Вязкотекучее состояние реактопластов

Переработка реактопластов, или термореактивных пластмасс, сопровождается химическими реакциями образования трехмерных ( сшитых ) структур. В отличие от термопластов реактопласты после их переработки в изделия теряют способность переходить в вязкотекучее состояние. Реактопласты после отверждения характеризуются, как правило, более высокими, чем у термопластов, показателями твердости, модуля упругости, (до 4,5 ГН/м ), теплостойкости (до 300 °С и выше) и более низкими значениями температурных коэффициентов линейного и объемного расширения. Изделия из реактопластов изготавли- вают из технологических полуфабрикатов. Эти полуфабрикаты представляют собой смеси исходных компонентов, в состав которых входят не готовые полимеры, а их полупродукты, которые только в процессе переработки превращаются в полимер с развитой трехмерной структурой. [c.18]

При сварке элементов конструкций исчезает граница раздела между соединяемыми пов-стями и образуется структурный переходный слой от одного объема П. м. к другому, что обеспечивает создание неразъемных соединений. Сварка П. м. может осуществляться с применением конвекционного нагрева, токов высокой частоты, ультразвука, трения, под действием ИК и лазерного излучения. Прочность соединения зависит от возникающих в переходном слое сил межатомного и межмол. взаимодействия. При сварке термопластов переходный слой образуется при нагреве или при действии р-рителя в результате взаимной диффузии макромолекул П. м., находящихся в вязкотекучем состоянии. При сварке реактопластов соединение осуществляется вследствие хим. взаимодействия макромолекул соединяемых материалов между собой или со сшивающим агентом, вводимым в зону сварки (т. наз. хим. сварка). [c.13]

Расплавы термопластов могут находиться в камере пластикации машины достаточно длительное время. Пластично-вязкие свойства реактопластов, напротив, весьма неустойчивы во времени из-за интенсивно протекающего процесса отверждения массы при нагревании. Поэтому формование реактопластов возможно только в Очень ограниченный период пребывания материала в вязкотекучем состоянии. Поскольку реактопласт при отверждении переходит в. неплавкое и нерастворимое состояние, то надо избегать долгого пребывания его нагретым в материальном цилиндре машины. Кроме того, при литье под давлением реактопластов форма все время поддерживается нагретой до температуры, соответствующей температуре переработки, так как изделия выталкивают из формы без охлаждения. Вообще, в отличие от литья под давлением термопластов, при переработке реактопластов масса заполняет форму практически в изотермических условиях, поэтому нельзя допускать отверждения ее даже у стенок формы до окончательного заполнения последней. [c.6]

Ультразвуковая сварка пластмасс основана на нагревании соединяемых поверхностей за счет превращения энергии механических колебаний ультразвуковой частоты (более 20 000 Гц) в тепловую энергию. При ультразвуковой сварке термопластов зона шва должна быть нагрета до температуры вязкотекучего состояния. При ультразвуковой сварке реактопластов соединяемые поверхности необходимо нагреть до такой температуры, при которой образуются химические связи между функциональными группами полимера. [c.177]

Из описанных выше особенностей Л. п. следует, что этот метод переработки пластмасс занимает промежуточное место между прессованием и литьем под давлением. Основное отличие Л. п. от литья под давлением заключается в том, что в этом методе переработки для изготовления отливки используется весь объем пластицированного материала. Благодаря этому Л. п. могут быть переработаны реактопласты, расплавы к-рых могут находиться в вязкотекучем состоянии лишь сравнительно короткое время. С помощью Л. п. можно изготовлять изделия со сложной арматурой, к-рую невозможно установить в литьевой форме. [c.41]

Другими словами, реактопласты — это такие пластмассы, которые получаются из низкомолекулярных мономеров, и отверждаются под действием тепла, катализаторов или отвердителей с образованием полимеров трехмерной структуры. Таким образом, при переработке в изделия реактопласты необратимо теряют способность переходить в вязкотекучее состояние. В отличие от них, при формовании термопластов не происходит отвердения, и они в изделии сохраняют способность вновь переходить в вязкотекучее состояние. В 1973 г. мировое производство пластмасс достигло 43 млн. т. Из них около 75% приходилось на долю термопластов (полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и др.). В дальнейшем доля термопластов в общем производстве пластмасс будет еще [c.188]

