ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Некоторые представления о процессе смешения из "Подготовка и смешение композиций" Простое смешение может происходить без всякого принудительного внешнего воздействия — только благодаря процессам диффузии на уровне молекул, однако такой механизм не характерен для полимерных материалов, вязкость которых высока и роль диффузии в процессе смешения минимальна. Поэтому смешение полимерных материалов осуществляется под действием внешних сил. [c.26] Процесс смешения может быть периодическим и непрерывным. [c.26] При периодическом процессе смешения ингредиенты вводятся в некоторый ограниченный объем полимера и смешение продолжается до тех пор, пока не будет достигнута нужная степень однородности распределения ингредиентов. Время, необходимое для приготовления хорошей смеси, называется временем смешения. [c.26] В некоторых образцах смесителей время смешения может быть значительно уменьшено при соответствующем первоначальном распределении компонентов. [c.26] Периодическое смешение широко используется при переработке полимерных материалов, например в смесителях закрытого типа и в смесительных вальцах. Конструкция этих смесителей обеспечивает такое воздействие на материал, при котором время смещения будет одинаковым для любого начального размещения компонентов. [c.26] По схеме непрерывного смешения работают червячные и роторные смесители, используемые для приготовления поливинилхлоридных композиций. [c.27] Если К- оо, то траектория движения частиц совпадает с линиями тока (траекториями) дисперсионной среды. При К 4 частицы лишь немного расходятся, но затем вновь сближаются друг с другом, при 4 верхняя частица будет двигаться по искривленной траектории до тех пор, пока не выйдет за предел сферической области, ограниченной критическим радиусом г, после чего будет двигаться вдоль соответствующей линии тока. [c.27] при диспергировании наполнителя (Т10г) в поливинилхлоридной композиции наполнитель сначала существует как порошок, состоящий из отдельных агломератов. Если ввести этот порошок и перемешивать композицию в течение 1—3 мин на турбинном смесителе, то в пленке, полученной из этой композиции, можно видеть отдельные скопления наполнителя. В этом случае говорят, что наполнитель не распределился. При достаточно большом времени смешения (25—30 мин) получаемая пленка не содержит агломератов наполнителя. Поверхность ее равномерно покрыта наполнителем. Это свидетельствует о тонком диспергировании наполнителя в полимере. [c.27] Лучшее диспергирование наполнителей происходит при содержании их в композиции в количестве 30—70%, при этом необходимо значительное напряжение сдвига. Если конструкция смесителя не обеспечивает измельчения агломератов, то в системе не будет происходить диспергирование ингредиентов и, следовательно, не будет достигнута поставленная цель. [c.28] Независимо от того, каким способом ведется процесс смешения (периодическим или непрерывным), на систему полимер — ингредиенты действуют значительные напряжения сдвига, вызываемые внешними силами. [c.28] Существование высоких напряжений сдвига всегда приводит к возникновению процессов, которые сопутствуют деструкции. Они называются механохимическими. Знать эти явления чрезвычайно важно, так как они во многом определяют качество продукции, а в некоторых случаях могут привести к образованию брака. [c.28] В частности, в результате механохимических процессов наблюдается разрыв цепи полимерной молекулы, при этом образуются свободные радикалы. Взаимодействие радикалов с молекулами кислорода, всегда присутствующими в системе, приводит к накоплению обрывков цепей исходного полимера. Такой процесс называется механодеструкцией. Механодеструкция возникает, например, при смешении в резиносмесителях, на вальцах, при экструзии, ее результатом является резкое снижение молекулярного веса полимера, по изменению которого и оценивают количественно процесс механодеструкции. Для предотвращения механодеструкции смешение ведут в среде инертного газа или в вакууме. [c.28] Иногда процессы механодеструкции применяются для уменьшения молекулярного веса, например для увеличения пластичности натурального каучука. В этом случае смешение ведут при минимально допустимой температуре и максимальной скорости сдвига. [c.28] При ограничении процессов механодеструкции смешение проводят при повышенных температурах и пониженных скоростях, причем следует учитывать, что повышение температуры оказывает на процессы механодеструкции более сильное влияние, чем понижение скорости деформации. [c.28] Вернуться к основной статье