Расплавы полимеров реологические свойства

Расплав полимера должен транспортироваться, и в нем необходимо создавать избыточное давление для продавливания через формующую фильеру или нагнетания в полость формы. Эта элементарная стадия полностью зависит от реологических характеристик расплава и оказывает определяющее влияние на конструкцию перерабатывающего оборудования. Создание давления и плавление могут происходить одновременно обе эти стадии могут взаимодействовать друг с другом. Расплав полимера может подвергаться смесительному воздействию. Смешение расплава производится с целью создания равномерного распределения температур или для получения однородной композиции (в тех случаях, когда в машину поступает смесь, а не чистый полимер). Проработка полимера, направленная на улучшение его свойств, и многочисленный набор смесительных операций, включающих диспергирование несовместимых полимеров, измельчение и дробление агломератов и наполнителей, — все это относится к элементарной стадии смешение . [c.33]

При получении комбинированных и многослойных материалов превалируют диффузионный [14] и микрореологический [16] механизмы формирования адгезионной связи. Например, если субстратом служат высококристаллические или стеклообразные полимерные пленки, фольга, бумага, а адгезивом — расплав или раствор полимера, то адгезия обусловливается реологическими свойствами адгезива и микрорельефом поверхности субстрата. При соэкструзии, когда оба полимера находятся в вязкотекучем состоянии, и при склеивании пленок с применением общего растворителя наиболее вероятным представляется диффузионный механизм. [c.174]

Изучение расплавов полиамидов имеет большое значение, так как распла.в является тем исходным состоянием материала, из которого формуется нить. Поэтому параметры, характеризующие это состояние, предопределяют процесс образования нити и особенно те этапы, которые связаны с подачей и продавливанием расплава через фильеру, истечением из отверстий фильеры и объемом зоны -формования нити. К сожалению, исследованию свойств расплавов полимеров уделялось значительно меньшее внимание, чем свойствам растворов полимеров. Во многом это обусловлено экспериментальными трудностями исследования системы при высоких температурах, особенно его реологических свойств, а также тем, что их механические свойства в вязкотекучем состоянии принципиально отличаются от классических представлений о течении ньютоновских жидкостей. Подробно эти особенности рассмотрены в. монографии С. П. Папкова [3]. 3,десь же будут изложены только некоторые конкретные положения, имеющие отношение к технологии производства волокна. [c.110]

Капсулирование жидких веществ. Жидкое вещество, введенное в расплав термопласта, изменяет реологические свойства композиции в зависимости от его совместимости с полимером. Под совместимостью [c.109]

Многие дефекты поверхности литьевых изделий, такие, как мазки у впуска, матовость, складки и повреждения поверхности, возникают в том случае, когда течение расплава в форме имеет нерегулярный, пульсирующий характер. Характер течения расплава прежде всего связан с реологическими свойствами термопласта, а также с размерами впуска, определяющими скорость сдвига термопласта на входе в форму. При малых размерах впуска или большой скорости впрыска расплав полимера входит в форму в виде тонкой изогнутой струи (жгута). Затем происходит заполнение формы сплошным потоком. Если поверхность жгута становится слишком холодной, то он не сваривается должным образом с остальным потоком расплава и образуется дефект на поверхности изделия (рис. V. 16). [c.209]

Соответственно с изменением фазовой структуры гибридной матрицы под влиянием наполнителя происходит изменение вязкоупругих и других свойств, определяемых свойствами и соотношением компонентов [645- 647]. При этом следует отметить, что вязкоупругие свойства зависят и от морфологии системы, и от размеров областей дисперсной фазы [648]. Реологические свойства расплавов смесей полимеров в присутствии наполнителей подробно рассмотрены в работе [649]. Следует особо отметить, что эффекты экстремального понижения вязкости расплавов смесей при определенных соотношениях компонентов [19] дают возможность ввести в расплав полимера значительно большие количества наполнителя, чем в расплав индивидуального компонента [650]. [c.243]

Рассмотрим конкретный практический пример ламинарного смешения. Жидкий компонент вводят в смеситель, содержащий расплав полимера в форме капель микроскопических размеров. Мы утверждаем, что то, что произойдет с каплями в потоке жидкости в начальной стадии смешения, не зависит от смешиваемости компонентов. Это объясняется тем, что при быстром растворении образуется тонкий (в лучшем случае) пограничный слой. Постепенно капли де формируются, подвергаясь воздействию локальных напряжений.. Поле напряжений неоднородно, поскольку компоненты смеси имеют различные реологические свойства (как вязкость, так и эластичность). Влияние поверхностного натяжения несущественно (соответственно несущественно и наличие или отсутствие четких границ раздела), Вязкие силы превышают поверхностное натяжение По мере деформации капель и увеличения площади поверхности раздела степень смешиваемости двух компонентов начинает играть все возрастающую роль. Для смешиваемых систем внутренняя диффузия способствует достижению смешения на молекулярном уровне, а в случае несме-шиваемых систем — вводимый компонент дробится на мелкие домены. Эти домены вследствие вязкого течения и под воздействием сил поверхностного натяжения достигают состояния, характеризуемого постоянной величиной деформации. Таким образом, для несме-шиваемых систем смешение начинается по механизму экстенсивного смешения и постепенно переходит в гомогенизацию. Морфология доменов, образующихся как в смесях, так и в сополимерах, является предметом интенсивных исследований [19]. [c.388]

Тепло от поверхности цилиндра передается через движущуюся пленку к границе раздела расплав — твердый полимер, где возникает добавочное тепло внутреннего трения в результате деформации сдвига. Скорость плавления зависит от скорости теплопередачи в граничной области и, следовательно, от теплофизических и реологических свойств полимера и параметров процесса. Выигрыш от увеличенной передачи тепла к полимеру при повышении температуры цилиндра перекрывается замедлением плавления вследствие нарушения режима тече-чения расплавленной пленки и отделения нерасплавившегося полимера от цилиндра, а также уменьшением количества тепла внутреннего трения. [c.113]

В отличие от экструзионных процессов температура по зонам цилиндра узла пластикации устанавливается значительно выше. Это необходимо для уменьшения вязкости расплава, чтобы в момент впрыска в отверстиях сопла и литников не возникали большие перепады давлений. Однако при очень высокой температуре на изделиях образуется облой (грат), т. е.. расплав очень сильно затекает в зазоры по линии разъема формы, а это невыгодно. Поэтому температуру расплава выбирают с учето.м толщины стенок изделия, площади поверхности отливки, температуры формы и реологических свойств полимера, а также в зависимости от размеров литниковых каналов и термостойкости полимера. Поскольку дозирование осуществляется во время операци охлаждения и раскрытия формы, то частоту вращения шнека рассчитывают из условия обеспечения заданной дозы материала за определенное время. При этом производительность узла пластикации должна быть равна [c.202]

Для выравнивания линейной скорости экструзии применяют следующие устройства. В неподвижных элементах сопротивлений (рис. 2, а-Х1У) расплав полимера в средней части дросселируется больше, чем по краям щели Профиль элементов сопротивления по ширине щели подбирают экспериментально. При этом для уменьшения тормозящего воздействия боковых стенок подводящего канала по краям предусматривают проточки. Головки с неподвижными элементами сопротивления предназначены для переработки определенного полимера. При переходе на материал с другими реологическими свойствами изменяются и соотношения сопротивлений по Ш11рине плоской щели. [c.371]

Введение пигмента в расплав полимера существенно изменяет поверхностное натяжение системы. Взаимодействие пигмента и полимера является адгезионным взаимодействием, которое может осуществляться за счет нолярных, ориентационных, дисперсионных, водородных, электрических и химических сил или их сочетания. Чаще всего при получении выпускных форм пигментов носитель инертен и не имеет функциональных групп, а пигмент содержит активные группы. В этом случае имеет место адсорбционное взаимодействие пигмент — расплав носителя, в результате которого и изменяются поверхностное натяжение и реологические свойства системы пигмент — расплав. [c.118]

Введение частиц лекарственных веществ в расплав термопласта изменяет его реологические свойства (рис. 2.15.). В отличие от кристаллического твердого красителя фт лоцианового синего малые количества лекарственных препаратов снижают вязкость расплава полипропилена, что свидетельствует, по-видимому, о некоторой растворимости этих веществ в полимере. Дальнейшее увеличение количества капсулируемых веществ в композиции сказывается на вязкости расплава двояким образом. Фурагин и этазол увеличивают вязкость расплава, как типичные наполнители, а циминаль снижает ее на 30% уже при его содержании в композиции 3% и дальнейшее увели- [c.117]

Исследовалось влияние химической природы и структуры наполнителей на реологические, физико-механические и диэлектрические свойства пентапласта, а также на его термостабильность и способность к переработке различными методами [130,131, 235]. На рис. 52 представлена зависимость объемного показателя текучести расплава от типа наполнителя и его содержания. Волокнистые наполнители (асбест, стекловолокно) вызывают значительное увеличение вязкости расплава и соответственно уменьшение показателя текучести. Это явление можно рассматривать как физическое структурирование полимера. Зернистые наполнители (окись хрома, двуокись титана), а также аэросил и наполнители пластинчатого строения (микроиз-мельченная слюда и графит) в заметно меньшей степени оказывают структурирующее действие на расплав пентапласта. [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология