Оценка реологических свойств полимера и композиций на их основе
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Переработка полимерного материала или композиции начинается с оценки перерабатываемости, критерием которой является технологичность. Под термином "технологичность" подразумевается комплекс показателей его реологических свойств, так как не существует одного универсального показателя, по величине которого можно было бы судить о технологических свойствах полимерного материала. Когда речь идет о переработке нового композиционного материала или создании изделия принципиально нового типа, то во многом приходится полагаться на модельный эксперимент и опыт технолога-переработчика. При этом первичная оценка перерабатываемого материала в любом случае должна начинаться с определения границ области текучего состояния термомеханическим методом с последующим определением реологических характеристик в пределах этого состояния по сравнению со свойствами известных материалов [23].

Изучение реологических свойств, т.е. механических характеристик расплавов полимеров и композиций на их основе, используется в основном в следующих целях для:

оценки свойств полимерных материалов при сравнении отдельных партий сырья или композиций между собой и с эталонными образцами;

характеристики специфических эффектов, наблюдаемых при течении полимеров на различных стадиях технологических процессов;

определения реологических параметров, например вязкости в широком диапазоне скоростей (у) и напряжений сдвига ( ), определяемых зоной перерабатываемости данного полимерного материала (ЗП), при температурах переработки, необходимых для расчета производительности оборудования.

Поскольку в текучем состоянии полимеры представляют собой жидкости с большой вязкостью, имеющие упорядоченность структуры на уровне лишь ближнего порядка, то различия кристаллических и аморфных полимеров в таком состоянии стираются: они зависят не от исходного фазового состояния (до Тпл), а от химической природы цепи полимера и его молекулярной массы.

Величина Тт (для кристаллических полимеров это их Тпл) зависит от сил межмолекулярного взаимодействия. Наличие групп, склонных к образованию водородных связей, приводит к росту температур перехода в вязкотекучее состояние [24].

При оценке технологичности традиционных крупнотоннажных термопластов основной реологической характеристикой является показатель текучести расплава (ПТР).

Под ПТР понимают массу расплава полимера в граммах, вытекающую через калиброванный капилляр стандартных размеров под действием фиксированной нагрузки при выбранной температуре расплава определенной для каждого полимера за 10 мин. или пересчитанную на длительность истечения 10 мин.

Оценка термопластов по их ПТР служит основой для классификации марочного ассортимента по тому основному технологическому способу, который рекомендуется для переработки в изделия. В таблице 3.1 представлена зависимость способа переработки полимерных материалов от ПТР [25].

 

Таблица 3.1 Зависимость способа переработки полимерных материалов от ПТР

Показатель текучести расплава (ПТР), г/10мин Способ переработки
0,03 прессование
0,30-3,00 экструзия
5,00-20,00 литье под давлением
15,00-30,00 производство волокон

 

Необходимо отметить, что указанные рекомендации не является строгими [24].

Целью экспериментальной части дипломного проекта является определение реологических характеристик вторичного ПЭ, ПП и композиции на их основе, а также задачи которые необходимы решить.

1) Определение и анализ значений ПТР, вторичных ПЭ, ПП и композиции на их основе с целью выбора способа переработки.

2) Построение реологических кривых с целью выбора режима переработки.

3) Определение термостабильности композиций с целью выбора температурного режима переработки.

 

Дата: 2019-12-22, просмотров: 221.