Вязкотекучее состояние реактопластов [c.267]

Молекулярное строение реактопластов преимущественно трехмерно-сетчатое, поэтому они не переходят в вязкотекучее состояние при нагревании. [c.573]

Процессы течения высоковязких материалов, таких как расплавы реактопластов и резиновые смеси, осуществляются при высоких температурах и давлениях и сопровождаются при этом значительными диссипативными тепловыделениями, а также химическими реакциями отверждения или вулканизации. В результате протекания этих реакций вязкость материала нарастает, что играет важную технологическую роль, определяя длительность его пребывания в вязкотекучем состоянии. Кроме того, течение химически реагирующих сред часто происходит при больших значениях скоростей сдвига, достигающих в некоторых процессах 10 сек", [c.49]

Для литья реактопластов в основном используют одношнековые машины с вращающимся и аксиально перемещающимся червяком. Тепловой режим в цилиндре с учетом тепла, выделяемого вследствие внутреннего трения, устанавливают таким, который обеспечит необходимую степень расплавления материала. В начале цилиндра материал подогревают до температуры 323—353° К для некоторого снижения вязкости и облегчения его продвижения вдоль цилиндра. На выходе из цилиндра материал должен быть равномерно прогрет до температуры 353—363° К, т. е. до вязкотекучего состояния, а перед поступлением в форму — до 358— 368° К. Температура, заданная по зонам цилиндра, должна поддерживаться с большой точностью. Это требование вызывается некоторыми особенностями переработки термореактивных материалов, которые отличаются от термопластов тем, что при нагревании до определенных температур переходят в нерастворимое состояние. В случае превышения заданной температуры реактопласт может затвердеть в цилиндре и в сопле, и тогда впрыск материала в форму будет невозможен. Если же температура в цилиндре ниже заданной, реактопласт не перейдет в вязкотекучее состояние, и впрыск его в форму также будет невозможен. [c.140]

Для литья реактопластов в основном используют одношнековые машины с вращающимся и аксиально перемещающимся червяком. Тепловой режим в цилиндре с учетом теплоты, выделяемой от внутреннего трения, должен обеспечивать необходимую степень расплавления материала. В начале цилиндра материал подогревают до температуры 323—353 К для некоторого снижения вязкости и облегчения его продвижения вдоль цилиндра. На выходе из цилиндра материал должен быть равномерно прогрет до вязкотекучего состояния (353—363 К), а перед поступлением в форму — до 358—368 К- Температуру, заданную по зонам цилиндра, необходимо поддерживать с большой точностью. В случае превышения заданной температуры реактопласт может затвердеть в цилиндре и в сопле, и тогда впрыск материала в форму будет невозможен. Если же температура в цилиндре ниже заданной, реактопласт не перейдет в вязкотекучее состояние, и впрыск его в форму также будет невозможен. [c.146]

Переработка термопластов основана на их способности при нагр. выше т-ры стеклования переходить в эластическое, а выше т-ры текучести и т-ры плавления-в вязкотекучее состояние и затвердевать при охлаждении ниже т-ры стеклования и т-ры плавления. При переработке реактопластов и резиновых смесей происходит хим. взаимод. между молекулами (соотв. отверждение и вулканизация) с образованнем нового, высокомол. материала, находящегося в термостабильном состоянии и практически не обладающего р-римостью и плавкостью (см. Сетчатые полимеры, а также Пластические массы). В нек-рых случаях (гл. обр. при переработке резиновых смесей) для облегчения смешения с ингредиентами и дальнейшего формования изделий проводят предварит, пластикацию полимеров. [c.6]

При температуре выше tj термопласты и реактопласты ведут себя по-разному. Термопласты, полимеры, имеющие линейное или разветвленное строение макромолекул, переходят в пластичное и при дальнейшем повышении температуры в вязкотекучее состояние, что выражается в резком повороте термомеханической кривой вверх. [c.274]

При переработке реактопластов на литьевых машинах материал из бункера поступает в обогревательный цилиндр, в котором он перемешивается, нагревается, переходит в вязкотекучее состояние и затем под давлением впрыскивается в нагреваемую сомкнутую форму. Давление литья подбирают в зависимости от конфигурации и толщины изделия и от типа перерабатываемого материала. [c.140]

Реактопласты часто обладают значительно меньшими молекулярными массами, чем термопласты. В таких полимерах не реализуются ни быстрая ориентация, ни быстрое скручивание цепей. Поэтому они могут существовать только в стеклообразном и вязкотекучем состояниях, а высокоэластическое состояние отсутствует. В случае несколько больших молекулярных масс (некоторые эпоксидные смолы) переход из стеклообразного в вязкотекучее состояние обычно реализуется в широком интервале температур. [c.58]

Экструзию (шприцевание, выдавливание) применяют для формования из термо- и реактопластов разл. длинномерных изделий-волокон, пленок, листов, труб, профилей разнообразного поперечного сечения. Переработка термопластов осуществляется на поршневых и винтовых машинах (экструдерах) путем выдавливания материала, переведенного в нагреват. цилиндре экструдера в вязкотекучее состояние, через формообразующую головку проходного типа (рис. 4). Выходящее из головки изделие охлаждается, отводится тянущим устройством и сматывается в бухты или разрезается на отрезки необходимой длины. Скорость отвода изделия м. б. больше скорости выхода из головки, тогда происходит ориентация материала в направлении оси изде- [c.7]

К числу реактопластов, или термореактивных пластмасс, относятся материалы, переработка которых в изделия сопровождается химическими реакциями образования трехмерного полимера — отверждением. При этом полимеры утрачивают способность переходить при нагревании в вязкотекучее состояние и стойки к растворителям. [c.127]

Литье под давлением применяют пренм. для изготовления изделий из термопластов. Осуществляют под давлением 80-140 МПа на литьевых машинах поршневого или винтового типа, имеющих высокую степень механизации и автоматизации (рис. 3). Литьевые машины осуществляют дозирование гранулир. материала, перевод его в вязкотекучее состояние, впрыск (инжекцию) дозы расплава в литьевую форму, выдержку в форме под давлением до его затвердевания или отверждения, размыкание формы и выталкивание готового изделия. При переработке термопластов литьевую форму термостатируют (т-ра ее не должна превышать т-ры стеклования или т-ры кристаллизации), а при переработке реактопластов нагревают до т-ры отверждения. Давление литья зависит от вязкости расплава материала, конструкции литьевой формы, размеров литниковой системы и формуемых изделий. Литье при сверхвысоких давлениях (до 500 МПа) уменьшает остаточные напряжения в материале, увеличивает степень ориентации кристаллизующихся полимеров, что способствует упрочнению материала и обеспечивает более точное воспроизведение размеров деталей. [c.7]

На рис. 114 ниже схемы машины помеш,ен график, показыва-юш,ий стадии отверждения реактопласта во время его прохождения по длине рабочего пространства машины. После того как поршень пройдет от бункера до мертвого положения и обратно, в задней части рабочего пространства останется небольшое количество формуемого реактопласта, еш,е не перешедшего в вязкотекучее состояние. В прилегающей к ней зоне реактопласт уже находится в этом состоянии, поэтому каждая порция реактопласта, подаваемая поршнем, имеет возможность своей передней частью [c.247]

Эластомер. Предложен метод определения текучести реактопластов на эластомере, представляющем собой видоизмененный пластометр Канавца [116]. Сущность метода заключается в продавливании пресс-материала из камеры через отверстие определенных размеров при постоянной скорости течения. При этом измеряется давление в камере и автоматически записывается его изменение во времени. Метод позволяет определять продолжительность нахождения пресс-материала в вязкотекучем состоянии при заданной температуре и сопротивление течению. [c.79]

Напряженность поля при диффузионной сварке термопластов и продолжительность сварки выбирают такими, чтобы перевести материал в вязкотекучее состояние. При сварке отвержденных реактопластов в поле ТВЧ оптимальная напряженность составляет 0,2— 0,6 МВ/м, что позволяет нагреть материал в зоне сварки до температуры 423—473 К. [c.187]

Отверждение реактопласта в пресс-форме при заданной температуре и давлении представляет собой процесс изменения его вязкости при переходе из вязкотекучего в твердое состояние. Этот процесс определяется двумя основными показателями временем нахождения в вязкотекучем состоянии то (от него зависит максимальная продолжительность заполнения формы) и временем ti достижения напряжения сдвига о (рис. 2.1), при котором изделие считается отвержденным. Напряжение а, определяющее минимальное время выдержки материала в пресс-форме, является важнейшим технологическим показателем, от которого зависит производительность технологического процесса изготовления детали. [c.76]

Пластмассы — это материалы, содержащие полимер, который при формировании изделия находится в вязкотекучем состоянии, а при его эксплуатации — в стеклообразном. Все пластмассы подразделяются на реактопласты и термопласты. При формовании реактопластов происходит необратимая реакция отвердевания, заключающаяся в образовании сетчатой структуры. К реактопластам относятся материалы на основе фенолофор-мальдегидных, мочевиноформальдегидных, эпоксидных и других смол. Термопласты способны многократно переходить в вязкотекучее состояние при нагревании и стеклообразное — при охлаждении. Форма изделия из термопласта фиксируется при охлаждении. К термопластам относятся материалы на основе полиэтилена, политетрафторэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полистирола, полиамидов и других полимеров. [c.364]

Литьевое (трансферное) прессование применяют гл. обр. для переработки реактопластов. Формование осуществляют в прессформах, оформляющая полость к-рых отделена от загрузочной камеры и соединяется с ней литниковыми каналами (рис. 2). В процессе прессования материал, помещенный в загрузочную камеру нагретой прессформы, переходит в вязкотекучее состояние и под давлением 60-200 МПа по литниковому каналу перетекает в оформляющую полость прессформы, где материал дополнительно прогревается и отверждается. [c.6]

С. термопластов проводят преим. путем нагрева материала в зоне соединяемых пов-стей до вязкотекучего состояния (диффузно-реологич. сварка, или С. в расплаве). С. неплавких полимерных материалов на основе отвержденных реактопластов, вулканизатов, сшитых термопластов, полициклич. полимеров происходит в условиях вьшужденной пластичности в результате прохождения хим. р-ций по месту реакционноспособных групп полимера, иногда с участием присадочного реагента в зоне контакта пов-стей (хим. сварка). На прохождении хим. р-ций основана также С. нек-рых ориентированных и(или) кристаллизующихся термопластов в условиях ограниченной (по объему) пластичности в присут. полифункцион. присадочных реагентов. [c.296]

Формование изделий и волокон из расплавов полимеров производят в вязкотекучем состоянии, т.е. выше температуры текучести (7 ), которая служит характеристикой термопластичности. В отличие от термопластичных полимеров (термопластов), у которых после нагревания и обратного затвердевания при охлаждении строение и свойства не изменяются, термореактивные полимеры (реактопласты) являются термоотверждаемыми. При нафевании такой полимер приобретает сетчатую структуру (сшивается) и теряет способность расплавляться и растворяться. При нафевании полимера до определенной высокой температуры, он претерпевает термическую деструкцию. Эта температура (Гдестр) характеризует термостойкость полимера. [c.157]

ПЛАСТИЧЕСКИЕ МАССЫ (пластмассы, пластики), конструкционные материалы, содержащие полимер, к-рый при формовании изделия находится в вязкотекучем состоянии, а при его эксплуатации — в стеклообразном. В зависимости от причины перехода из вязкотекучего в стеклообразное состояние, происходящего при формовании изделий, П. м. подразделяют на реактопласты и термопласты. В реак-топластах полимер находится на начальной стадии синтеза (смола, олигомер, форполимер). Формование реактопластов сопровождается продолжением хим. р-ции образования полимера, цреим. сетчатой структуры, т. е. не способного переходить в оязкотекучее состояние (см. ОтиерждениеУ, [c.446]

Одним из важнейших классов полимерных материалов, применяемых в машиностроении, являются отвержденные реактопласты, практически не плавящиеся и не переходящие в вязкотекучее состояние при повторном нагревании. Современная технология серийного производства изделий из реактопластов не располагает объективными методами оценки продолжительности выдерживания изделия в прессформах, гарантирующей окончание процесса [c.41]

