Смешение расплавов полимеров

Смешение — процесс, уменьшающий композиционную неоднородность, важная стадия в переработке полимеров, поскольку механические, физические и химические свойства, а также внешний вид изделий существенно зависят от композиционной однородности. Можно привести много примеров использования смешения в технологии производства полимеров и, напротив, трудно найти производство, где бы не использовали смешение. Смешивать можно как твердые, так и жидкие компоненты. Примером смешения твердых компонентов может служить введение в полимер концентратов пигментов, волокон или других добавок. Диспергирование технического углерода в полиэтилене — типичный пример смешения твердого вещества с жидкостью, а смешение расплавов полимеров — это смешение жидкости с жидкостью. В производстве полимеров наиболее характерными смесями являются системы твердое вещество — полимерная жидкость и смеси полимерных жидкостей. [c.181]

Традиционный способ получения электропроводящих композиций заключается в механическом смешении расплава полимера с наполнителем. Таким способом удается получить композиции с V 10 См/м. Однако для этого приходится вводить большое количество наполнителя [до 60% (об.) металлических порошков или технического углерода], что приводит к резкому ухудшению физпко-механических свойств композиций. Новым и весьма перспективным способом получения таких композиций является впервые предположенный в работах [48, 49] метод по-лимеризационного наполнения, когда углеродонаполненная композиция получается в процессе синтеза полимера. Сущность этого метода заключается в том, что еще до процесса полимеризации на поверхность частиц углерода наносится катализатор, т. е. углерод является носителем катализатора. Для такой композиции характерно равномерное распределение наполнителя. Таким способом удалось получить композиции на основе полиэтилена и сополимеров этилена с высокими механическими показателями и с у 10 См/м. [c.73]

Смешение расплавов полимеров в подавляющем большинстве случаев относится к категории ламинарного смешения. Оценка качества смешения производится по статистическим критериям, сущность которых состоит в сравнении фактического распределения с распределением случайной смеси. [c.196]

При литье под давлением, которое является одним из ведущих методов переработки полимеров, наблюдается лишь течение материала без изменений его физических и химических свойств. Это относится также и к таким методам, как формование изделий из листовых материалов, экструзия и смешение расплавов полимеров. [c.10]

Смешение расплавов полимеров осуществляется главным образом посредством вынужденной конвекции, которая достигается определенным направлением движения жидкости. Решающее влияние при этом играет режим течения жидкости, зависящий от скорости потока, вязкости жидкости и геометрической характеристики пространства, через которое жидкость протекает. [c.27]

Для правильного выбора оборудования при смешении расплавов полимеров, паст и тестообразных масс необходимо знать, какой результат перемешивания может быть достигнут в системе при использовании устройства данного типа и размера и каково время, необходимое для достижения полного перемешивания материала с известными реологическими характеристиками. Это устанавливается специальными опытами, в которых прежде всего определяется диаграмма линий токов частиц материалов. [c.28]

Для дезагрегации частиц твердой фазы, смачивания их и равномерного распределения в основном компоненте смеси предназначены валковые машины (см. гл. V). Экструдеры (см. гл. VI) также могут быть использованы для осуществления процесса смешения расплавов полимеров. Их возможности, однако, ограничены относительно малыми сдвиговыми деформациями материала, поэтому обычно они применяются после предварительного перемешивания компонентов в смесителях. [c.31]

При смешении расплавов полимеров, паст и тестообразных масс, как и при любом смешении, стремятся увеличивать поверхность раздела между компонентами. Работа, затрачиваемая на деформацию материалов в таком состоянии, намного больше, чем это необходимо для сыпучих или жидких компонентов. [c.31]

При смешении расплавов полимеров размер частиц зависит от сдвиговых усилий при перемешивании, т. е. главным образом от соотношения вязкостей (точнее, вязкоупругости) полимеров. Размер частиц при этом регулировать трудно. Для повышения дисперсности обычно в высоковязкий компонент вводят низковязкий или снижают вязкость компонента добавлением пластификатора. Размер частиц в смесях, полученных в экструдерах и на вальцах, колеблется поэтому в широких пределах — от 0,5 мкм до десятков микрон. Существенного изменения механических свойств в этом случае не обнаруживается. В ударопрочных полимерах, в которых [c.263]

Оценка качества смешения расплавов полимеров, паст и тестообразных масс [c.64]

Следует отметить, что самопроизвольного смешения не происходит при смешении расплавов полимеров, паст, тестообразных масс, так как молекулярная диффузия в расплавах полимеров очень мала. Смешение происходит за счет вынужденной конвекции, развивающейся при течении жидкости, поэтому режим течения оказывает значительное влияние на смешение. [c.65]

