа.
Пол и ст и р о л д л я в с п е и и в а н и я — синтетический полимерный материал в виде шаровидных бесцветных или мутиобелых гранул диаметром от 0,1 до 4 — 5 мм. Каждая граиула состоит из множества замкнутых ячеек, заполненных порообразователем— легко испаряющейся жидкостью (обычно изопентаном).
В процессе нагрева при 80 — 90 'С полистирольная основа гранул размягчается„ а изопентан, имеющий температуру кипения 28'С, превращаясь в пар оказывает давление на пластифицированную оболочку ячеек, и гранулы вспениваются, значительно увеличивая свой объем. По технологии, применяемой на Охтинском НПО «Пластполимер», гранулы полистирола для вспениваиия получают беспрессовым методом вводя изопентан в процессе суспензионной полимеризации стирала. Свойства полученного продукта во многом зависят от молекулярной массы полимера (она может изменяться в пределах 30 ООО— 60 000), количества введенного изопентана (обычно 3 — 5 %) и количества остаточного мономера, которое стараются ограничить 0,1 — 0,35 «/», так как стирол токсичен, а при содержании в гранулах более 0,5 «4 он вызывает их слипание. Для изготовления литейных моделей, в соответствии с ТУ 6-05-1650 — 73 выпускается полистирол суспензйоиный для вспенивания, литейный (ПСВ-,!!).
Специально для отливки пенополистироловых моделей под давлением в Охткнском ЙЙО «Пласгполимер»' разработан полистирол марки ЙСВ-ЛД (ТУ 6-05-06-146 61). П о л и в т и л е н — синтетический полимер, состав которого соответствует обн!ей формуле ' (( С!4«СН»-) )те твеРдбе одиородиоВ, пОЛУпРовРВЧИое бвсйветноФ ВВИ1ЕСтвб, Сбйтой 'щее ив крйсталличвской и аморфкой фав. При быстром 'склйи!йч41кй раснйвва полиэтилена он колкости!о переходит в вморфной сойтби' ний; сгановитси мягким, пРиобретак Вивкбсти прн обЫчный тим!!вратурах, Аморфное состояние полиэтилена весьма неустойчиво, и бк кристаллизуется, не переходя, однако, колкостью в кристаллике.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
