錐齒輪減速機(jī)的模型鑄造材料。在錐齒輪減速機(jī)消失模鑄造中，常用熱塑料性聚苯乙烯泡沫塑料作模型材料。聚苯乙烯是種碳?xì)浠衔?，按重量來說含92%的碳，8%的氫。聚苯乙烯由單體的苯乙烯聚合而成，其分子量在200000—800000之間。目前內(nèi)生產(chǎn)的泡沫塑料用粘度法測定的分子量般在60000左右，比外的泡沫塑料分子量低很多。這主要是因?yàn)楝F(xiàn)在用的這種齒輪減速馬達(dá)不是為用于鑄造錐齒輪減速機(jī)而生產(chǎn)的，而是用在包裝、建筑材料、冷凍熱等方面。因此迅速生產(chǎn)出適合鑄造用的泡沫塑料是擺在化工、塑料工作者面前的項(xiàng)迫切任務(wù)。
對于消失模鑄造來講，需要齒輪減速馬達(dá)模型全部氣化消失而被金屬所代替，如果用密實(shí)聚苯乙烯塑料，則在氣化時(shí)錐齒輪減速機(jī)產(chǎn)生的氣體量太多，來不及從鑄型中全部逸出，而且，密實(shí)的聚苯乙烯不能充分氣化，如在1000。C下完全燃燒，則1克分子（約104克）的聚苯乙烯所生成的氣體超過1000升。因此，用泡沫聚苯乙烯塑料是較理想的。錐齒輪減速機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)式蜂窩狀的，有許多封閉的空泡，其凈體積僅為致密固態(tài)聚苯乙烯的2%左右，齒輪減速馬達(dá)用的材料主要是在上海塑料七廠的可發(fā)性聚苯乙烯泡沫塑料。初試驗(yàn)時(shí)曾少量用過上海塑料研究所的泡沫塑料。
關(guān)于聚苯乙烯泡沫塑料的制備，其生產(chǎn)工藝流程如下：
1.苯乙烯的制造。在錐齒輪減速機(jī)工業(yè)上，在無水三氯化鋁存在下，乙烯與苯發(fā)生烴化反應(yīng)而合成乙苯，乙苯經(jīng)催化脫氫而得苯乙烯。
2.苯乙烯的制得。聚苯乙烯由苯乙烯聚合而得。
生產(chǎn)上般采用99.5%以上的苯乙烯單體，在密閉的帶有攪拌的不銹鋼反應(yīng)釜中，加2—3倍于苯乙烯單體的軟水，另將適量的HPO引發(fā)劑（過氧化苯甲酰溶解在苯乙烯內(nèi)）和分散劑PVA（聚乙烯醇）等起加入釜中，錐齒輪減速機(jī)加熱至80—90。C反應(yīng)8—10小時(shí)，在聚苯乙烯珠粒形成并硬化后，繼續(xù)升溫至100。C以上熟化3小時(shí)左右，即可得到直徑為0.5—3毫米的稍透明的聚苯乙烯珠粒，作為泡沫聚苯乙烯的原料。
3.泡沫聚苯乙烯的制得。般齒輪減速馬達(dá)有加溫加壓法和低溫浸漬法兩種方法，后者由于不適宜實(shí)際生產(chǎn)，故很少應(yīng)用。齒輪減速馬達(dá)加溫加壓法的基本原理是：使用低沸點(diǎn)發(fā)泡劑，在稍加熱的條件下，依靠其本身對聚苯乙烯的溶脹和壓力作用，滲入高聚物分子鏈之間而溶解在聚苯乙烯珠粒內(nèi)。當(dāng)進(jìn)行預(yù)發(fā)泡加熱（80—110。C）時(shí)，聚苯乙烯達(dá)到軟化狀態(tài)，而發(fā)泡劑達(dá)到氣態(tài)化，產(chǎn)生膨脹力，形成微孔泡沫。
齒輪減速馬達(dá)生產(chǎn)上用加溫加壓法的把步驟如下（以10—20目可發(fā)性聚苯乙烯珠粒為例）浸發(fā)泡劑：我們所用的發(fā)泡劑是低沸點(diǎn)的戊烷—石油醚，般在40。C以下均可使用。另外辛烷、偶氮化合物及無機(jī)發(fā)泡劑也可采用，但錐齒輪減速機(jī)效果及價(jià)格上均不及石油醚，故不大采用。聚苯乙烯珠粒在100—120。C反應(yīng)釜內(nèi)連續(xù)攪拌0—5小時(shí)，然后冷卻至35—38。C左右出料，經(jīng)洗滌、冷凍、吹干等工序即可得到可發(fā)性聚苯乙烯。加熱預(yù)發(fā)泡：般生產(chǎn)是采用蒸氣預(yù)發(fā)泡。據(jù)上塑七廠的經(jīng)驗(yàn)，般將齒輪減速馬達(dá)預(yù)發(fā)溫度控制在80—105。C（視可發(fā)性聚苯乙烯珠粒存放時(shí)間而定），時(shí)間約10—25分鐘（視發(fā)泡劑含量、分子量及制品的比重而定）。為了使聚苯乙烯泡沫珠球具有彈性以及獲得致密的錐齒輪減速機(jī)，般預(yù)發(fā)好的聚苯乙烯顆粒需經(jīng)定時(shí)間的熟化過程。/ccdj.html

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