С. линейных илн разветвл. термопластов и термоэласто-пластов происходит вследствие диффузии, к-рая возможна при переходе полимера в вязкотекучее состояние или при действии на него р-рителя (в последнем случае нагревание пов-сти не требуется). При С. сшитых полимеров, напр, отвержденных реактопластов или резин, соединение образуется в результате взаимод. функц. групп макромолекул между сооой или с функц. группами сшивающего агента, введенного в зону сварного шва. С. легко механизируется и автоматизируется. Недостаток сварных швов — низкая прочность при расслаивающих нагрузках. [c.517]

Для норогпкообразных фено- и амипоиластов установлены эмпирич. зависимости продолжительности пребывания этих реактопластов в вязкотекучем состоянии т гс (сек) и скорости их отверждения ). отв [кгсЦс. -сек), или н сек от томп-ры [c.84]

В зависимости от характера процессов, сопутствующих формованию изделий, гомогенные и композиционные пластики делят на термопласты и реактопласты. К реактопластам относят материалы, при формовании которых протекают химические реакции превращения связующего в полимер сетчатой (трехмерной) структуры — отверждение. При этом оно необратимо утрачивает способность вновь переходить в вязкотекучее состояние. Формование изделий из термопластов не сопровождается изменением химическо- [c.5]

Поскольку сетчатый полимер не способен переходить в вязкотекучее состояние, синтез связующего проводят в несколько стадий, сочетая его с процессом изготовления реактопласта и изделий из него. Первую стадию заканчивают получением олигомера или смеси олигомеров (смолы). Благодаря низкой вязкости раствора или расплава смолы она легко совмещается с модификаторами и равномерно распределяется по поверхности наполнителя, даже в том случае, если степень наполнения достигает 80—85 вес.%. Если процесс отверждения реактопласта не сопровождается выделением низкомолекулярных веществ, то на этой стадии реактопласт можно формовать в изделия заливкой массы в формы или контактным формованием, поскольку текучесть связующего еще высока. Такие реактопласты называют комнаундамн ли премиксами. [c.6]

Теперь рассмотрим, как может отразиться на свойствах реактопласта выбор температуры отверждения. На заводах, перерабатывающих реактопласты в изделия, ясно наметилась тенденция к сокращению продолжительности процесса отверждения путем повышения температуры выше 180° С. В работе показано, что с повышением температуры прессформы время нахождения продукта в вязкотекучем состоянии сокращается. Это означает, что по мере повышения температуры отверждения качество [c.43]

Полимеры разделяют на термопласты и реактопласты. Изделия из термопластов (термопластичных полимеров) при формовании требуют охлаждения расплава в форме ниже температуры стеклования или кристаллизации. При нагревании эти полимеры переходят в вязкотекучее состояние, не изменяя своей химической структуры. Повторные нагрев и охлаждение не приводят к существенному изменению свойств термопластов. Термопласты (полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид и др.) перерабатывают в изделия экструзией, литьем под давлением, пневмовакуумформованием и другими методами. [c.11]

Изделия из реактопластов (термореактивных полимеров) получают формоустойчивость в результате химической реакции сшивки — образования трехмерной сшитой структуры макромолекул. При этом реактопласты теряют способность вновь переходить в вязкотекучее состояние. Процесс образования трехмерной структуры реактопласта принято называть отверждением. К реактопластам относят и реакционноспособные олигомеры, чаще всего фенолоформальдегидные и эпоксидные смолы, простые и сложные эфиры, углеводородные олигомеры с концевыми функциональными группами, отверждающиеся при нагреве и без него. Реактопласты перерабатывают в изделия традиционными методами прессованием, литьевым прессованием, литьем под давлением. Интенсивно развивается метод формования реакционноспособных олигомеров в жидкой фазе , объединяющий в одной стадии процессы подготовки материала, формования и отверждения изделия. [c.11]

Рис. 2.12. Зависимость времени вязкотекучего состояния /. от температуры 7 — 1 олок -111Т . —реактопласт 03-010-02 —реактопласт К-2 20-23.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология