Свойства полимеров при переработке

Переработка ПМ в изделия представляет комплекс операций, с помощью которых из ПМ формуют изделия с заданными формой, размерами и свойствами. Наиболее распространенные методы изготовления изделий из ПМ основаны на переводе их полимерной фазы в вязкотекучее (реже высокоэластическое) состояние и придании им в этом состоянии определенной конфигурации путем деформирования различными методами. Поэтому, для процессов переработки ПМ существенное значение имеют реологические свойства полимеров, составляющих их полимерную фазу. [c.377]

В чем заключаются особенности методов переработки ПМ в изделия и как они связаны с реологическими свойствами полимеров [c.385]

При всякой переработке кристаллического полимера возможны глубокие изменения его надмолекулярной структуры и, как следствие, механических и защитных свойств. Поэтому переработка полимера в изделие требует выбора оптимальных температурно-временных режимов переработки. [c.121]

Вводная глава освещает технологические аспекты важнейших методов переработки полимеров и иллюстрирует наиболее существенные черты нашего аналитического подхода. В I и И частях книги изложены основные представления по физикохимии и механике полимеров, необходимые для инженерного анализа процессов переработки. Особое внимание уделено проблемам связи между изменениями структуры в процессах переработки и свойствами полимеров, находящимся на стыке между технологией переработки полимеров и полимерной наукой. Во всех главах этих двух частей подход носит чисто утилитарный характер, иначе говоря, объем приведенных сведений ограничен и подчинен изложению материала последующих глав. [c.10]

Первый шаг при таком анализе технологии переработки полимеров состоит в четком определении ее цели. В данном случае целью, несомненно, является формование полимерных изделий. Формованию изделия могут предшествовать манипуляции, посредством которых модифицируются свойства полимера и он подготавливается к стадии формования. Готовые изделия могут подвергаться обработке, улучшающей их внешний вид. Тем не менее основным содержанием технологии переработки полимеров остается формование изделий. [c.31]

Ниже описываются основные соотношения теории переноса — законы сохранения массы, количества движения и энергии, — а также рассматриваются важные для процессов переработки термодинамические свойства полимеров. Вводятся, кроме того, тензоры напряжений и скоростей деформаций. Один из разделов посвящен очень важному для изучения процессов переработки полимеров методу смазочной аппроксимации. [c.96]

Чтобы выделить и решить задачу теплопередачи в процессе переработки полимера, необходимо определить геометрические границы тела, выбрать граничные условия и точно охарактеризовать физические свойства полимера. [c.256]

Область переработки при литье под давлением. Рассмотрите влияние свойств полимера, таких, как Tg, Тт, т (Т), п, k, т (Р) и Тт (Р), а также стойкость к термической деструкции (см. рис. 9.1) на каждую из кривых, ограничивающих область переработки на рис. 14.3. [c.557]

Технологичность можно попытаться определить как свойство полимера хорошо формоваться в процессах переработки, обладать предсказуемым поведением и не требовать слишком высоких затрат на переработку. Такое определение приводит к следующим выводам. [c.609]

Можно привести множество других примеров, которые позволяют сделать следующий вывод неудовлетворительные технологические свойства полимера чаще всего не связаны с его реологическими характеристиками на стадии окончательного формования, а обусловлены неспособностью полимера выдерживать без нежелательных последствий термическое и механическое воздействие, которому он подвергается в процессе переработки. К числу свойств, которые обусловливают плохую перерабатываемость полимера, следует отнести малую насыпную плотность, низкий коэффициент трения, низкую вязкость расплава, склонность к термической и окислительной деструкции, а также когезионное разрушение при малых удлинениях, ответственное за плохое диспергирование добавок при смешении полимеров на вальцах. [c.616]

В процессе эксплуатации и переработки полимерные материалы подвергаются совместному воздействию различных факторов — тепла, света, кислорода воздуха, радиации, химических реагентов, механических сил, а также микроорганизмов. При этом протекают различные физические и химические процессы, приводящие к ухудшению физико-механических свойств полимера. Чаще всего ухудшение эксплуатационных характеристик полимеров вызывается разрывом химических связей в основной цепи макромолекулы и уменьшением их молекулярной массы. [c.67]

Деструкция полимеров — это разрушение макромолекул - под действием различных физических и химических агентов. В результате деструкции, как правило, уменьшается молекулярная масса полимера, изменяется его строение, а также физические и механические свойства полимер становится непригодным для практического использования. Следовательно, этот процесс является нежелательной побочной реакцией при химических превращениях, переработке и эксплуатации полимеров. В то же время реакции деструкции в химии высокомолекулярных соединений играют и положительную роль. Эти реакции используют для получения ценных низкомолекулярных веществ нз природных полимеров (например, аминокислот из белков, глюкозы из крахмала), а также для частичного снижения молекулярной массы полимеров с целью облегчения их переработки. С помощью некоторых деструктивных процессов можно определять строение исходных полимеров и сополимеров. Процессы, приводящие к разрыву химических связей в макромолекулах, как уже отмечалось, используют для синтеза привитых и блок-сополимеров. [c.67]

Основу книги составили курсы лекций по химии и физике полимеров, механическим свойствам полимеров, которые авторы на протяжении ряда лет читали и читают студентам Московского института тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова, специализирующимся по технологии переработки пластмасс и эластомеров. [c.3]

В зависимости от принятой технологии, например свободно-радикальной полимеризации мономеров, могут существенно изменяться молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение полимеров, соотношение в макромолекуле звеньев различной структуры и их взаимное расположение. А это, в свою очередь, влияет на важнейшие свойства полимера — его вязкость (важно при переработке), прочность, эластичность, плотность, твердость и другие показатели, определяющие эксплуатационную пригодность полимера. [c.80]

Регулирование структурообразования в процессе переработки Поскольку механические свойства полимеров в значительной степени определяются их структурой, возникает проблема создания [c.238]

Характеристики высокополимеров при нагревании относятся к числу важнейших их параметров. Для кристаллических полимеров они определяются Тт, для аморфных полимеров — Тд. Знание этих температурных переходов необходимо для всесторонней характеристики физических и механических свойств полимеров, определения условий их переработки и технологии производства пласт- масс. [c.163]

Радиационно-инициированная эмульсионная полимеризация (РЭП) имеет свои особенности [42], которые в большинстве случаев являются ее преимуществами 1) в полимере отсутствуют остатки инициаторов, которые впоследствии могут ухудшать его Свойства при переработке и эксплуатации 2) отсутствует передача цепи на инициатор 3) скорость реакции инициирования постоянна во времени 4) можно легко и быстро менять скорость инициирования и тем самым регулировать скорость полимеризации и молекулярную массу 5) скорость радиационного инициирования не зависит от температуры, что позволяет проводить процесс при достаточно низких температурах, избегая нежелательных побочных реакций 6) ионизирующее излучение оказывает специфическое влияние на коллоидные системы, повышая их устойчивость, что дает возможность осуществлять РЭП с приемлемыми скоростями в присутствии малых количеств эмульгатора (ниже ККМ). [c.36]

Сущность статических методов заключается в регистрации скачков дилатометрических, теплофизических [1], квазистатических механических, диэлектрических и других свойств полимеров при изменении температуры. Методы находят широкое применение ввиду относительно простого аппаратурного оформления и быстрого определения переходов, характеризующих температурные границы переработки и эксплуатации полимеров. [c.370]

В процессе хранения и эксплуатации полимеров и материалов на их основе под действием света, радиации, температуры, химических веществ, влаги и других факторов происходит ухудшение свойств материалов, снижаются их механические, реологические и другие характеристики. Нежелательное изменение структуры полимеров происходит и в результате воздействия механических нагрузок на материалы, особенно при пониженных температурах эксплуатации. Все это происходит в результате деструкции или сшивания цепей, приводящих к образованию обрывков макромолекул или чрезмерно разветвленных и сшитых структур, что приводит к существенному изменению первоначальной структуры, а соответственно, свойств полимера. Все эти процессы приводят к старению полимеров. Под старением понимают изменения молекулярной, надмолекулярной или химической структуры полимеров и полимерных материалов в процессе их переработки, хранения и эксплуатации, приводящие к изменению физикомеханических свойств. [c.115]

Надмолекулярная структура, являясь одним из наиболее сложных и противоречивых вопросов физики полимеров, имеет очень важное значение для теории и практики. От надмолекулярной структуры зависят физические свойства полимеров (плотность, механическая прочность, температуры переходов и др.), физико-химические (растворимость) и химические (химическая реакционная способность). С особенностями надмолекулярной структуры связана и переработка полимеров в изделия (получение пластмасс, волокон, пленок, бумаги и т.д.). [c.130]

Свойства полимеров, такие как механическая прочность, эластичность, способность к изменению релаксационных состояний, свойства расплавов, растворимость и свойства растворов и др., зависят как от средней молекулярной массы, так и от неоднородности по молекулярной массе (молекулярной неоднородности, или полидисперсности). Одно и то же среднее значение молекулярной массы может получиться у образцов полимера с высокой степенью полидисперсности, т. е. содержащих много и коротких и длинных цепей, и у образцов, сравнительно однородных, содержащих макромолекулы с молекулярными массами в более узком интервале значений. Низкомолекулярные фракции ухудшают механические свойства, высокомолекулярные увеличивают прочность, но затрудняют переработку полимеров, снижая их растворимость и повышая вязкость расплавов и растворов. [c.170]

