Аморфные полимеры переработка формованием

Тепловое расширение полимеров может быть также оценено по изменению их удельного объема = р , где р — плотность. Эта характеристика используется при переработке пластмасс из расплава, когда важно определить некоторые технологические параметры процесса производства изделий (объем впрыска при литье под давлением, сечение экструдата на выходе из формующей головки экструзионного агрегата, динамика усадки изделия при формовании из расплава). Интересно, что в этом случае аморфно-кри-сталлический состав полимера вызывает непропорциональность зависимости = ф(Т) на участке до температуры плавления (рис. 51, кривые ПЭНП и ПЭВП). После перехода в полностью аморфное состояние зависимость становится линейной. Аморфный ПВХ (рис. 51) ведет себя в полном соответствии с отмеченными ранее закономерностями. [c.135]

Температурные интервалы фазовых и физических состояний определяют комплекс механических свойств и соответственно области практического применения полимера. Так, полимеры, находящиеся при комнатной температуре в кристаллическом (фазовом) или аморфные полимеры в стеклообразном (физическом) состоянии могут быть использованы в качестве пластиков или волокнообразующих материалов. Аморфные полимеры, находящиеся при комнатной температуре в высокоэластическом физическом состоянии, могут применяться в качестве каучуков для получения резиновых изделий. В вязкотекучем состоянии обычно осуществляют переработку (формование) полимеров в изделия. [c.143]

В гл. 1 коротко упоминалось об успешной попытке формования двухосно-ориентированных выдувных цилиндрических контейнеров, в частности бутылей. Технология изготовления таких изделий состоит в следующем цилиндрическую заготовку сначала растягивают, а затем быстро раздувают в радиальном направлении. При этом важно соблюсти продольную температурную однородность, иначе может произойти разрыв стенки. Кроме того, температура (средняя по толщине заготовки) может лишь на несколько градусов превышать Т для аморфных полимеров, используемых обычно для этих целей. Времена релаксации расплава при такой низкой температуре больше времени, необходимого для охлаждения материала, в результате чего происходит принудительная ориентация и структурирование полимера. Таким образом, используя способность полимеров к структурированию в процессе переработки, удается изготавливать легкие ударопрочные бутыли. [c.583]

При переработке полимеров в изделия регулирование надмолекулярных структур (помимо регулирования указанными методами) может осуществляться также изменением температурно-временных режимов формования. Однако если не приняты специальные меры, изделия из кристаллических (и аморфных) полимеров подвергаются структурному старению, поскольку даже в готовых изделиях процессы структурообразования развиваются во времени. Стабилизация надмолекулярных структур в этом случае очень важна. [c.362]

Другая теория развита Эйрингом [1в]. Он рассматривал диффузию в жидкости как активационный процесс (аналогично течению жидкости), в котором участвуют отдельные молекулы. Обе теории только качественно согласуются с экспериментальными результатами. Для процессов переработки полимеров типа рассмотренных в разд. 5.2 представляет интерес диффузия в расплаве либо малых молекул газа (их источником является захваченный воздух или газы, образующиеся при формовании), либо мономеров и растворителей. Гораздо более сложные вопросы диффузии больших или малых молекул в твердых аморфных и кристаллических веществах здесь рассматриваться не будут. [c.124]

Примеры систем типа 8 ароматические полиамиды (кристаллизующиеся полимеры) в комбинации с любой низкомолекулярной органической жидкостью , диацетат целлюлозы (некристаллизующийся полимер)—глицерин. Большой практический интерес представляют системы с участием термостойких кристаллизующихся полимеров. Они перерабатываются через растворы в концентрированной серной кислоте . Гипотетический путь переработки таких полимеров через раствор—попадание в область аморфного расслоения (например, в точку а — см. рис. 34) до начала кристаллизации, чтобы успеть провести формование изделия. Но попадание в точку а (температура Гн, концентрация х) возможно только одним путем — синтезом полимера в соответствующем растворителе. Близко к этому приему стоит способ формования волокон и пленок путем межфазной иоликонденсации, когда процесс формования совмещен с процессом синте- [c.95]

Другая проблема заключается в характере агрегации полимерных молекул. Изделия из полимерных материалов получают различными методами, в процессе которых полимеры подвергаются всевозможным видам теплового и механического воздействия. Ввиду характерной для расплавов полимерных веществ высокой вязкости многие режимы переработки не позволяют достичь равновесного состояния полимера. Поэтому технологические параметры формования (например, термическая предыстория, внутренние напряжения и т. п.) зачастую в большей или меньшей мере влияют на свойства получаемого изделия. Это объясняется тем, что характер молекулярной агрегации определяется не только внешними условиями-(температура, давление и т. п.), причем это особенно отчетливо проявляется для кристаллизующихся полимеров и в несколько меньшей мере также и для некристаллизующихся (аморфных). [c.150]

Некоторые методы переработки полимеров"рассчитаны на то, что формование надмолекулярных структур (структурирование) будет происходить непосредственно в самом процессе переработки. Примерами таких технологических процессов являются формование волокна и экструзионно-выдувное формование с предварительной вытяжкой. В первом примере волокно после фильерного формования для получения нужной структуры должно быть подвергнуто холодной вытяжке (см. разд. 3.7). Во втором примере характер ое время релаксации полимера при температуре формования должно быть достаточно велико, для того чтобы в материале до начала ох. лаждения сохранилась большая часть созданной в процессе формования двухосной ориентации. Таким свойством обладают аморфные полимеры при температуре, несколько превышающей температуру стеклования. Можно назвать эту способность структурируемостью она зависит как от реологических характеристик расплава полимера, так и от его механических свойств при Тд < Т < Г (. [c.615]

Методы переработки и применение. Политетрафторэтилен перерабатывается в изделия более сложно, чем другие галоидсодержащие полимеры. Для прессования из порошка тефлона, в который для уменьшения усадки в некоторых случаях добавляют мелкодисперсный углерод [1268], делают таблетки по форме изделия при 20° и Р = 140—700 кПсм [ 1252] и нагревают их в печи или жидкостной ванне до появления пластических свойств. Извлеченную заготовку нагревают при 327—500° до спекания и охлаждают под давлением 3,5—700 кГ/см в прессформе, окончательно оформляющей изделие [1269]. При быстром охлаждении структура материала изделий становится аморфной она отличается более высоким сопротивлением разрыву и удлинением [1270]. Для облегчения формования посошок полимера иногда смешивается с органической смазкой [1271, 1278], стойкой при повышенной температуре. [c.310]

Интересно кратко рассмотреть свойства политиокарбонилфторида. Этот полимер можно переработать в пленки и подвергнуть формованию. Высокий молекулярный вес полимера обусловливает его вязкостные свойства и низкую скорость течения. Вследствие этого переработку полимера осуществляют в форме под давлением при 100—150 °С в течение нескольких часов для того, чтобы получить образец с хорошей поверхностью. Свежеприготовленные пленки и формованные изделия являются эластичными, так как политиокарбонилфторид в аморфном состоянии — каучук с исключительно хорошей упругостью. Однако при комнатной температуре политиокарбонилфторид постепенно кристаллизуется т. пл. кристаллов 35 °С). В кристаллическом состоянии полимер неэластичен и непрозрачен. [c.218]

Прп горячем формовании аморфных термопластов процесс протекает в относительно широком интервале температур. Прп переработке этим же методом частично-кристаллических полимеров процесс протекает в более узком интервале температур. С достижением температуры стеклования в аморфной части. хотя и имеет место микроброуновское движение, однако достижению вязкопластпческих свойств препятствует усиливающееся воздействие кристаллических частей полихмеров. Наконец, в непосредственной близости от температуры плавления кристаллов в очень узко.м интервале температур наблюдается некоторое снижение разрывной прочности и увеличение деформации растяжения, т. е. только в узком интервале температур возможно формование частично-кристаллических полимеров горячим методом. [c.416]

Метод сухого формования применяется только для тех полимеров, которые растворяются в достаточно летучих растворителях, таких как ДМАА, ДМСО, МП и другие. Применительно к предельно жестким полимерам способ сухого формования не описан. Сообщается, что номекс, конекс, а также волокна из полигетероциклических и отдельных полулестничных полимеров хорошо формуются на машинах сухого формования. Указывается, что сухое формование является основным способом переработки высоковязких высококонцентрированных поликонденсационных сиропов, нейтрализованных гидроокисями щелочных металлов [49]. Свежесформованные волокна, как правило, аморфны, легко подвергаются ориентационному упорядочению и после дополнительных обработок имеют хорошие физико-механические характеристики. Некоторые исследователи утверждают [50], что основные закономерности процесса сухого формования являются общими для всех волокон и практически не зависят от природы полимера и растворителя. Не отрицая правомерность таких утверждений, все же следует учитывать, что от формования ацетатных волокон сухое формование термостойких волокон отличается не только необходимостью применения более высококипящих растворителей, чем ацетон прядильные машины отличаются устройством прядильных шахт, распределением газовых потоков, способами отвода и последующей обработки нити и т. д. [50]. При формовании из растворов высококипящих растворителей необходимо применять инертный газ, предохраняющий от возможных хлопков и загорания. Можно использовать в качестве инертного газа отработанные топочные газы, смесь двуокиси углерода и азота, двуокись азота или перегретый пар повышенного давления. Параметры формования по сухому способу обычных и термостойких волокон приведены в табл. 3.8. [c.87]

Поговорим немного о температуре эксплуатации. Рассмотрим волокнообразующий полимер полиамид, находящийся в твердом состоянии, где заморожены как молекулярная, так и сегментальная подвижность. Поскольку 100%-ной кристалличности полимера достичь практически невозможно, необходимо принимать во внимание состояние как кристаллического, так и аморфного компонента материала. Температура плавления Гдл должна быть намного выше температуры эксплуатации, с тем чтобы кристаллический компонент находился в твердом состоянии. полимера также должна быть намного выше температуры его эксплуатации, чтобы в аморфном компоненте отсутствовала всякая сегментальная подвижность. В то же время не должна быть настолько высока, чтобы препятствовать переработке материала. В оптимальном случае и Гдл должны лежать в области 200—300 °С. В технологии волокон мы не можем применять пластификадию и сшивание, так как эти процессы приводят к снижению кристалличности полимера. Как же поступают в этом случае Известно, что молекулярная инженерия может прогнозировать и способность полимера к кристаллизации. Однако следует отметить, что полимер с высокой способностью к кристаллизации не всегда обладает высокой степенью кристалличности, величина которой зависит от таких факторов, как температура кристаллизации, скорость охлаждения, скорость испарения растворителя и ориентации в потоке. А целью технологии волокон является достижение максимальной степени кристалличности при формовании полимерных волокон как из раствора, так и из расплава. Для того чтобы облегчить кристаллизацию и повысить ее эффективность, мы должны добиться связывания молекул между собой и их ориентации, что достигается дальнейшей вытяжкой сформированного волокна. Такая одноосная ориентация увеличивает прочность и жесткость волокна в направлении вытяжки. [c.334]