ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Предрадиационная обработка полиэтилена из "Облученный полиэтилен в технике" Систематизированные данные о влиянии особенностей получения многокомпонентных материалов, методов и режимов их переработки в изделия на характеристики после облучения немногочисленны, но они представляют большой научный и практический интерес. [c.143] Другим важнейшим фактором, влияющим на свойства исходного и облученного материала, является метод его переработки в изделия. [c.145] Очень ценным качеством полиэтилена является его способность перерабатываться практически всеми известными методами, что выгодно отличает этот полимер от большинства других материалов [416]. В зависимости от объема производства, конфигурации и геометрических характеристик изделий они могут быть получены литьем под давлением, прессованием, экструзией, спеканием, вакуумным и пневматическим формованием, выдуванием и т. д. [c.145] Сравнительные данные для образцов из полиэтилена высокой плотности (среднего давления), полученных прессованием и литьем под давлением, приведены в табл. 43. Как следует из приведенной таблицы, сформованные образцы при облучении в одинаковых условиях изменяют свойства в разной степени. Наилучшие показатели получаются при переработке полимера литьем под давлением. [c.145] Относительные изменения разрушающего напряжения при растяжении в значительной степени зависят от температуры расплава полиэтилена при инжекции его в форму. Максимальные изменения данного свойства (возрастание на 25%) соответствуют наименьшим значениям температуры литья (170°С). [c.147] Наибольшее возрастание прочности облученного полиэтилена соответствует наименьшим значениям времени его выдержки в пресс-форме под давлением (10 с). Этот параметр влияет также и на диэлектрические свойства полиэтилена после облучения. При необходимости сохранения диэлектрических свойств полиэтилена после облучения на исходном уровне предпочтение должно быть отдано режиму с минимальной выдержкой под давлением. [c.147] Анализ результатов показывает, что одно и то же упрочнение материала при облучении может быть получено при значительно меньших дозах (примерно в 2 раза), если при этом изготовление изделий осуществляется по оптимальному режиму. Одновременно с этим обеспечивается и минимальное изменение диэлектрических свойств полиэтилена при облучении его на воздухе, т. е. достигается наиболее удачное сочетание свойств при минимальных затратах на радиационную обработку. [c.147] Структура, формируемая в полиэтилене при различных методах и режимах его переработки в изделия, оказывает влияние и на характер изменений теплофизических свойств полимера при облучении. [c.147] Под Давлением коэффициент теплопроводности как Исходного, так и облученного полиэтилена уменьшается. [c.148] Прессование образцов при 180 °С уменьшает разницу между теплопроводностью исходного и облученного полимеров при температуре до 50 °С, однако при дальнейшем повышении температуры большее сближение коэффициентов теплопроводности наблюдается для литых образцов. [c.148] Теплопроводность образцов, полученных вальцеванием в течение 3 мин как в исходном состоянии, так и после облучения меньше, чем теплопроводность литых и прессованных образцов. При увеличении времени вальцевания до 8 ч теплопроводность исходного и облученного полиэтилена возрастает. [c.148] Отличительной особенностью переработки полимеров литьем под давлением, экструзией, вакуум-формованием, экструзией с раздувом и некоторыми другими методами является получение изделий, в которых ориентация макромолекул обусловливает анизотропию свойств материалов и, в частности, различие их физико-механических показателей в зависимости от направления растягивающих усилий. [c.149] Выяснению влияния ориентации на свойства облученного полиэтилена посвящены работы [418—421]. При изучении влияния ориентации на эффективность радиационного модифицирования полиэтилена высокой плотности показано [421], что при температурах облучения до 70 °С сшивание протекает более интенсивно в неориентированных образцах. При 70—100°С заметных различий в ориентированных и неориентированных образцах не обнаружено. Однако при более высоких температурах облучения эффективность сшивания ориентированного полимера возрастает и превышает степень сшивания неориентированных образцов. Таким образом, при умеренных температурах облучения ориентация полиэтилена снижает эффективность его сшивания. Это подтверждают экспериментальные данные, полученные при испытаниях литых и экструдированных листовых и пленочных материалов (табл. 46—50). [c.149] Результаты, приведенные в табл. 46, иллюстрируют влияние ориентационных эффектов в пластинах полиэтилена высокой плотности, полученных методом литья под давлением, на прочность при различных температурах испытаний (20—100 °С) после облучения до доз 50— 200 Мрад. Облучение пластин толщиной 5 мм проводилось у-лучами при мощности дозы 400 рад/с на воздухе при комнатной температуре. [c.149] Полученные данные свидетельствуют о том, что анизотропия свойств, наблюдаемая в исходном полимере, сохраняется и после его облучения вплоть до 200 Мрад. При 20 °С наиболее существенные относительные изменения разрушающего напряжения и предела текучести при растяжении во всем интервале поглощенных доз наблюдаются для образцов, изготовленных из пластин в направлении, перпендикулярном ориентации. Возрастание дозы до 160 Мрад увеличивает разницу между абсолютными и относительными значениями показателей прочности в продольном и поперечном направлениях по отношению к направлению ориентации. При более высоких поглощенных дозах различия уменьшаются. [c.154] В табл. 50 приведены результаты изучения физикомеханических свойств экструдированного листового полиэтилена высокой плотности. Полученные данные свидетельствуют о наличии анизотропии этих свойств в исходном и облученном полиэтилене, а также о разной эффективности действия излучения на свойства при различных направлениях приложения напряжения по отношению к направлению экструзии. [c.155] В табл. 51 приведены показатели физико-механических свойств гибкого листового материала АСПМ на основе полиэтилена низкой плотности, армированного одним и двумя слоями стеклоткани. Из таблицы видно, что прочность облученного материала в разных направлениях различна. [c.155] Заметное влияние технологической ориентации на свойства материала установлено также при экструзии листового пенополиэтилена при его испытаниях на растяжение до и после воздействия излучения (табл. 52). В направлении, совпадающем с направлением экструзии и ориентации, наблюдаются более высокие показатели свойств и наименьшие их изменения при облучении. [c.156] В результате предварительной термообработки плотность образцов полиэтилена низкого давления, облученных до дозы 100 Мрад, выше плотности аналогичных облученных образцов, не подвергавшихся термической обработке. [c.157] Предварительная термообработка является также эффективным средством повышения твердости полиэтилена после облучения. При осуществлении термообработки образцов полиэтилена по оптимальному режиму (например, выдержка при 70 °С в минеральном масле ИС-45 в течение 3 ч и медленное охлаждение в масляной ванне) и последующего облучения до доз 10— 100 Мрад твердость повышается на 30—38% соответственно. Увеличение твердости в 1,5 раза по сравнению с твердостью исходного полиэтилена может быть достигнуто термообработкой его инфракрасными лучами при 90 °С в течение 1 ч и облучением до 100 Мрад. Во всех случаях твердость термически обработанных и облученных до 100 Мрад образцов полиэтилена высокой плотности выше, чем твердость образцов после облучения, но без предварительной термообработки. При исследовании образцов полиэтилена высокой плотности, полученных методом экструзии, было установлено, что максимальную твердость имеют образцы, обработанные в минеральном масле ИС-45 при 90 °С в течение 3 ч с последующим охлаждением на воздухе со скоростью 8°С/мин и облучением до дозы 100 Мрад. [c.157] Вернуться к основной статье