Для улучшения свойств полимеров (снижения хрупкости, повышения морозостойкости, облегчения их переработки) вводятся низкомолекулярные вещества — пластификаторы. Типичные значения Тст пластификаторов лежат при температурах от 173 до 223 К. Иногда в качестве пластификаторов пластмасс применяют эластомеры. В таких смесях доля пластификатора обычно невелика, и поэтому эффект действия пластификатора называют модификацией свойств полимера. Пластификация приводит к снижению Тст, вязкости, увеличению подвижности макромолекул и надмолекулярных структур. [c.199]

Существование связи между структурой и свойствами полимеров позволяет, с одной стороны, направленно осуществлять синтез и выбирать оптимальный режим их переработки для получения комплекса желаемых механических свойств, а с другой стороны, судить о структуре материала, если известны его физикомеханические показатели. [c.10]

При хранении и переработке полимерных материалов, а также при эксплуатации изделий из них полимеры подвергаются воздействию различных факторов — тепла, света, проникающей радиации, кислорода, влаги, агрессивных химических агентов, механических нагрузок. Эти факторы, действуя раздельно или в совокупности, вызывают в полимерах развитие необратимых химических реакций двух типов деструкции, когда происходит разрыв связей в основной цепи макромолекул, и структурирования, когда происходит сшивание цепей. Изменение молекулярной структуры приводит к изменениям в эксплуатационных свойствах полимерного материала теряется эластичность, повышается жесткость и хрупкость, снижается механическая прочность, ухудшаются диэлектрические показатели, изменяется цвет, гладкая поверхность становится шероховатой, а иногда на ней появляется налет порошкообразного вещества. Изменения во времени свойств полимеров и изделий из них называют старением. [c.66]

Следовательно, процесс переработки не сводится только к формообразованию, но и сопровождается, как правило, существенным изменением свойств полимеров. [c.274]

Гемперат>ра стеклования является мерой оценки морозостойкости полимерных каучукоподобных материалов. Для создания более морозостойких полимерных материалов ее следует понизить. Гемпература текучести опреде.тяет технологические свойства полимеров, Переработка полимеров в вязкотекучем состоянип — это один [c.435]

Интенсификация процессов переработки полимерных материалов направлена на изменение характера течения неньютоновых> жидкостей [41]. Акустические воздействия позволяют реализовать различные эффекты, влияющие на реологические свойства полимеров. Эти эффекты можно условно разделить на две группы поверхност ые и объемные. [c.139]

Изложенные во введении краткие сведения о строении полимеров и их макромолекул позволяют представить важное значение методов синтеза полимеров для прогнозирования их основных свойств и регулирования структуры. Сюда относятся такие важные показатели характеристик полимеров, как размер и вид их макромолекул, т. е. степень полимеризации, линейность, разветвленность, сет-чатость молекулярных структур конфигурация звеньев мономеров в цепях и порядок их чередования присутствие в цепи одинаковых или различных по химической природе звеньев. Все эти показатели задаются при синтезе полимера, а поэтому знание механизма этого процесса является важным этапом на пути к управлению основными свойствами полимера как при его переработке, т. е. в технологических стадиях производства изделий, так и при эксплуатации готовых изделий, прогнозировании сроков их службы, возможности работы в различных условиях. Иными словами, конструировать полимерные изделия, определять области применения тех или иных полимеров возможно без знания условий получения полимеров и связанных с ними основных их структурных характеристик. [c.19]

Некоторые полимерные материалы, полученные методом полимеризации, и их свойства. Полимеры, полученные методом полимеризации, выпускаются в виде крошки-для последующей переработки (литье, экструзия или выдавливание), в виде изделий — трубы различного сортамента, листов различной толщины, пленки. При добавлении газообразующих веществ в процессе переработки [ (N1-14) 2СО3] можно получить пористые материалы различного типа (поролон, мипора и т. д.). Эти материалы обладают очень малой объемной массой и используются как тепло- и звукоизоляторы. В зависимости от назначения их выпускают проницаемыми или непроницаемыми для газов это зависит от формы и расположения пор в самом материале. Помимо применения в качестве изолирующих материалов некоторые из них, например пенополистирол, используют в маши- [c.480]

Некоторые полимерные материалы, полученные методом полимеризации, и их свойства. Полимеры, полученные методом полимеризации, выпускаются в виде крошки для последующей переработки (литье, экструзия или выдавливание), в виде изделий — трубы различного сортамента, листов различной толщины, пленки. При добавлении газообразующих веи1,еств в процессе переработки [(ЫН гСОз], можно получить пористые материалы различного типа (поролон, мипора и т. д.). Эти материалы обладают очень малой объемной массой и используются как тепло- и звукоизоляторы. В зависимости от назначения их выпускают проницаемыми или непроницаемыми для газов это зависит от формы и расположения пор в самом материале. Помимо применения в качестве изолирующих материалов некоторые из них, например пенополистирол, используют в машиностроении из них делаот модели для отливки стали и других металлов — литье по газифицируюш имся моделям. Жидкий металл льют прямо в модель, кото]зая разлагается и в виде газов и паров уходит через выпоры — специально оставляемые отверстия в верхней части литейной формы. Этот прогрессивный метод литья получает значительное распространение в машиностроении. [c.495]

Полимеризацию винилацетата проводят блочным, паковым и эмульсионным (или суспензионным) методами. Средний молекулярный вес полимера колеблется от 3500 до 500 ООО. В зависимости от величины среднего молекулярного веса изменяются физические и механические свойства полимера. Для получения низкомолекулярного поливинилацетата (средний молекулярный вес 3500—7500) нрименяют периодический блочный метод полимеризации. Непрерывный блочный метод полимеризации, осуществляемый в башнях, позволяет повысить средний молекулярный вес полимера до 30000—60000. Для получения высокомолекулярного поливинилацетата применяют эмульсионный или суснензионный метод. Наиболее широко распространен лаковый метод нолимеризации винилацетата его применяют во всех тех случаях, когда дальнейший процесс переработки требует растворения полимера в растворителе. [c.817]

При температурах ниже 350°С для инициирования деструкции применяют радикальные инициаторы, чаще всего — органические перекиси или неорганические окислители. Фирма Монтекатини запатентовала способ получения низкомолекулярного полипропилена для переработки в волокна, сущность которого заключается в термоокислительной деструкции при 250° С в присутствии следов кислорода [42]. При высоких температурах, необходимых для разложения неорганического соединения, наряду с деструкцией происходит и нежелательное увеличение степени разветвления и структурирования полимера. Поэтому выгоднее работать при температурах ниже температуры плавления полимера. Однако и в этих условиях при относительно глубокой деструкции невозможно избежать частичного структурирования полимера. Протекание побочных реакций зависит от типа инициатора, среды, в которой осуществляется деструкция (выгодной представляется, например, водородная атмосфера), а также температуры и способа ведения процесса. Высокие требования к качеству полимера во многих случаях не допускают использования метода регулирования молекулярного веса направленной деструкцией. Если же некоторое изменение свойств полимера не мешает его применению или является желательным, данный метод несомненно представляет большую ценность. [c.49]

Внутримолекулярные хи.мические превращения происходят под действием света, излучений высокой энергии, тепла, химических реагентов (которые ис входят в состав полимера) Внутримолекулярные превращения могут оказывать существенное влия-Иие на механизм реакции, приводить к образованию полимеров нежелательного строения. Однако в соответствующих условиях такие превращения позволяют по. 1учить наибо.псс эффективным способом потимеры нужного строения, синтез которых Другими путями невозможен Внутримолекулярные превращения под действием тепловой и лучистой энергни, а также под действием ряда химических реагентов в ряде случаев являются побочными реакциями, которые оказывают большое влияние на строение и свойства полимеров в процессе их получения, переработки н эксплуатации. [c.165]

Исследована термодеструкция поливинилхлорида в присутствии ПВС [166]. Поливинилхлорид ускоряет дегидратацию ПВС, а НС1, выделяющийся при деструкции поливинилхлорида, вступает в реакцию присоединения по сопряженным с гидроксильными группами двойным связям ПВС. Лучшей совместимостью с поливинилхлоридом обладают частично гидролизованные сополимеры ВА с этиленом, введение которых в композицию позволяет также снизить температуру ее переработки. В то же время наличие гидроксильных групп в сополимерах обеспечивает, как и в случае ПВС, увеличение термостабильности поливинилхлорида. [а. с. СССР 514002, 626103]. Одновременно улучшаются и физико-механические "свойства полимера (ударная вязкость и теплостойкость) [167]. Аналогичный, эффект получен при модификации частично гидролизованным сополимером ВА и этилена компаундов поливинилхлорида и сополимеров стирола, используемых для внутренней отделки автомобилей а. с. СССР 837971]. Введение этого сополимера в композицию, применяемую для изготовления носителей звукозаписи (грампластинок, фонокарт), позволяет улучшить их звучание [а. с. СССР 420638]. [c.165]

Книга посвящена сравнительно новому и перспективному классу полимеров—поликарбонатам, которые благодаря ценному комплексу свойств находят широкое применение в рэдиопромышлепиости, в машино- и приборостроении, в сельском хозяйстве, медицине и др. В книге рассмотрены основные методы получения поликарбонатов, их структура, физикохимические, физико-механические и диэлектрические свойства, способы переработки в изделия и области применения. Отдельная глава посвящена модификации поликарбонатов. [c.2]

Многие методы исследования требуют дорогой аппаратуры, в основе их применения часто лежит сложная теория, что препятствует их широкому внедрению в учебные планы и программы. В основу данной книги положен курс лекций по дисциплине Методы исследования структуры и свойств полимеров , впервые введенной в учебный план подготовки инженеров-технологов специальности 250500 Химия и технология высокомолекулярных соединений на кафедре технологии синтетического каз чука Казанского государственного технологического университета. Целью преподавания данной дисциплины является ознакомление студентов с современным уровнем развития исследовательской техники и технологии, возможностями различных методов исследования. Вьтолнению этой задачи в немалой степени способствовало оснащение лабораторий необходимым набором современных приборов, высокий научный потенциал кафедры, работающей в тесном единении с Центром по разработке эластомеров и предприятиями отрасли. Авторы исходили из того, что основные понятия о химических, физических и физико-химических аналитических методах, технологии производства и переработки каучуков учащиеся приобрели в процессе изучения предыдущих дисциплин. [c.4]

Пластификаторы — органические соединения, применяемые для модификации свойств полимеров — придания им эластичности, морозостойкости, снижения температуры переработки. Пластификаторы должны совмещаться с полимером, иметь низкую летучесть, или малое содержание низкомолекулярной фракции, обладать высокой химической стойкостью и высокой эффективностью пластифицирующего действия. Кроме того, в зависимости от областей применения к пластификаторам предъявляются дополнительные требования они должны быть бесцветными, лишенными запаха, нетоксичными, стойкими к экстракции водой, маслами, жирами и моющими средствами, а тaкжe к действию радиации, света, огня, плесени. И, наконец, пластификаторы должны иметь низкую стоимость. [c.5]

Для предотвраш,ения термоокислительной деструкции пластификаторов при высокотемпературной переработке полимеров и эксплуатации изделий необходимо применять ингибиторы окисления. Большинство антиокислителей, применяемых для ингибирования процессов окисления в полимерах можно использовать и для сложных эфиров [53, 62]. К таким антиокислителям относятся фенолы, ароматические амины, фосфиты и др. Сравнение эффективности ингибирования соединений различных классов по отношению к пластификаторам сложноэфирного типа показало высокую активность амидов, имидов, ароматических аминов, бисфе-нолов, фенолов различного строения [63, 64]. Наиример, введение в сложные эфиры от 6,01 до 1% формамида, бензамида, ацетами-да, сукцинимида, ацетанилида устраняет вредное действие следов соединений серы, попадающ,ей в систему в процессе, [63] синтеза. Особенно эффективны первичные амины. Свойства полимеров с такими стабилизированными пластификаторами не ухудшаются [63]. [c.104]

При переработке каучуков и резиновых смесей огромную роль играют явления адгезии и трения перерабатываемого материала по отношению к рабочим органам оборудования. Например, уменьшение адгезии резиновой смеси к роторам резиносмесителя приводит к снижению сдвиговых деформаций и замедлению процесса смешения, так как происходит проскальзывание резиновой смеси в резиносмесителе. При обработке на вальцах это явление приводит к шублению и тоже замедляет процесс обработки смеси. При излишнем увеличении адгезии резиновой смеси к рабочим органам оборудования напротив происходит прилипание смеси к металлу, иногда замазывание , что приводит, например, к повреждению и разрыву резиновой смеси при обработке на каландре, а при обрезинивании ткани является причиной оголения нити. Следует подчеркнуть, что адгезионные свойства полимеров имеют первостепенное значение при сборке многослойного резинового изделия. Необходимо учитывать техноло- [c.32]

До настоящего времени ни в зарубежной, ни в отечественной литературе нет работ, обобщающих данные по структуре и свойствам полимеров ЭТОГО типа, особенностям их переработки и свойствам изделий. Вместе с тем такой обзор необходим не только для обобщения накопленных научных сведений, но и в значительной мере для более широкого и квалифицированного применения гало-генированных полимеров. [c.5]