ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплофизические свойства термопластов из "Основы переработки термопластов литьём под давлением" Теплофизические свойства термопластов играют важную роль в процессе литья под давлением. Они имеют определенное значение на таких стадиях процесса литья, как нагревание и охлаждение термопласта. [c.32] Скорость распространения температуры в материале при его нагреве называется температуропроводностью. Эта величина в основном определяется количеством тепла, необходимым для повышения температуры единицы массы материала на 1 °С (удельная теплоемкость), и скоростью, с которой материал может воспринимать тепло (теплопроводность). [c.32] Чем выше теплопроводность, тем быстрее происходит передача тепла в материале чем ниже теплоемкость, тем меньше требуется тепла для повышения его температуры. Материалам с высокой теплопроводностью и низкой удельной теплоемкостью свойственны высокие значения коэффициента температуропроводности такие материалы нагреваются быстро. [c.32] Теплофизические характеристики полимеров, такие, как температура плавления (затвердевания),энтальпия, теплота плавления и теплопроводность. [c.33] Особенности процесса нагревания или охлаждения кристаллического термопласта могут быть изучены лучше всего при рассмотрении зависимости энтальпии от температуры полимера. [c.33] Например, из рис. 1.6 видно, что, начиная с комнатной температуры й приблизительно до 177°С, наблюдается постепенное линейное повышение энтальпии полиформальдегида На этом участке происходит увеличение количества тепла, расходуемого на нагревание твердого материала. Затем при постоянной температуре — несколько выше 177°С (температура плавления) — наблюдается быстрое увеличение энтальпии. При дальнейшем повышении температуры опять происходит постепенное увеличение энтальпии. Таким образом, процесс плавления или затвердевания сопровождается значительным изменением энтальпии. Температуры плавления и затвердевания различаются это связано с тем, что температуры плавления и затвердевания зависят от скорости нагрева и охлаждения. При скоростях, применяющихся при переработке полимеров, температуры затвердевания обычно значительно ниже температур плавления. Так, для полиамида 6,6 температура плавления составляет около 255 °С, температура затвердевания — примерно 230 °С, а для полиамида 6 — соответственно 220 и 190 С. [c.34] Общее количество тепла, необходимое для литья под давлением, может сильно различаться для разных полимеров (см. рис. 1.4). Для кристаллических полимеров (полиэтилен, полиамиды, полиформальдегид, полипропилен) требуется при нагревании значительно большее количество тепла, чем для аморфных полимеров (полистирол, поликарбонат, поливинилхлорид). Это, естественно, влияет на пластикационную производительность нагревательного цилиндра литьевой машины. [c.35] Время нагревания зависит от толщины слоя полимера и перепада температур между стенкой цилиндра и слоем полимера. Из рис. 1.7 видно, что процесс нагревания полимерного тела цилиндрической формы протекает очень медленно чем больше диаметр цилиндра, тем больше требуется времени для нагревания полимера. [c.35] Время затвердевания расплава термопласта очень важно для процесса литья, так как оно определяет производительность литьевой машины и эко номичность процесса литья под давлением. Охлаждение литьевых изделий всегда происходит быстрее, чем нагревание и плавление, так как при отводе тепла может быть использован значительно больший температурный перепад, чем при нагревании, когда необходимо учитывать термостабильность полимера. [c.35] Таким образом, время охлаждения полиэтилена при одинаковых условиях изменяется пропорционально квадрату диаметра О или толщины пластины 5. Однако время затвердевания пластины приблизительно в 2,5 раза больше времени затвердевания цилиндра, имеющего диаметр, равный толщине пластины. [c.38] На время охлаждения кристаллических полимеров оказывают влияние также температура расплава /р, теплосодержание АЯ и выделяемое тепло кристаллизации АНц (табл. 1.1). Полиамид 6 затвердевает быстрее остальных полимеров, так как его теплосодержание меньше, чем у полиэтилена высокой плотности и полипропилена, а теплота кристаллизации меньше, чем у всех приведенных в таблице полимеров. [c.39] Вернуться к основной статье