ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Температурно-скоростная область переработки эластомеров и термопластов из "Переработка каучуков и резиновых смесей" Как известно, природные и синтетические полимеры разделяются на аморфные и кристаллизующиеся. К аморфным относятся каучуки, органические стекла и смолы (например, бакелит), а к кристаллизующимся — поликапроамид, полиэтилентерефталат, полиэтилен, полипропилен и др. [1—4]. [c.9] Строго говоря, это деление в значительной степени условно стереорегулярные каучуки (НК, СКИ, СКД), бутилкаучук, поли-хлоропрен, способные частично (до 15—20%) кристаллизоваться [5—8], органические стекла (полистирол, поливинилхлорид, полиакрилаты) могут быть сильно ориентированы и получены в виде пленок и волокон, а такие волокнообразующие полимеры, как нейлон или капрон, могут использоваться для получения массивных изделий путем экструзии и литья под давлением [9—13]. [c.9] Однако с точки зрения термомеханических и реологических свойств деление полимеров на аморфные и кристаллизующиеся вполне опр-авдано первые существуют в трех физических состояниях— стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем, без резких переходов между ними вторые существуют в твердом и жидком состояниях с более или менее выраженной точкой плавления для полиэтилена ПО—130 °С, для полипропилена 170 °С, для найлона 260 °С, для тефлона 360 °С и т. д. Частично кристаллизующиеся полимеры, состоящие из кристаллической фазы и аморфной матрицы, тоже могут переходить в стеклообразное состояние. [c.9] Переработка кристаллических полимеров производится в состоянии расплава [И —15]. Обычно при температурах переработки около 200 °С, скоростях сдвига 10—100 с и соответственно вязкостях 10 —10 Па с. Эластические свойства таких расплавов, как и эффекты проскальзывания по граничным поверхностям, выражены слабо. [c.9] Особенности условий переработки смесей каучуков с ингредиентами в отличие от условий переработки термопластов (безразлично— кристаллических или аморфных) связаны с наличием в резиновых смесях серы и ускорительной группы, необходимых для вулканизации. Верхний температурный предел переработки смесей ограничен ПО—П5°С. Непредельность молекул, с одной стороны, позволяет вулканизовать каучуки, а с другой — одновременно повышает их склонность к деструкции. Каучуки перерабатывают при температурах, соответствующих области перехода от высокоэластического состояния в вязкотекучее [17—19]. Для эластомеров эта область, как правило, составляет сотни градусов, в то время как для аморфных предельных полимеров, таких как полистирол или поливинилхлорид, по-видимому, составляет не более 50—100°С, а для кристаллизующихся — полиэтилена, полиамидов, полиэфиров — практически отсутствует (не более 10— 20 °С). [c.10] Температуры текучести, плавления или размягчения, при которых становятся заметными или определяющими необратимые вязкие деформации, в том числе течение полимера под действием собственного веса, зависят, в основном, от молекулярной массы М полимера или эластомера [10, с. 152—187]. Температура текучести Тт примерно одинакова для используемых в технике каучуков и пластхмасс с М 10 и составляет в большинстве случаев 150—200 °С. Температура стеклования Тс для каучуков обычно лежит в области минус 100—минус 50 °С, а для неполярных термопластов в области 50—100 °С [20] . [c.10] Начиная с некоторой критической М, температура стеклования зависит только от гибкости цепных молекул и межмолекулярного взаимодействия. Тс связана с потенциальными барьерами вращения сегментов молекул вокруг одинарных связей С—С в цепи. Иначе говоря, Тс обусловлена химической природой и структурой полимера [21]. [c.10] Для каучуков в отличие от термопластов внутри- и межмолекулярные взаимодействия невелики, а Тс очень низки. [c.10] Вследствие всего сказанного при описании реологических свойств каучуков и резиновых смесей необходимо учитывать как вязкостные, так и упругопластические, адгезионно-фрикционные и когезионно-прочностные их характеристики. [c.11] Вернуться к основной статье