Производство пенорезины по способу Данлопа

Способ основан на механическом вспенивании латексной смеси и ее желатинировании под действием кремнефторида натрия, приготовляемого в виде ≈ 25 %-й водной дисперсии. Непрерывное вспенивание осуществляют в аппаратах роторного типа (вспениватель Окса). На обеих стенках статора имеется большое число выступов квадратного сечения, размещенных концентрическими кругами. Такие же выступы размещены кругами на обеих сторонах дискообразного ротора, так что при вращении последнего его выступы вращаются между выступами статора. Во вспениватель с одной стороны непрерывно подаются латексная смесь и воздух в количествах, необходимых для получения нужной кратности вспенивания (от 4 до 9). В результате быстрого вращения ротора (до 400 мин^-1) за короткое время пребывания в аппарате (2—3 с) воздух интенсивно диспергируется, и выходящая из аппарата вспененная смесь оказывается достаточно однородной. После вспенивания смесь поступает в смесительную головку, куда дозировочным насосом подают дисперсию желатинирующего агента, и далее через гибкий шланг пену разливают по формам.

Агрегат желатинирования и вулканизации непрерывного действия состоит из открытого участка и трех камер со своими температурными режимами, через которые при помощи цепного конвейера (длиной около 80 м) по замкнутому контуру перемещаются тележки с формами. На открытом участке раскрытые формы очищают, опрыскивают эмульсией антиадгезива, просушивают и разогревают до температуры 60—70 °С. В конце открытого участка формы заполняют пеной (с некоторым избытком) и закрывают опусканием верхней полуформы. В таком виде формы проходят в течение 10—20 мин камеру желатинирования, где поддерживается температура 110—120 °С, и в течение 30—60 мин камеру вулканизации при температуре 150—160°С. Низкая теплопровод-ность пены требует значительной продолжительности процессов желатинизации и вулканизации, что может приводить к ухудшению качества пенорезины (прежде всего из-за нарушения однородности структуры). Для интенсификации теплообмена горячий воздух в этих камерах желательно подавать направлен­ными потоками на формы сверху и снизу. В камере охлаждения формы обдувают воздухом, и за 5—15 мин их температура снижается до 60—70 °С. По выходе на открытый участок формы механически открываются и после выгрузки готовых изделий поступают в следующий цикл.

Промывку губчатых изделий ведут на промывном агрегате, в котором изделия на сетчатом транспортере проходят несколько зон орошения и отжима. Через форсунки подается вода с температурой 30—40 °С, которая частично впитывается губкой, а частично стекает, унося водорастворимые компоненты. При прохождении между валками, поверхность которых покрыта эбонитом, изделия отжимаются от избытка воды. Число таких последовательных промывок-отжимов определяется формой и размерами изделия и составляет от 4 до 8. В конце транспортера установлены три пары отжимных валков, после которых влажность изделий, отправляемых на сушку, не должна превышать

50 %.

При сушке губчатых изделий необходимо удалить влагу как из пор, так и из резины. Последний процесс является наиболее длительным и определяет общую продолжительность сушки. Для ускорения процесса отжим влажной пенорезины можно проводить в среде горячего воздуха, при этом влажность губки удается снизить до 20 %, а температуру довести примерно до 100 °С. При использовании токов высокой частоты сушильные камеры оборудуются двумя высокочастотными генераторами и электродами. Изделия на пластинчатом транспортере проходят через камеру, и испаряющаяся вода уносится током воздуха. В зависимости от размеров изделий сушка при температуре 120—

130 °С длится 2—3, 5 ч до конечной влажности не более 5 %. Сушилка часто оказывается наименее производительным аппаратом в рассмотренной схеме, определяющим предельную мощность всей установки.

В процессе вулканизации пенорезины и особенно сушки готовых изделий происходит заметная объемная усадка материала, приводящая к повышению его плотности. Величина усадки зависит от типа примененных латексов, наличия пластификаторов, кратности вспенивания, температуры и продолжительности процессов вулканизации и сушки. Зная рецептуру и условия процесса, усадку необходимо учитывать при конструировании форм.