Механизм смешения расплавов полимеров заключается в сдвиге материалов в параллельные слои, что приводит к увеличению поверхности между отдельными фазами. Чем меньше толщина слоев, тем выше качество смешения. Толщину слоев стремятся довести до величины порядка размера частиц, что достигается увеличением скорости, усложнением траектории движения частиц. При выборе оборудования и технологических режимов процесса смешения широко используются модельные опыты, цель которых заключается в определении диаграммы линий тока. [c.66]

Задача математического описания стратифицированного (слоистого) течения полимерных расплавов между бесконечными параллельными пластинами со строго определенной поверхностью раздела может быть легко рещена для ньютоновских жидкостей [59] методом проб и ощибок можно решить ее и для степенных жидкостей (см. Пример 13.6). В действительности стратифицированное течение полимерных расплавов очень сложно, так как форма и положение поверхности раздела непрерывно меняются. Кхан и Хан [60] установили, что менее вязкий расплав обволакивает более вязкий, сильнее смачивая внутренние поверхности головки и образуя искривленную поверхность раздела, В длинных головках ситуация еще сложнее. Проблема межфазной стабильности имеет большое значение при производстве бикомпонентных волокон [61—63]. Два потока расплавов экструдируются в круглую фильеру, выходят из нее в виде концентрического круглого изделия, в котором менее вязкий компонент распределяется по периферии. Здесь, как и при смешении расплавов полимеров (см. гл. 11), определяющее значение имеет соотношение вязкостей, а не упругостей [63]. [c.487]

Полимерные композиции на основе ПЭВП, получаемые путем полимеризации in situ заметно отличаются морфологически от аналогичных композиций, получаемых путем смешения расплавов полимеров независимо от того, добавляется ли в такую смесь для улучшения совместимости привитой или блок-сополимер, или нет. Например [246, 247] смеси на основе ПЭ—ПС в области всех составов образуют систему типа сферических образований с размерами от 1 до 10 мкм в непрерывной матрице. Такая морфология возникает в расплаве под действием поверхностных сил вследствие практической несовместимости компонентов. В рассматриваемом случае совершенно отсутствуют сферические образования одного из компонентов и, как видно из рис. 6.9, достигается значительно более высокая дисперсность сосуществующих фаз. С морфологической точки зрения эти [c.174]

СМЕСИ ПОЛИМЕРОВ (сплавы полимеров, полимер-поли-мерные композиции). Получ. смешением расплавов полимеров, их р-ров или водных дисперсий с послед, удалением р-рителя или воды мономеров или мономера и полимера с послед, гомополимеризацией. Из-за незначит. совместимости полимеров их смеси гетерофазны, но благодаря высокой вязкости не расслаиваются и стабильны в условиях эксплуатации. С. п. приготавливают с целью повышения модуля, ударной вязкости, прочности или динамич. выносливости осн. полимера, его пластификации, повышения атмосферо-, озоно-, огнестойкости и т. п. (защищающий полимер образует в смеси непрерывную фазу, изолируя защищаемый полимер), снижения стоимости. Хорошие оптич. св-ва С. п. достигаются подбором компонентов с близкими показателями преломления или в том случае, если размер частиц полимеров а смеси менее длины волны света. В ряде случаев при смешении полимеров отмечается синергич. эффект. В пром-сти примен., напр., смеси ПВХ — бу-тадиен-нитрильный каучук, ПВХ — АБС-пластик, полиэтилен — полиизобутилеи. [c.532]

Определены скорость и теплоты растворения полистирола в различных растворителях. Показано, что при растворении высокополимеров происходит их переход из стеклообразного состояния в состояние равновесного расплава. При этом в тепловой эффект растворения входит теплота стеклования, связанная с указанным переходом и определяемая не термодинамическими свойствами полимера, а свойствами стеклообразного состояния, и собственно теплота смешения расплава полимера с растворителем. Теплота стеклования чистого стеклообразного полистирола составляет, по данным Енкёля и Горке [1826], 850 йл на [c.291]

Бисоставные волокна, фазовые характеристики которых сходны с характеристиками смесей, обсужденных в гл. 3, могут быть получены предварительным смешением расплавов полимеров. Смешение проводят до тех пор, пока размеры капелек меньшего по массе компонента не станут малыми по сравнению с диаметром будущего волокна [17, 140, 377, 654, 714]. Волокно затем прядут [c.236]

Еше один способ получения порошков полимеров — распыление расплавов, однако вследствие их высокой вязкости требуется использование специальных приемов. Например, расплав смешивают в автоклаве с горячей водой при высоком давлении и распыляют полученную смесь через сопло. При этом благодаря снижению давления на выходе из сопла происходит резкое охлаждение смеси и выделяется твердый порошкообразный продукт. Смешение расплава полимера с горячей водой обеспечивает снижение вязкости смеси на 2—3 порядка, причем концентрация полимера в смеси не превышает десятых долей процента. При среднем размере получаюшихся при распылении капель 20—60 мкм размер частиц полимерного порошка составляет 2—6 мкм. [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология