Исходный продукт: полиэтилен низкой плотности (гранулированный) — 100 г.

Оборудование: лабораторная экструзионная машина, диаметр шнека 50 мм, длина

Шнека 15 D.

Схема экструзионной шнек-машины представлена на рис. 3. Поли­этилен в виде гранул загружается в бункер 4, оттуда он непрерывно по­ступает в обогреваемый цилиндр 5, в котором вращается винт шнека 6.

Шнек уплотняет и подает материал к головке машины 7, откуда и вы­давливается профилированное изделие (пленка, лист).

При экструзии полиэтилена высокого давления температура мате­риала в машине по мере его продвижения от загрузочного отверстия к головке должна постепенно повышаться. В загрузочной части цилиндра машины температура должна быть не выше 70° С, а в цилиндре у голов­ки около 120—130° С в зависимости от вязкости полимера. Такое распре­деление температур приводит к постепенному снижению вязкости и созданию нужного давления материала в головке машины. При повыше­нии температуры в цилиндре у загрузочного отверстия выше допустимой происходит размягчение или расплавление полиэтилена и образование сводов, что ведет к прекращению питания машины.

При температуре в головке ниже 120° С экструзия затрудняется,, так как материал становится недостаточно мягким и гомогенным. В этом случае изделия будут получаться плохого качества, а для выдавливания потребуются очень большие усилия. Давление в головке машины при* экструзии полиэтилена низкой плотности составляет 80—100 кг/см2.

Между шнеком и мундштуком укрепляется решетка с набором ме­таллических сеток.

Подача гранулированного полиэтилена при изготовлении изделий должна быть непрерывной и равномерной, что обеспечивается установ­кой питательного бункера с мешалкой или шнеком.

Важное значение имеет однородность применяемого материала т> молекулярному весу. Применение полиэтилена с большой полидисперс­ностью по молекулярному весу приводит к образованию неровной, ше роховатой поверхности изделия.

На внешний вид изделия влияет также длина оформляющей части мундштука. Чем она длиннее, тем более гладкой и глянцевитой получа­ется поверхность изделия.

Полиэтилен имеет очень высокие коэффициенты термического рас­ширения, что вызывает большую усадку при охлаждении изделий. На­пример, усадка при снижении температуры от 115 до 20° С достигает 15—16% от первоначального объема.

В толстостенных изделиях наружные слои охлаждаются быстрее, чем внутренние, которые остаются долгое время размягченными. В ре­зультате этого" происходит неравномерная усадка, возникают внутрен­ние напряжения, что приводит к появлению трещин в готовых изделиях в процессе их эксплуатации. Этот недостаток можно свести к миниму­му, применяя медленное охлаждение изделия после экструзии.