Методы переработки полимерных материалов в изделия

Помимо разрыва основной цепи макромолекул при механическом воздействии могут разрываться и химические поперечные связи в сетчатых полимерных структурах. Здесь механодеструкция приводит к образованию обрывков сетчатых структур, которые уже могут растворяться в растворителях полимеров. На этом принципе, в частности, основан один из методов регенерации резин с целью получения пластичного формуемого материала, который может перерабатываться наравне с пластичными исходными полимерами. Принцип механического измельчения с механодеструкцией полимеров широко используется в настоящее время для переработки полимерных отходов с целью придания им второй жизни в новых полимерных изделиях. [c.252]

Общие сведения о материале наименование, состав, внешний вид, плотность, назначение, рекомендуемая область применения, возможность серийного выпуска материала и его обеспеченность сырьем отечественного производства. Рекомендации по методам переработки и по контролю параметров в процессе переработки. Мероприятия по технике безопасности и охране труда при подготовке и переработке полимерного материала, а также в процессе эксплуатации изделия из него. [c.36]

На основании общих закономерностей деформирования полимерных материалов может быть проведен количественный анализ процесса пневмовакуумного формования. Как известно, при данном методе переработки листовых термопластов заготовка, закрепленная в прижимной раме, нагревается до температуры, соответствующей высокоэластическому состоянию полимера. Затем, благодаря созданию разности давлений под листовой заготовкой и над ней, материал принимает форму пуансона (при позитивном методе) или матрицы (при негативном методе). После этого первое изделие охлаждается до температуры ниже температуры стеклования полимерного материала. [c.196]

При разработке полимерных материалов необходима предварительная оценка их технологичности, т.е. способности легко и быстро принимать желаемую форму с обеспечением заданных свойств изделия. Согласно [34] под термином перерабатываемость понимается комплекс параметров, определяющий соответствие свойств материала методу переработки и ассортименту изделий по технологическому признаку и качественным показателям. Оценка перерабатываемости по технологическому признаку предусматривает определение температурного интервала переработки, максимально допустимого времени пребывания полимера в зоне энергетического воздействия, реологических свойств расплава, а также влияния этих параметров на физико-механические свойства материала. [c.181]

Переработка термопластичных, главным образом линейных, полимеров связана с нагреванием материала до необходимой степени размягчения (вплоть до перехода его в вязко-текучее состояние). В зависимости от технологии производства этот процесс проводится по-разному. Например, при формовании листового органического стекла (полиметилметакрилат) материал приходится нагревать до температуры, часто лишь в незначительной степени превышающей температуру размягчения полимера. В то же время при переработке методом литья под давлением или при шприцевании необходимо нагревать термопласты до температур, при которых вязкость материала в большинстве случаев должна быть около 10 — 10 пуаз. Условия переработки и характер изделий определяют необходимый температурный режим. Переработка термопластических полимеров должна производиться таким образом, чтобы изменение свойств полимера было по возможности минимальным. Деструкция материала резко ухудшает физико-механические показатели. В ряде случаев, апример при вальцевании, под влиянием механических воздействий может происходить разрыв полимерных молекул с образованием свободных макрорадикалов, которые способны затем вновь соединяться в макромолекулы. При этом возможно [c.25]

Представляется целесообразным с некоторыми условностями построить классификацию методов переработки полимерных материалов в изделия в соответствии с физическим состоянием полимерных материалов на стадии образования изделий и физической характеристикой процесса. В пределах устанавливаемых классов деление на группы может быть выполнено по процессам, характеризующимся родом применяемого оборудования. Полагаем, что подобная систематизация материала облегчит усвоение учебного курса по переработке пластических масс в изделия. [c.6]

Как метод переработки полимерных материалов экструзия впервые была применена в середине прошлого столетня для покрытия медных проводов изоляцией из гуттаперчи. Для этой цели использовали плунжерные экструдеры периодического действия в цилиндр экструдера загружали порцию разогретой гуттаперчи и выдавливали через фильеру, сквозь которую пропускался медный провод. После израсходования материала машину останавливали и загружали в нее новую порцию. Периодичность действия не позволяла увеличить производительность подобных машин, поэтому в процессе усовершенствования процесса экструзии пришли к применению червячных экструдеров. Следует отметить, что плунжерные экструдеры до сих пор используются, например при переработке отходов изделий из поливинилхлорида в прутки и толстостенные трубы (штранг-прес-сование). [c.94]

