Изготовление изделий на основе полимеризационных пластических масс и образцов для испытания их свойств

Получение полимеров — только первая стадия изготовления техни­ческих продуктов (изделий), обладающих необходимыми качествами. С помощью различных добавок—пластификаторов, стабилизаторов, наполнителей, красителей, отвердителей и других веществ — свойства по­лимеров могут быть в значительной степени улучшены в соответствии с требованиями, предъявляемыми различными отраслями техники. Мате­риалы на основе полимеров, совмещенных с пластификаторами, - напол­нителями, стабилизаторами и т. д., называют пластмассами.

Не меньшее влияние, чем добавки, на свойства пластических масс оказывает правильный выбор метода и технологического режима пере­работки полимера с учетом его физических свойств и структурных осо­бенностей.

Выбор способа переработки определяется поведением полимера под действием высокой температуры. Термопластичные полимеры способны под влиянием повышенной температуры размягчаться, пере­ходить в пластическое состояние, принимать желаемую форму, сохранять ее при охлаждении и снова размягчаться при нагревании. К ним отно­сятся полиолефины, их производные, полиакрилаты, полиамиды, поли­эфиры линейного строения, поликарбамиды и т. д.

Жидкие олигомеры, а также полимеры, размягчающиеся при нагре­вании и способные при этом необратимо переходить в неплавкое и не­растворимое состояние, вследствие химических реакций, протекающих под влиянием высокой температуры или катализаторов, относятся к типу термореактивных.

Наиболее прогрессивными способам, и переработки термопластичных материалов являются литье под давлением, экструзия.

Для термореактивных полимеров широко используются различные - способы прессования в присутствии разнообразных наполнителей, а так­же литье под давлением, и экструзия на червячных машинах.

Выбор метода переработки определяется также конфигурацией из­делия и условиями его применения. Температурные условия переработки полимера устанавливаются на основании данных термомеханических кривых (кривых зависимости деформации от температуры), индекса расплава, скорости отверждения.

В процессе переработки пластиков в изделия разнообразными ме­тодами получают мелкие и крупногабаритные детали различного назна­чения, профильные изделия, пленочные материалы и т. п. Применение тех или иных методов переработки определяется физико-химическими свойствами полимерного материала или композиции на его основе, фор­мой изделия и областью его использования. Метод переработки должен обеспечить максимальную реализацию полезных свойств полимера.

Технические детали и предметы широкого потребления из полиме­ризационных полимеров изготавливаются главным образом литьем под..давлением, реже прессованием. Профильные изделия технического на­значения изготовляются экструзией. Пленочные и листовые материалы можно получать различными методами: комбинированием экструзии с последующей механической и пневматической вытяжкой, вальцеванием, каландрованием и т. п. Изделия из листовых и пленочных материалов обычно изготовляются путем штамповки, механической вытяжки, ваку­умного и пневматического формования.

Необходимо отметить огромную роль наполнителей в модификации свойств термопластичных материалов как полимеризационного, так и по­ликонденсационного типа. Стекловолокно, стекловата, кварцевый песок, рубленое стекловолокно все чаще используют для изготовления изделий с повышенными физико-механическими свойствами.

Особое значение имеют газообразные наполнители для образования поро - и пенопластов.

Одним из перспективных методов регулирования структуры поли­меров является введение в них искусственных центров кристаллизации,, чаще всего мелкодисперсных соединений тугоплавких металлов (окис­лов, нитридов и т. д.).

Для оценки физико-механических свойств полимерных материалов разработано много разнообразных методов испытаний как в статических^ та, к и в динамических условиях.

Таким образом, получение конечного продукта с заданными свой­ствами определяется всеми стадиями процесса, начиная с синтеза моно­мера и кончая изготовлением изделий и их испытанием.

Интересным свойством многих полимеров, таких как полиэтилен,, полиизобутилен, полистирол, полиметилметажрилат, а также многие со­полимеры этих мономеров, является способность деполимеризоваться„ превращаясь частично иди полностью в мономеры. Некоторые из них после очистки вновь способны к полимеризации с образованием полно­ценных продуктов. Это позволяет использовать отходы, получающиеся при переработке.

Другие полимеры, например поливинил ацетат, поливинилхлорид, по­ливиниловый спирт, при нагревании до высокой температуры не депо - лимеризуются до мономера, а деструктируются с образованием различ­ных жидких, твердых и газообразных продуктов.

Комментарии закрыты.