Приложение В (справочное). Устройство и метод подготовки таблетки

Приложение В
(справочное)

Устройство и метод подготовки таблетки

В.1 Общие положения

В настоящем приложении приведена информация об одном из методов формирования таблетки, используемой при испытании материалов в виде порошка, хлопьев, лент, пленки фрагментов изделий и т.п.

Использование образцов в виде таблетки предотвращает образование пузырьков воздуха в экструдируемых отрезках и улучшает повторяемость результатов испытаний, а также позволяет быстро загружать образцы в экструзионную камеру.

В.2 Сущность метода

Порошки, хлопья, ленты, пленки или фрагменты изделий предварительно прессуют в таблетки диаметром, близким внутреннему диаметру экструзионной камеры, но не превышающим его.

Материал прессуют при температуре ниже температуры плавления Т _m для полукристаллических термопластов и близкой к температуре перехода в стеклообразное состояние Т _g для аморфных термопластов, что позволяет минимизировать захват материалом воздуха и избежать деструкции материала.

В.3 Аппаратура

В.3.1 Общие положения

На рисунке В.1 показан пример устройства для формования таблеток (см. В.3.2-В.3.6).

Устройство представляет собой нагреваемый цилиндр, закрытый в нижней части торцевой заглушкой. Давление на материал в цилиндре оказывается поршнем.

Примечание - Возможно применение устройства другой конструкции, например модернизированного прибора для измерения показателя текучести расплава.

1 - пневматическое устройство; 2 - поршень; 3 - к вакуумному насосу; 4 - головка поршня; 5 - цилиндр; 6 - торцевая заглушка; 7 - нагревательное устройство; 8 - датчик температуры; 9 - термоизоляция

Рисунок В.1 - Пример устройства для формования таблеток

В.3.2 Стальной цилиндр

Стальной цилиндр закрепляют в вертикальном положении и изолируют для обеспечения его работы при температуре 300 °С. Высота цилиндра - от 115 до 180 мм, внутренний диаметр - (9,550  0,025) мм. Торцевая заглушка закрывает дно цилиндра и удерживается навинчивающейся гайкой.

В.3.3 Поршень

Поршень рабочей длиной не менее высоты цилиндра. Поршень должен иметь головку длиной (6,35  0,10) мм. Диаметр поршня - (9,474  0,007) мм.

В.3.4 Нагреватель и термостат

Нагревательное и термостатическое устройства должны обеспечивать поддержание температуры в цилиндре в пределах  3,0 °С от заданного значения.

В.3.5 Нагрузка

Нагрузка на поршень должна составлять (2,0  0,5) кН. Нагрузка передается механическими или пневматическими средствами. Усилие прикладывают для формирования таблетированной заготовки и ее экструдирования из цилиндра после удаления торцевой заглушки.

В.3.6 Вакуумный насос

Вакуумный насос используют для удаления или уменьшения содержания влаги и газов, захваченных материалом до, во время и после предварительного формования.

В.4 Кондиционирование

Перед формованием таблетки термопласт кондиционируют в соответствии с документом по стандартизации или технической документацией на него, с учетом требований ГОСТ 12423 (см. также 6.2).

В.5 Процедура прессования

Устанавливают температуру цилиндра на (15  5) °С ниже температуры плавления Т _m для полукристаллического материала или на (15  5) °С ниже температуры перехода в стеклообразное состояние Т _g для аморфного материала. Можно использовать другие интервалы температуры, но значение устанавливаемой температуры должно быть ниже Т _m для полукристаллических материалов или ниже Т _g для аморфных материалов.

Примечание - Установленные диапазоны температуры считаются самыми подходящими для материалов. Порошки и хлопья только частично размягчаются и прессуются под вакуумом в таблетку.

Цилиндр и поршень очищают ветошью и закрывают дно цилиндра торцевой заглушкой.

Загружают в цилиндр кондиционированный термопласт. Количество термопласта должно быть не меньше, чем требуется для определения показателя текучести расплава материала (см. таблицу 3 или 4).

В процессе загрузки уплотняют материал с использованием уплотняющего стержня. В случае материалов с низкой насыпной плотностью наполняют цилиндр меньшим количеством материала, уплотняют его и повторяют процедуру, пока в цилиндр не будет загружено требуемое количество материала.

Подключают вакуумный насос при условии, что это не противоречит документу по стандартизации или технической документации на материал.

Примечание - Использование вакуума помогает улучшить прессование материала и минимизировать захват материалом влаги.

Сразу после загрузки материала прикладывают к поршню нагрузку (2,0  0,5) кН и удерживают ее в течение 2 мин.

Снимают нагрузку с поршня. После удаления торцевой заглушки экструдируют таблетку из цилиндра, опуская поршень.

В.6 Обращение с прессованной заготовкой (таблеткой)

Перед определением показателя текучести расплава таблетку следует охладить, если в документе по стандартизации или технической документации на материал нет других указаний.