Однако пользуясь этим методом, трудно выяснить особенности закономерностей прочности полимерных материалов и установить связь между строением полимера и его прочностью. Между тем в настоящее время основная задача, стоящая перед химиком-технологом при создании нового полимерного материала и разработке технологии его переработки в изделие, обладающее заданными свойствами, состоит в установлении связи между строением и прочностью полимера. Учитывая это, мы будет основываться в дальнейшем изложении на экспериментальных фактах и обобщениях, позволяющих вскрыть в той или иной мере механизм разрущения и установить связь между особенностями строения полимера и его поведением в процессе разрушения. [c.78]

Таким образом, переработка полимеров через растворы имеет определенные ограничения, связанные с формой изделия (пленки и волокна пли подобные нм тонкослойные изделия). С другой стороны, существуют полимеры, которые могут быть переработаны только чер з растворы (целлюлоза и другие природные полимеры, некоторые виды синтетических термостойких полимеров). Естественно, что высокая производительность и экономичность процессов переработки через расплав выгодно отличают этот метод от метода переработки через раствор, когда требуется рекуперация растворителя, более сложная аппаратура и, как правило, значительные объемы ироизводственных помещений. Тем ие менее через растворы ежегодно перерабатывается свьппе 3,5 млн. т полимерных материалов в волокна и около 0,2 млн. т в упаковочные и изоляционные пленки. Количество полимерных материалов, перерабатываемых через растворы в пленки-подложки для светочувствительных слоев, достигает также сотен тысяч тонн. Кроме того, очень большие количества полимеров используются в виде растворов в качестве пленкообразующего материала для покрытий (пленки, эмали, краски)и в качестве основы для клеев. [c.12]

Специфичность этих отраслей заключается главным образом в методах переработки и использования полимеров. Из одного и того же материала, например из полимерной смолы типа капрон , могут быть приготовлены как твердые прессованные изделия, так и пленки, нити и ткани. [c.192]

Зависимость методов переработки полимеров от их структуры и свойств. Получение изделий из синтетических полимеров условно можно подразделить на три этапа. Первый этап — синтез полимерных вешеств. Одна из главных задач заключается в получении полимеров определенной структуры и с определенными заданным свойствами. Второй этап — получение полимерного материала (полимерной композиции). Третий этап — придание полимерному материалу определенной формы, превращение его в пленки, волокна, разнообразные изделия. [c.75]

Всесторонний анализ условий и продолжительности эксплуатации, хранения и транспортирования пленок, а также влияния на полимерный материал процессов переработки является основой не только для формулирования потребителем требований к качеству пленочного изделия (а не материала), но и для выбора методов контроля. Производитель пленки должен владеть всеми этими методами и по требованию потребителя контролировать качество не только материала, но и самого изделия. [c.38]

Для каждого, кто знаком с переработкой термопластичных полимеров, очевидно, что приведенное в указанном патенте описание процесса изготовления стеклянных изделий может служить отправным пунктом при конструировании машин для выдувания полых изделий из пластмасс. Однако это нисколько не умаляет заслуги тех, кто впервые начал работать над изготовлением полых изделий из термопластичных материалов методом выдувания, так как применительно к полимерным материалам ни технология, ни оборудование не были разработаны, а свойства материала еще только изучались. [c.574]

При переработке ряда высоковязких полимеров (в частности, полистирольных пластиков и полиолефинов) методом литья под давлением и экструзией некоторого улучшения технологических свойств можно добиться, пропустив предварительно материал через дисковый экструдер, где за счет интенсивного сдвигового деформирования происходит механодеструкция полимера, приводящая к увеличению низкомолекулярной фракции и сужению молекулярно-массового распределения. Наличие низкомолекулярной фракции, выполняющей роль смазки, улучшает текучесть полимерного материала, при этом, как правило, не ухудшаются физико-механические свойства изделий. [c.74]

Для получения синтетических полимерных материалов, обладающих заданными свойствами, необходимы научно обоснованные методы их переработки, т. е. методы формирования оптимальных структур молекул, обеспечивающих повышенную прочность, низкую хрупкость, высокую эластичность полимеров. Для увеличения срока службы полимерных материалов в них вводят специальные добавки, повышающие теплостойкость, динамическую выносливость и другие важные свойства. При изготовлении изделий из полимерных материалов большое значение имеют выбор и реализация оптимальной конструкции изделия, которая наиболее целесообразно учитывает специфику материала. [c.6]

Весьма зыбкая граница разделяет два основных типа полимерных материалов с точки зрения их структуры и поведения при нагреве. Линейные и слаборазветвленные макромолекулы термопластов способны течь под давлением при переходе материала в область вязкого течения, когда температура материала превышает некий предел — температуру текучести. На этом основаны способы переработки термопластов в изделия (экструзия, литье под давлением и другие методы). Термопласты можно расплавлять и охлаждать многократно. Однако при высоких температурах, воздействии больших сдвиговых напряжений, термической и термоокислительной деструкции необратимо изменяются структурные характеристики полимеров. Происходит деструкция и сшивание молекулярных цепей, изменяются характеристики ММР и средней молекулярной массы. Поэтому повторная переработка термопластов приводит к ухудшению физико-механических свойств [15]. [c.30]

Для повышения качества получаемых изделий важно распо -лагать информацией о физической структуре полимерного материала на каждой стадии переработки и в разных узлах перерабатывающего оборудования [4]. Естественно, что необходима также обстоятельная информация о реологических и теплофизических свойствах полимеров и методах их регулирования в процессах переработки. Получение необходимых научных и технических характеристик процессов переработки пластмасс и построение физически обоснованных математических моделей процессов переработки с целью их оптимизации и интенсификации— важнейшие задачи научных исследований в области переработки пластмасс. [c.11]

Наиболее распространенными являются следующие методы переработки экструзия — формование путем продавливания расплава через профилирующий инструмент литье под давлением, при котором полимерная композиция переводится в вязкотекучее состояние и впрыскивается под давлением в литьевую форму, где она затвердевает прессование —придание загруженному в форму пресс-материалу нужной конфигурации путем перевода его в вязкотекучее состояние, наложения давления и фиксации полученной формы за счет процессов химического сшивания макромолекул вальцевание и каландрование— многократное пропускание материала в зазор между обогреваемыми металлическими валами. Используют также ротационное формование формование пленок поливом из раствора пневмо- и вакуум-формование изделий из листовых термопластичных материалов формование изделий из армированных пластиков. Заключительным этапом изготовления изделий из пластических масс является склеивание или сварка, механическая обработка заготовок и изделий. [c.356]

Технология компрессионного литья полимерных материалов (рис. 10.1) — один их старейших способов переработки резин и термопластов. Он заключается в запрессовывании листов или гранул материала в горячую форму или в форму, которую затем нагревают под давлением. Эта технология получила широкое распространение в XIX веке [ 1,2], и сейчас таким способом в основном изготавливают изделия из эластомеров. При переработке термопластов, таких как полиолефины и полистиролы, этот метод остался только среди лабораторных технологий. [c.215]

Плохие изделия появляются в результате ошибочного выбора материала, неудовлетворительных условий переработки, неправильного применения и, зачастую, плохой конструкции изделия. Поэтому чрезвычайно нужны методы предсказания эксплуатационных свойств на основе измерения фундаментальных характеристик материалов и параметров процесса переработки. Данная книга посвящена главным образом фундаментальным, или характеристическим, свойствам полимерных материалов. [c.18]

Эта монография написана по замыслу и по инициативе Альфреда Анисимовича Берлина — видного советского ученого, одного из ведущих специалистов по химии и технологии полимеров и, в частности газонаполненных. Автор более 600 научных работ и более 300 авторских изобретений и патентов, А. А. Берлин счастливо сочетал черты академического ученого, постигающего глубину и фундаментальную сущность научных проблем, технолога-практика, глубоко разбирающегося в тонкостях процессов и особенностях производства, и ученого-организатора, умеющего увидеть и осознать далекую перспективу и найти конкретные пути ее достижения. Все эти качества особенно ярко проявились в двух из многих направлений творческой деятельности Альфреда Анисимовича — газонаполненные полимеры и олигомерная технология. В газонаполненных системах он сумел увидеть колоссальную перспективность тогда, когда их применение было весьма ограниченным, а промышленности газонаполненных пластмасс не было и в помине. Именно по его инициативе и при его участии в СССР начала развиваться наука о пенополимерах, их технология и производство. Одним из первых в мире он сумел предвидеть в использовании реакционноспособных олигомеров технологию завтрашнего дня — метод химического формования , исключающий стадию вторичной переработки материала в изделие. Эта технология нашла широчайшее применение, а в области пенопластов составляет сегодня самостоятельное и ведущее направление. Богатство научных идей А. А. Берлина еще долго будет питать полимерную науку и, в частности, науку о газонаполненных полимерах. [c.8]

Выше (см. стр. 109) были описаны реакции взаимодействия полиэфиров и изоцианатов. Этот процесс связан с изменением формы изделия, поэтому сшивающий реагент вводится незадолго до формования или в процессе формования изделия. Поскольку полиэфиры, применяемые при использовании этого метода (типа десмофен фирмы Байер ) — гигроскопичные вещества, их следует выдерживать длительное время перед переработкой в расплавленном состоянии в вакууме. Затем прибавляют диизоцианаты и происходит образование сетчатых структур при добавлении воды, полиаминов, полиамидов или полиспиртов. При применении воды в качестве сшивающего агента выделяется двуокись углерода [см. формулу (53/2), стр. ПО), при добавлении аминов й спиртов не образуется побочных продуктов, которые следует удалять. Таким образом, в последнем случае возможна переработка без применения повышенного давления. При использовании воды процесс переработки протекает следующим образом реакция взаимодействия с водой происходит в смесителе, причем образуется материал различной физической формы — от пластичного до крошащегося. Этот материал перерабатывают на обогреваемых валках основное количество образующейся двуокиси углерода удаляется из полимерной массы. Окончательное придание формы происходит путем прессования при высокой температуре. [c.233]

Применение пластификаторов, обладаюш,их хорошей совместимостью с полимером и понижающих температуры переходов полимеров из одного физического состояния в другое, диктуется удобствами переработки пленок или других полимерных материалов методами прессования изделий из таких материалов. Понижение температур переходов позволяет проводить процессы переработки таких продуктов при значительно пониженных температурах и при режимах течения. В то же время применение поликарбонатных пленок в таких условиях, при которых пленочные изделия должны обладать необходимой жесткостью в широком интервале температур, пластификация может быть использована только в том случае, когда она несущественно снижает модуль упругости материала, т. е. в условиях структурной межпачечной пластификации (см. 30). При этом необходимо строго ограничивать количество введенного межпачечного пластификатора, которое не должно оказывать влияния на излишнее повышение высокоэластичности и пластических свойств пленок. Это особенно важно для получения пленок, применяемых в качестве основы для кинофотоматериалов и магнитных лент. [c.543]

Состав новых рецептур полимерных композиций основывается на подборе оптимального сочетания полимера и добавок, взаимное влияние которых определяет появление у композиции и изделий из нее требуемых свойств. Очевидно, что технологические свойства композиционного материала, характеризующие его способность к переработке в изделия различными методами, зависят от свойств базовой марки полимера. [c.12]

Кроме указанных методов исследования, применимых почти для всех классов высокомолекулярных соединений, существуют специальные методы оценки механических свойств различных полимерных материалов. Эти методы используются для исследования отдельных типов полимеров и позволяют охарактеризовать их эксплуатационные свойства. Так, например, для химических волокон определяется разрывная прочность в сухом и мокром состоянии и разрывное удлинение, что имеет большое значение при переработке волокна. Для оценки качества и срока службы кинопленки определяют ее устойчивость к многократным перегибам. Изделия из пластических масс подвергают испытанию на устойчивость к удару, твердость и теплостойкость. Для резиновых изделий, в первую очередь для шин, требуется определять устойчивость к действию многократных нагрузок, быстро изменяющихся по величине и направлению (например, растяжение— сжатие). Эта устойчивость характеризует эластические свойства материала. [c.633]

Разработка новых материалов на основе ПВХ требует, как правило, предварительной оценки технологичности композиции, способности ее легко и быстро принимать желаемую форму при обеспечении заданных свойств изделия. В смещении центра тяжести от изучения поведения ПВХ как такового к оценке перерабатываемости полимерных композиций, предсказанию их поведения в процессе переработки проявляется увеличивающаяся конкретность исследований. Применительно к разработке ПВХ-рецептур проблема сводится к поиску таких лабораторных методов оценки перерабатываемости композиций, которые позволяли бы однозначно предсказывать поведение исходных смесей при их переработке в промышленных условиях. Под термином перерабатываемость обычно имеется в виду совокупность свойств смесей на основе ПВХ, обеспечивающая получение материалов с заданными количественными характеристиками при минимальных затратах на переработку и стоимости ингредиентов. В затратах на переработку должны учитываться потребность в энергии при оптимальной производительности оборудования, выход целевого материала, компактность перерабатывающего оборудования п простота его обслуживания, легкость регулирования технологического процесса и другие факторы, которыми определяется стоимость процесса переработки. Оценка перерабатываемости неизбежно связана с компромиссным поиском оптимума, при котором учитывались бы, с одной стороны, соответствие материала заданным требованиям п, с другой стороны, минимальные затраты па переработку. [c.399]

Переработка пластических масс представляет собой совокупность различных процессов, с помощью которых исходный полимерный материал превращается в изделие с заранее заданными эксплуатационными свойствами. В настоящее время насчитывается несколько десятков разнообразных приемов и методов переработки пластмасс. Выбор метода переработки для изготовления изделия в каждом конкретном случае определяется такими факторами, как конструктивные особенности изделия и условия его эксплуатации, технологические свойства перерабатываемого материала, а также рядом экономических факторов (тиражность, стоимость и т. д.). [c.10]

Направленное изменение надмолекулярной структуры полимеров мо/ксг осуществляться различными путями. Во-первых, структуру можно изменять нод воздействием соответствующей температуры и деформационной обработки [7—9]. В качестве примера можно привести ориентацию полимерных нленок, закалку экструзионных и литьевых изделий. В ряде случаев быстроохлаи, даемое изделие обладает высокой механической прочностью. Однако этот метод регулирования механических свойств используется лишь для тонкостенных изделий. В толстостенных изделиях часто наблюдается неоднородность структурных образований, что ведет к появлению разного рода микродефектов, вызывающих значительный разброс показателей физико-механических свойств готовых изделий и снижающих их надежность. Второй путь изменения надмолекулярной структуры материала в изделии — введение в полимер перед переработкой или в процессе переработки небольших количеств различных веществ, которые могут иметь самую разнообразную природу. Вследствие этого различается механизм их воздействия на полимерный материал [10]. [c.416]

В зависимости от физико-механических свойств полимеров применяются те или иные методы их переработки в готовые изделия прессование, литье или экструзия. Прессование порошкообразных полимеров проводится при температурах, где проявляются пластические свойства полимеров. Этот метод удобен для небольших изделий, его приходится применять также в тех случаях, когда полимер не плавится. Если полимер плавится и образует расплав приемлемой вязкости, то применяется метод литья расплава полимера под давлением в соответствующие формы. Это наиболее удобный и производительный метод переработки. Далее, применяется метод экструзии, т. е. продавливания материала через матрицу с образованием нитей, пленок и прочих изделий. В этом случае полимерный материал, нагретый до нужной температуры, при которой он приобретает пластичные свойства, под большим давлением с иопользованием шнека выдавливается в нужную форму или продавливается через нужные отве рстия или щели. Таким образом готовятся нити, пленки, трубы и пр. Экструзия может применяться для полимеров, которые нельзя переработать методом литья. [c.59]

При переработке пластмасс в тару можно использовать методы, применяющиеся при формовании изделий из металлов прокатку, выдавливание, волочение, штамповку и др. В этом случае полимерные материалы формуются в твердом состоянии (считается, что материал находится в твердой фазе, если его предел прочности при сжатии не менее 0,35 МН/м , при этом обеспечивается извлечение изделия из оснастки практически без деформации) без перевода в вязкотекучее состояние, в интервале температур от комнатной до температуры, на 20— 40 °С ниже температуры плавления или размягчения перерабатываемого материала [32]. Такие црон,ес-сы переработки полимерных материалов получили название формования в твердой фазе (ФТФ). [c.51]

Основная задача кигЛ-и — ознакомление широких кругов специалистов с существующими и разрабатываемыми эффективными методами и средствами технологического неразрушающего контроля полимерных материалов, изделий и конструкций. Особое внимание обращено на обеспечение контроля композиционных полимерных материалов (КПМ), из которых изготавливают наиболее ответственные и дорогостоящие крупногабаритные конструкции и изделия. Наиболее важными показателями КПМ являются влажность наполнителя и связующего, вязкость и количество связующего, нанесенного на армирующий наполнитель (волокно, ленту, ткань и т. д.), диаметр и дефекты армирующего волокна, плотность, а также упругие, прочностные, структурные характеристики и др. Огромное значение имеет экспресс-контроль технологических параметров в процессе переработки, таких, как натяжение армирующего материала при намотке, толщина полуфабриката на [c.3]

Исследование эксплуатационных свойств изделий из фенопластов и изучение влияния режимов их переработки на свойства этих полимеров, проводимые в НИИПМ , являются продолжением работ довоенного периода Подтверждено влияние режимов переработки на свойства изделий . Установлена однозначная зависимость между электропроводностью и диэлектрическими потерями на стадии отверждения смол и содержанием влаги в материале, градиентом летучих и внутренним напряжением между электропроводностью и электрической прочностью Разработан новый метод и прибор для определения твердости пластмасс по глубине погружения шарика, измеряемой относительно верхнего уровня образца в котором на точность результатов измерения не влияет ни толщина образца (до 3 мм), ни шероховатость его поверхности. Для установления связи между физическими свойствами и строением полимерных соединений, рецептурными изменениями композиции и режимами изготовления материала разработан новый прибор — эластометр, который дает возможность проводить испытания, невыполнимые на существующих машинах Эластометр применен для исследования процесса ноликонденсации метилолполиамидных смол путем измерения структурно-механических показателей пленок. В результате измерений получены необходимые данные для управления процессом изготовления пленки с заданными свойствами. [c.293]

Разработан новый метод технологической оценки термопластов, который впервые позволил получить достаточно полную информацию о способности к переработке полимерных материалов и о поведении термопластов при литье под давлением. По этому методу можно одновременно формовать в четырехместной литьевой форме четыре образца одного впрыска (при нестациопарпом режиме теплообмена) Полученные образцы характеризуют структурно-механические свойства материала в изделии вдоль и поперек течения расплава в момент формования и прочность соединения встречных потоков. [c.299]

При изготовлении изделий из термопластов методами лптья под давле1шем и другими методами могут иметь место следующие дефекты структуры стыковые и холодные швы, усадочные раковины, газообразные включения, внутренние напряжения, с1шжение пли увеличение степени полимеризации и т, д. Эти дефекты могут быть обусловлены деструкцией полимера из-за перегрева в процессе переработки, гигроскопичностью исходных материалов, недостаточной текучестью (низким индексом расплава), неудачной конструкцией нза лня или литьевой формы, несовершенством технологического процесса или его несоблюдением. В изделиях из полистирола, например, могут наблюдаться повышенные внутренние напряжения и анизотропия свойств до 200—800% при неправильной конструкции литьевых форм и неудачной конструкции самого изделия. Это приводит к значительному снижению долговечности полимерного изделия, а иногда и к растррскиванию его в процессе переработки. Увеличив толщину изделия, ликвидировав острые углы и выровняв толщину стенок, изменив режимы литья, систему литников, подсушив в вакууме материал перед заливкой, можно избежать многих дефектов структуры и тем самым значительно повысить долговечность полимерных изделий. [c.133]

Термин технологические свойства при кажущейся простоте очень сложен и многогранен. Он охватывает совокупность большого числа показателей свойств полимеров и композиций на их основе, перечень которых зависит от конкретной постановки исследовательских,технологических или конструкторских задач. В самом деле, инженер-технолог, отвечающий за выполнение производственной программы агрегата, линии, участка, цеха и даже завода в целом, под технологическими свойствами обоснованно понимает комплекс характеристик, определяющих способность сырья (в основном в порошкообразном или гранулированном виде) перерабатываться на имеющемся промышленном оборудовании (с учетом его состояния ) в полуфабрикаты и изделия конкретного (планового) ассортимента, соответствующие показателям свойств действующей нормативнотехнической документации (ГОСТ, ТУ, стандарт предприятия). Полимерный материал, отвечающий указанным требованиям, в заводской практике считается технологичным , и его будут квалифицировать как хорошее сырье . Можно с уверенностью сказать, что технолог-исследователь в области переработки полимеров иначе определит термин технологические свойства материалов. Он отнесет к ним прежде всего те свойства полимера, которые надо оценить, чтобы правильно выбрать метод его переработки (экструзия, литье под давлением, прессованне, каландрование и т. д.), оптимальные температурные и силоскоростные режимы подготовки и формования материала, достичь максимальных эксплуатационных характеристик изделий илп обеспечить способность полуфабрикатов (листов, пленок, труб, прутков и т. п.) формоваться в конечные продукты термоформованием, гибкой, штамповкой, сваркой и другими методами. Специалисту по расчету и конструированию перерабатывающего оборудования необходимы данные о параметрах материала и пределах их изменения, определяющих математическую модель и схему расчета, принцип конструкции основных рабочих органов машины и оснастки, ему нужно знать цикл и стадии формования и другие отправные посылки. Ученый академического типа, например исследователь в области физической химии и механики полимеров, под технологическими свойствами подразумевает, как правило, перерабатываемость материала во взаимосвязи с его фундаментальными (в частности, молекулярно-массовыми и структурными) характеристиками. Наконец, специалисты по синтезу полимеров интересуются в основном теми технологическими свойствами, [c.187]

Экструзионный способ переработки полиэтилена в пленочные, листовые и профильные изделия относится к категории весьма производительных процессов, а экструзионное оборудование характеризуется очень большой полезной отдачей. Так, например, современный экструдер с диаметром шнека 0 = 60 мм может переработать от 40 до 45 кг/ч термопласта, а при непрерывной трехсменной работе — до 1 т материала в сутки. Однако производство толстостенных профильных изделий методом непрерывной шнековой экструзии сопряжено с рядом трудностей, из которых основной является необходимость обеспечения качественной переработки материала и достаточной степени его уплотнения при очень малых сопротивлениях в формующей головке экструзионного агрегата. Вторая сложность состоит в обеспечении точности формы и размеров изделий, поскольку эффективного охлаждения массивного блока полимерного материала из-за плохой его теплопроводности не происходит. Длительно протекающие процессы кристаллизации и усадки полиэтилена требуют достаточно долгого пребывания изделия (профиля) в условиях, которые обеспечивали бы его калибрование, а в дальнейшем— формо- и размероустойчивость. Для осуществления непрерывного процесса формообразования таких изделий необходимо увеличение длин калибрующих устройств, что сопряжено с возрастанием усилия отвода и вынужденным снижением производительности процесса. [c.186]

Основные методы переработки, едставляют собой процессы получения из исходного полимерного материала готового изделия заданной формы. Изготовление изделий осуществляется в основном экструзией, литьем под давлением, пневмо- и вакуум-формованием, прессование.м, каландрованием. Особую группу составляют методы получения изделий из стеклопластиков. При выборе метода переработки ис.ходят главным образом из природы полимера (термопласт или реактопласт), так как этим определяется его поведение в условиях переработки. [c.12]

