Введение

Тема данной курсовой работы «Губчатые изделия», эта тема довольно актуальна, так как производство губчатых изделий занимает не маловажное место в промышленности. Потому что эти изделия имеют широкое применение: в мебельной промышленность (производство мягкой мебели, офисных кресел и стульев) и производство матрацев, подушек; автомобильной промышленность (детали внутреннего интерьера),; текстильной промышленности; в качестве упаковочного материала; в технических целях (фильтры, изоляционные материалы); в быту (хозяйственные губки, малярные валики и т.п.); в медицине; в вагоностроение и самолетостроение (повышение огнестойкости, тепло- и шумоизоляции); в военной промышленности (изнутри корпусы некоторых танков оклеивался губчатой резиной, чтобы предохранить экипаж от мелких осколков брони); уплотнительные прокладки и амортизаторы сложной конфигурации в различных отраслях техники; стельки и прокладки для обуви; ударо-, тепло- и звукозащитные детали специального назначения. Такое широкое применение обусловлено свойствами губчатых изделий. Губчатая резина не образует пыли и не собирает ее из атмосферы, его можно мыть водой и мылом и стерилизовать. Губчатая резина не разрушается под действием влаги, не боится моли и устойчива против плесени. Губчатую резину можно изгибать, скатывать, складывать, разрезать и склеивать, придавая ей любую форму, она обладает высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Пенополиуретаны обладают хорошей атмосферной стойкостью, устойчивостью к действию света и окислителей. На свету они темнеют, но другие свойства заметно не ухудшаются. Пенополиуретаны физиологически инертны и хорошо совмещаются с бактерицидными добавками.

Пенополиуретаны полученные на основе простых олигоэфиров, устойчивы даже в кипящей воде.

Губчатые изделия могут быть разнообразных форм, цветов, мягкости, плотности, порозности, но объединяет их наличье пор. Губчатые изделие может иметь сообщающиеся или замкнутые поры, размер которых изменяется от ~ 0,4 мкм до 0,2-0,4 мм.

1.Виды губчатых изделий и их применение

Известны два основных вида губчатых резиновых материалов: пористая и пенорезина. Пористую резину изготовляют, применяя резиновые смеси, в которые введены порообразующие материалы. В зависимости от состава и особенностей технологического процесса, поры в резине сообщаются между собой или же изолированы тонкими резиновыми стенками. Пористая резина с большим количеством сообщающихся пор давно известна как туалетная губка, способная поглощать значительное количество воды. Пористая (ячеистая) резина с малыми и среднего размера преимущественно замкнутыми порами воду почти не поглощает. Ее применяют для звуко- и теплоизоляции, виброизолирующих прокладок, дверных уплотнителей и т. п.

Губчатую резину можно изгибать, скатывать, складывать, разрезать и склеивать, придавая ей любую форму. Для изготовления мягкой мебели губчатая резина выпускается в виде листового материала или формованных элементов. Листовая губчатая резина может быть трех степеней мягкости: мягкая (объемная масса 0,10 г/см3), средней мягкости (объемная масса 0,13 г/см3) и твердая (объемная масса 0,16 г/см3). Мягкую губчатую резину применяют в основном для обивки спинок с пружинами или без них, а также для изготовления особо мягких накладных подушек. Из губчатой резины средней мягкости изготовляют подушки сидений на пружинном основании (мягкие пружины). Твердую губчатую резину используют для обивки сидений в автомашинах, для изготовления подушек сидений на основании без пружин.

Наряду с применением в бытовой мебели губчатая резина широко используется при изготовлении мебели для медицинских учреждений. Это обусловлено гигиеничностью материала: он не образует пыли и не собирает ее из атмосферы, его можно мыть водой и мылом и стерилизовать. Губчатая резина не разрушается под действием влаги, не боится моли и устойчива против плесени. Различия губчатой резины с большими сообщающимися порами и небольшими замкнутыми порами наглядно проявляются при сжатии.

Ячеистая губка «оназот» применяется для обивки стен в ателье звукозаписи, кабин самолетов, в установках глубокого охлаждения.

Губчатая резина с крупными сообщающимися порами оказывает малое сопротивление сжатию вследствие того, что воздух легко выходит из пор. После выхода воздуха сопротивление сжатию возрастает, но это уже свойство самой резины, а не губки. При сжатии губчатой резины ячеистого строения преобладающую роль играет заключенный в ячейки воздух, стенки ячеек работают на растяжение.

Пенорезину выпускают в виде формованных изделий, блоков или пластин. Применяют для изготовления мягкой мебели, матрацев, подушек, мягких сидений в автомобилях и др. средствах транспорта, как подложки ковров, уплотнительные прокладки и амортизаторы сложной конфигурации в различных отраслях техники, стельки и прокладки для обуви, ударо-, тепло- и звукозащитные детали специального назначения. Латексная губка представляет собой ячеистый материал с небольшой объемной массой, с высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами. В основном изготовляется мягкая эластичная губка с высокой амортизирующей способностью. В зависимости от состава и условий производства может быть получен эбонит с микроскопически малыми порами.

К губчатым изделиям так же относится и поролоны. Поролон - это вспененный полиуретан. Различают следующие типы поролона: стандартные, повышенной жесткости и жесткие, мягкие, твёрдо-мягким, супермягкие, высокоэластичные, специальные (негорючие и вязкоэластичные).

Его применяют в: мебельной промышленность (производство мягкой мебели, офисных кресел и стульев) и производство матрацев; автомобильной промышленность (детали внутреннего интерьера),; текстильной промышленности; в качестве упаковочного материала; в технических целях (фильтры, изоляционные материалы); в быту (хозяйственные губки, малярные валики и т.п.); вагоностроение и самолетостроение (повышение огнестойкости, тепло- и шумоизоляции).

губчатая резина прочность поролон

2.Способы производства губчатых изделий

Губчатая резина с крупными сообщающимися порами оказывает малое сопротивление сжатию вследствие того, что воздух легко выходит из пор. После выхода воздуха сопротивление сжатию возрастает, но это уже свойство самой резины, а не губки. При сжатии губчатой резины ячеистого строения преобладающую роль играет заключенный в ячейки воздух, стенки ячеек работают на растяжение.

Характер и размер пор зависят от вида порообразующих материалов, условий их применения и особенностей процесса вулканизации.

Порообразователи должны удовлетворять ряду требований: термическое их разложение должно происходить не скачкообразно, а постепенно, они не должны быть токсичными или обладать неприятным запахом, ухудшать физико-механические свойства готовых изделий. В зависимости от происхождения порообразователи подразделяют на неорганические и органические. Неорганические порообразователи (карбонат аммония, гидрокарбонат натрия, смесь нитрита натрия и хлорида аммония и др.) используют реже, например при производстве туалетной губки. Технический карбонат аммония представляет собой смесь с переменным содержанием трех солей: средней, кислой и карбаминовоаммонийной, что сказывается на скорости его разложении. Разложение его начинается при 30 - 40 оС и энергично протекает при 80 оС, что приводит к образованию крупных пор с тонкими стенками. Ввиду того что карбонат аммония оказывает вредное действие на организм человека (разлагается с выделением аммиака, диоксида углерода и водяных паров), его применяют в виде таблеток.