24. Взаимодействие полимеров с НМЖ. Процесс взаимод-я полимеров с НМЖ имеет большое значение: 1.при обр-ке и перер-ке полимеров в изделие; 2.при эксплуат-иполимерных мат-лов и изделий из них. Причина: при взаимод-и полимеров с НМЖ м. происх набухание или растворение. На процессах раствор-я основаны след тех проц: 1.получение волокон и пленок из р-ра П; 2.нанесение лакокрасочных покрытий; 3.процессы нанесения на Б полимерных покрытий с исп-ем р-ров полимеров; 4.проц пропитки Б и К р-ми П. На процессах набухания полимеров в НМЖ основаны процессы пластификации полимерных мат-лов. Большую часть в физ состояниях полимера играет температура. Изменение физ состояния бинарной системы полимер-растворитель.

25.Изменения физ состояния Ц, ГЦ и Л при получении Б и К. В Б при образовании межволоконных связей основную роль играют водные связи. Прочность межволоконных связей на ¾ обесп-ся водными связями. также силы Ван-дер-Ваальса и силы трения м/ду волокнами. В проц размола при переводе Ц, ГЦ в ВЭС за счет пластифицирующего действия воды в растеклованных аморфных областях появ-ся своб ОН-гр, не вовлеченные в физ связи, а также ОН-гр, сольватированные мол-ми воды. Именно эти группы при застекловывании участвуют в образ-и межволоконных Н-связей. При отливе, прессовании и сушке удаляется вода, увел-ся кол-во межволоконных связей, площадь контакта, сближение волокон. Образующиеся новые Н-связи яв-ся межволоконными. Поведение Л на каждой стадии получения Б во многом похожа на поведение ГЦ.

37.Надежность технологических схем обработки Б и К и пути ее повышения. При синтезе, анализе, оптимизации технологической схемы д.б. решены след вопросы: 1.производительность системы. Она связана с выбором рабочей скорости и ширины Б;

2. Обеспечение надежности обор-я и технологической схемы в целом;

3. Универсальность при выпуске малотоннажной продукции, т.е. создание многоцелевых установок;

4. оптимизация технологических режимов путем организации материальных и энергетических потоков;

5. Исп-е устойчивых режимов работы путем саморегулирования агрегата;

6. Комплексная механизация и автоматизация процесса;

7. Согласование модулей или секций по рабочим диапазонам параметров, оптим хар-кам, категорийности исполнения;

8. Экологическая безопасность, т.е. создание замкнутых циклов.

62. Механизм процесса склеивания. Склеивание – система, состоящая из 2х склеиваемых предметов, разделенных клеевой пленкой. Эфек-ть склеивания опр-ся 2мя видами сил: 1.межмолекулярными, действующими м/ду одинаковыми молекулами клея или склеиваемого в-ва (когезия); 2. Межмолекулярными силами м/ду клеевой пленкой и склеиваемым мат-лом (адгезия). Разрушение склеиваемых мат-лов м. произойти: в слое склеиваемого мат-ла; в самой пленке; на границе м/дупленкой и склеиваемым в-вом. Возникновение клеевого соед-я опр-ся положением мол-л клея и склеиваемого мат-ла. При этом: 1. Оба вида мол-л образуют граничную пов-ть без взаимного проникновения (ярко выраженная фазовая граница); 2. Мол-лы одного вида диффундируют в стр-ру мол-л др вида, приходя в соприкосновение и образуя молекул-е связи. Фазы склеивания: смачивание, схватывание, отверждение. Смачивание – первонач контакт м/ду клеем и мат-лом. Возможно при условии, когда мол-лы тв пов-ти и ж клея сильнее взаимод-ют, чем мол-лы ж м/ду собой. Клей растекается по пов-ти, чем выше поверхностное натяжение, тем лучше смачивание (силы ж-г, ж-т, г-т). Смачивание происходит, если краевой угол смачивания м<

< или=90°. На смачивание влияет: хим модификация граничной пов-ти; наличие в клее смачивателя для уменьшения поверхн натяжения водных систем; шероховатость пов-ти (чем > шерох, тем<угол смачивания.); пористость.

Схватывание – образ-е эластичной клеевой пленки. Связано с тем, что отдельные компоненты клея с разл скоростью проникают в склеиваемые обл, что приводит к уменьшению его конц в клеевом слое и падению вязкости. На схватывание влияют:состояние исх склеиваемого в-ва; время контакта; давление; температура; размеры частиц клея.

Отверждение – образ-е ТВ упругой клеевой пленки за счет отдачи остаточного р-ля. Особое значение придается усадке пленки. На усадку влияют: эластичность клеевой пленки; добавка мягчителя увеличивает эластичность пленки; добавка наполнителя уменьшает усадку.

Период времени м/ду 1,2,3й фазами опр-ся: св-вами клея, св-вами склеиваемых мат-лов, используемой техникой д/склеивания.

63.Факторы, влияющие на процесс склеивания при обр-ке и перер-ке цкм.

1. вязкость наносимого клея; вязкость клея обуславливает когезию в клеевой пленке и совместно с поверх натяжением опр-ет липкость клея; вязкость влияет на время схватывания и от нее зависит проникновение клея в граничные обл склеиваемых мат-лов. Вязкость: нормальная, жесткая, мягкая, жидкой консистенции.

2. Поверхностное натяжение ж клея. Для уменьшения вводят мягчители.

3. Стр-ра поверхности склеиваемых мат-лов. Стр-ра всегда взаимосвязана со смачиваемостью. Сеточная сторона смачивается лучше, чем верхняя. У шероховатой Б время схватывания меньше, чем у гладкой. Лощеные Б смач-ся хуже.

4.Сп-б нанесения клея и его кол-во. Время больше, чем больше клея. Кол-во клея регулируют скоростью нанесения. Макс прочность при возможно меньшей толщине соед-я, т.к.меньше слабых мест.

5. Температура процесса. При склеивании расплавами повышение температуры способствует повышению диффузии растворителя и снижению времени схватывания.

64. Основ компоненты клеев, используемых для склеивания ЦКМ. Виды клеев. Клей исп-ся в виде расплава или в виде дисперсии (эмульсии, суспензии). Клей состоит: 1. Основные компоненты (ВМв-ва) – орг (природные(растит, животн) и синтетические (полусинтетич и синтетич)) и неорг; 2. вспомогательные : а)компоненты, кот делают возможной или улучшают переработку(растворители, консервирующие в-ва, пеногасители, смачивающие в-ва, сгустители, стабилизаторы, эмульгаторы); б)улучшающие качество склейки (мягчители, наполнители, отвердители); в) повышающие экономичность процесса склейки (добавки, разбавители).

Растворитель д/перевода клея в ж состояние: метилацетат, этилацетат, бутилацетат, амилацетат, ацетон, метанол, бензол. (м. смесь).

Эмульгатор изменяет эл заряд диспергируемых частиц; имеет гидрофильную и гидрофобную часть. Благодаря гидрофильным группам дисперг-е частицы стан-ся гидрофильными, что защищает их от коагуляции.

Пеногаситель. Образ-е пены в процессе склеивания чаще происх на быстроходных ап-тах, опр-ся поверхностной активностью и вязкостью в-ва. С увел поверхн активности и сниж поверхн натяжения пенообразе усил-ся. Пеногаситель – это ПАВ с низкой поверхностной вязкостью, накапл-ся на границе раздела фаз и препятствует образ-ю пузырьков пены (силиконовое масло, бутилфосфат).

Пластификатор (дибутилфталат, диэтиленфталат, этилендигликоль, глицерин)– высококипящий р-ль, кот м. проникнуть в стр-ру ВМС. Необходимо, чтобы пленка клея была пластичной и эластичной. Мол-лы пластификатора, внедряясь м/ду макромол-ми основного компонента клея, ослабляют межмолекул связи, при этом снижается когезия, а адгезия возрастает.

Наполнитель. Назначение:1.экономия основных компонентов; 2. Улучшение потребительских св-в клея; 3. Предотвращение усадки пленки. М исп-ся: древесная и кожевенная мука, бентонит, шерстяная пыль.

Добавки и разбавители. Добавки – это в-ва, кот активно участвуют в процессе склейки (крахмал, КМЦ в составе ПВА).

Разбавители примен-ся для придания клею необходимой консистенции в процессе переработки. (бензин, толуол, метиленхлорид.)

Концентрации клеев, %: жидкое стекло 27-32; казеиновый 20-30; декстрин 35-70; крахмальный клейстер 10-20; КМЦ 3-4; дисперсия ПВА 40-50.

69. Получение толстой клееной фибры и фибры для гидропрессов.

Для ряда изделий м. применять толстую фибру не монолитную, а склеенную из неск-ких листов >тонкой фибры. При этом цикл пр-ва толстой фибры сокращается в 10-80р в зависимости от толщины фибры. Для клейки применяют монолитную фибру толщиной 4-6 мм. Склейку производят ФФС С-1 или МФС типа каурит (при изготовлении из фибры мелких изделий).Смолу на листы "фибры наносят кистью или спец вальцами. После нанесения клеящих веществ на обе стороны листа их просушивают на воздухе или в сушилке при температуре не >60° С. Просушенные листы укладывают друг на друга и закладывают м/ду плитами гидропресса при Тплит=125°С и Р=22-25 кгс/см^2. Продолжительность прогрева 2 мин на каждый мм толщины готовой фибры. Расход смолы 30 кг на 1 г готовой склеенной фибры. После листы обрезают. Отход фибры при склейке 15% от исх кол-ва.

Получение клееной фибры для гидропрессов (ФКДГ). Д/изготовления клееной фибры для гидропрессов используют некаландрированную фибру толщиной 3-5 мм марки ФКДГ влажностью не более 8%. Листы фибры разрезают по формату, замеряют толщину и собирают в пакеты. На поверхность листов наносят слой смолы С-1, используемый для склейки фибры. Вязкость смолы должна быть в пределах 100-150°Э, содержание сухого остатка 40-43%. Перед нанесением на поверхность фибры смолу подогревают на водяной бане до Т=35-45° С (в зависимости от вязкости смолы). Расход смолы составляет 120-150 г (около 55 г сухой смолы) на 1 м² площади листа. Нанесенную на фибру смолу подсушивают при Т=55-65°С в течение >18-20 ч. Затем фибру в сложенных пакетах загружают в пресс. Продолжительность прессования устанавливается из расчета по 2 мин на каждый мм толщины фибры. Температура плит пресса 120-130°С, рабочее давление из расчета уд. давления прессования 28 кгс/см². По окончании прессования фибру охлаждают в прессе до температуры 40-50°С при рабочем давлении. Спуск давления производится после охлаждения ступенями с выдержкой на каждой ступени 2-3 мин. Во избежание коробления клееную фибру желательно держать в штабелях под прессом.

68. Получение касторово-глицериновая фибра (КГФ). Для придания фибре св-ва упругости и эластичности в нее вводятся пластификаторы: касторовое масло и глицерин. Сочетание этих пластификаторов позволяет использовать фибру как прокладочный материал с хорошими уплотняющими свойствами.

Для изготовления фибры марки КГФ исп-ют некаландрированную фибру, выработанную из бумаги-основы марки Г. Перед пропиткой влажность фибры снижают с 6-10 до 3% в герметических баках при разрежении 400-500 мм рт. ст. и Т=60-80°С.

Пропитку фибры в касторовом масле проводят в этих же баках при том же разрежении и температуре 70-80° С в течение 48 ч, после чего вакуум снимают и фибру выдерживают в масле при атмосферном давлении и Т=70-80° С еще 24 ч. Цикл работы пропиточного бака с касторовым маслом составляет 100 ч. Протертую от избытка масла фибру загружают в баки с водным раствором глицерина (уд. вес 1,075 г/см3), где выдерживают при комнатной температуре до размягчения. Продолжительность этой операции зависит от толщины фибры: для фибры толщиной 0,6-1 мм 24 ч, толщиной 1,5-2 мм 48-72 ч. Затем фибру сушат на спец стеллажах при Т не > 50°С и далее пропускают ч/з каландр (не менее 2 раз).