
- •Ю. Н. Никитин курс лекций по технологии переработки полимеров
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Модуль 1. Свойства и области применения полимерных композиций.
- •1.1. Эластомерная основа композиций
- •1.2. Ингредиенты резиновых смесей
- •1.3. Карбоцепные термопласты
- •1.4. Гетероцепные термопласты
- •1.5. Природные (искусственные) термопласты
- •1.6. Реактопласты
- •1.7. Смеси полимеров
- •Контрольные вопросы к главе 1
- •Модуль 2. Основные процессы технологии переработки полимеров
- •2.1. Единая технология производства резиновых изделий
- •Примерный режим одностадийного приготовления обкладочной смеси
- •Примерный режим двухстадийного приготовления обкладочной смеси
- •2.2. Экструзия термопластов
- •Техническая характеристика одно- и двухчервячных
- •2.3. Литьевые технологии
- •Некоторые параметры переработки и усадка термопластов
- •Состав и условия переработки реактопластов
- •2.4. Прессование полимерных композиций
- •Температурные режимы штранг-прессования реактопластов (оС)
- •2.5. Новые упрощенные методы формования пластмасс
- •2.6. Особенности переработки винилхлоридных полимеров.
- •2.7. Особенности технологии производства пенопластов.
- •2.8. Приготовление и применение клеев
- •Контрольные вопросы к главе 2.
- •Библиографический список
Температурные режимы штранг-прессования реактопластов (оС)
Зона установки |
Феноло-альдегидная основа |
Карбамидная основа |
Загрузочная камера |
65-80 |
65-70 |
Сопло |
130-150 |
135-145 |
Выход из матрицы |
до 200 |
до 145 |
Прессование применимо для переработки большинства термопластов, но чаще используют в производстве изделий из гранулированных, таблетированных и порошкообразных аморфных или высоковязких кристаллических материалов с большой ММ, т.е. с низким индексом расплава (табл.2.13). Иногда для повышения производительности процесса материал предварительно разогревают на вальцах или в экструдере.
Таблица 2.13.
Режимы прессования некоторых термопластов
Материал |
Удельное давление, МПа |
Температура, оС |
|||||
заго-товки |
прессформы |
прессо-вания |
|||||
загрузка |
съем изделия |
||||||
Кристаллизующиеся термопласты |
|||||||
Поли-этилен |
низкой плотн. |
0,5-20 |
80-90 |
100-110 |
40-50 |
120-140 |
|
высокой плот |
5-10 |
120-130 |
130-140 |
40-50 |
160-180 |
||
Полипропилен |
7,5-12,5 |
130-140 |
150-170 |
80 |
170-180 |
||
Фторлон-3 |
30-50 |
- |
- |
100-120 |
220-260 |
||
Фторлон-40 |
30-50 |
- |
- |
90-100 |
270-290 |
||
Аморфные термопласты |
|||||||
Поли- стирол |
блочный |
35-40 |
100-120 |
120-130 |
50-70 |
135-150 |
|
эмульсионный |
20-25 |
- |
130-140 |
40-50 |
140-165 |
||
Полиметилметакрилат |
25-30 |
- |
140-160 |
30-50 |
170-190 |
||
Винипласт |
1-7 |
- |
120-130 |
50-60 |
170-180 |
Кроме компрессионного и литьевого прессования, при переработке термопластов, особенно нетермостабильных, применяют метод ударного прессования. Предварительно разогретый материал загружают в холодную или слегка нагретую форму, которая замыкается в течение долей секунды. При ударном прессовании материал заполняет формующую полость прессформы вследствие химического течения. Для изготовления листов и блоков чаще применяют вальцованные или каландрованные пленки или полотна, которые формуют на этажных прессах в ограничительных рамках или между полированными прокладочными металлическими листами. Прессование идет без химических реакций и выделения летучих продуктов, поэтому не требует подпрессовок, а фиксация формы изделия происходит путем затвердевания расплава при охлаждении под давлением в форме, что снижает производительность процесса. Прессформы для термопластов имеют меньшие зазоры, чем для реактопластов, что предотвращает вытекание расплава из плоскости разъема формы, и снабжены каналами для выхода воздуха. Большое значение для обеспечения равномерности нагрева и охлаждения изделий имеет расположение нагревательных элементов и охлаждающих каналов.
При прессовании порошков и гранул термопластов монолитность и прозрачность изделий достигается только при определенных соотношениях между давлением и температурой процесса, лежащих в пределах области истинной пропрессованности (рис.2.44). Указанная область ограничена кривой, нижняя ветвь которой характеризует течение материала, а верхняя – снижение текучести из-за возрастания жесткости макромолекул при высоких давлениях. Точка перегиба кривой соответствует температуре текучести (Тт) материала, а наклон ее ветвей зависит от факторов, влияющих на текучесть. Изделия, отпрессованные в интервале температур между Тт и Тс, мутнеют и при нагревании выше Тс растрескиваются под влиянием внутренних напряжений, которые накапливаются во время прессования и не успевают отрелаксировать из-за малой подвижности макромолекул. Во избежание преждевременного оплавления поверхностных слоев при прессовании материала и для уменьшения термических напряжений в готовом изделии процессы нагревания и охлаждения прессформы должны быть медленными.
Рис.2.44. Зависимость логарифма давления от температуры при прессовании термопластов (область истинной пропрессованности заштрихована).