В практике пластическими массами называют твердые, прочные и упругие материалы, получаемые из полимерных соединений и формуемые в изделия методами, основанными на использовании их пластических деформаций. Они представляют собой смесь полимерного материала с различными ингредиентами, добавляемым и для улучшения различных свойств полимера пластификаторов, наполнителей стабилизаторов, антиоксидантов, красителей и замутнителей. Для термореактивных полимеров в комплекте поставляется сшивающий агент и в зависимости от условий хранения и переработки ускорители или замедлители отверждения. Пластификаторы добавляют в полимерные материалы для увеличения пластичности, а также для снижения температуры, при которой полимер переходит в текучее состояние. В качестве пластификаторов используют вязкие жидкости с высокой температурой кипения и с низкой летучестью паров. Проникая внутрь полимерного материала, пластификатор как бы раздвигает макромолекулы друг от друга, ослабляя межмолекулярное взаимодействие. В качестве пластификаторов в настоящее время в основном применяются эфиры фталевой кислоты (дибутилфталат, диамил-фталат и т. д.) и фосфорной кислоты (трифенилфосфат, трикрезилфос-фат). Однако жидкие пластификаторы со временем улетают из полимерной композиции, материал становится хрупким. Кроме того, в образующиеся поры проникают агрессивные среды (при их контакте с пластмассой), ускоряя разрушение. Поэтому в настоящее время в качестве пластификаторов стремятся использовать воскоподобные синтетические вещества (например хлорированные парафины), а также добавки к пластическим массам небольших количеств синтетических каучуков. [c.134]

Механизм появления остаточных напряжений в изделиях из гомогенных полимерных материалов. Остаточными напряжениями называются самоуравновешепные в объеме тела напряжения, существующие в изделиях при отсутствии внешних воздействий. Возникновение остаточных напряжений в ненагружен-ных изделиях характерно для процессов изготовления изделий из полимеров методом химического формования, поскольку процесс полимеризации (отверждения) происходит с разной степенью завершенности и сопровождается объемной усадкой, изменением механических свойств и т. д. В ряде случаев напряжения в изделии столь велики, что существенно влияют на поведение конструкции под нагрузкой и даже приводят к ее преждевременному разрушению, например при механической обработке заготовок или полуфабрикатов. Такая ситуация является довольно типичной в технологии переработки полимеров, так как изделия из полимерных материалов изготавливают при температуре более высокой, чем температуры эксплуатации, и при охлаждении неоднородность температурного поля обусловливает возникновение неоднородных полей напряжений и деформаций, которые замораживаются при переходе через температуры стеклования или кристаллизации из-за резко возрастающих времен релаксации и перехода материала в состояние, которое, с точки зрения механики, может быть названо упругим (особенно при малых деформациях). [c.80]

Решение важнейших проблем, возникающих при создании иояи-мерпых пленочных материалов, пригодных для переработки современными методазли, обусловливает новые требования к полимерным материалам, снимает старые. Так, формование в твердой фазе — и отовление изделий из полимеров без нагревания или с подогревом до температуры ниже температуры плавления материала путем штамповки, проката, ковки, волочения и других методов, заимствованных из технологии обработки металлов, в большинстве случаев снимает ограничение по молекулярной массе этими методами можно перерабатывать полимеры с любой молекулярной массой. А использование такого метода, как формование в жидкой фазе, с помощью которого можно получать изделия непосредственно из мономеров или олигомеров, обусловливает необходимость использования только реакционноспособных мономеров и олигомеров (акрилатов, уретанов, эпоксидов и др.). Если совмещение процессов синтеза и переработки в едином технологическом цикле позволяет исключить ряд дополнительных операций, таких как грануляхщю, сушку, дробление и т. п., то естественно, что такой метод сопряжен с новыми требованиями к полимерному материалу. Подобных примеров можно привести много. [c.11]

В брошюре приводятся основшле сведения по технологии переработки пластмасс методом экструзии. Описываются превращения материала при экструзии, современные экструвионш<е агрегаты, конструкция формующего инструмента, технологические процессы производства — пленок, листов, труб и выдувных изделий. Приводятся характеристики полимерных материалов, перерабатываемых экструзией, методы контроля качества готовой продукции, основные правила работы на экструзионном оборудовании. [c.2]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология