
- •1 Обзор научно-технической литературы
- •1.2 Представители класса и области применения
- •1.3 Смесевые наполненные термоэластопласты
- •1.4 Получение смесей эластомеров и пластмасс
- •1.5 Наполнители
- •1.6Усиление каучуков
- •1.7 Сферы конечного применения
- •2 Термодинамический анализ
- •2.1 Определение совместимости каучука и термопласта
- •2.2 Расчет параметров растворимости полимеров
- •2.3Расчет энергии Гиббса процесса смешения па-6 и акрилатного каучука
- •3 Анализ технологического процесса
- •3.1 Переработка смесевых термоэластопластов
- •3.2 Процесс литья под давлением смесевых термоэластопластов
- •3.3 Экструзия смесевых термоэластопластов
- •3.4 Пневмоформование
- •3.5 Стадии изготовления изделий из термоэластопластов
3 Анализ технологического процесса
3.1 Переработка смесевых термоэластопластов
Существенным преимуществом применения термоэластопластичных материалов является возможность их переработки на оборудовании, используемом как для переработки каучуков, так и пластических масс.
Термоэластопласты, как и термопластичные полимеры, перерабатываются в изделия всеми обычными способами, применяемыми для переработки пластмасс: литьем под давлением, экструзией, вакуум формованием и т.д. способность перерабатываться в изделия на высокоскоростном и высокоавтоматизированном оборудовании, возможность многократной переработки, отсутствие отходов при изготовлении изделий и исключение стадии вулканизации из технологической схемы процесса являются основными преимуществами термоэластопластов по сравнению с каучуками. Отсутствие стадии вулканизации ТЭП резко повышает производительность труда при их переработке в изделия, например, продолжительность вулканизации резинового изделия толщиной 3 мм составляет 3 минуты, а весь цикл изготовления изделия из ТЭП литьем под давлением – 30 – 60 секунд.
При температурах выше температуры стеклования жесткого блока (от 70 до 90 °С) термопласты переходят из высокоэластичного в вязкотекучее состояние и при этих температурах могут перерабатываться в изделия. Свойства расплавов зависят как от технологических параметров переработки (температура, напряжение и скорость сдвига), так и от структурных характеристик (молекулярная масса, соотношение винилароматических и диеновых углеводородов, структура и химическая природа центрального и концевых блоков).
Процесс переработки сырья и полуфабрикатов в изделия, в результате которого происходит качественное изменение обрабатываемого объекта, называют технологическим. Под переработкой сырья и материалов обычно понимают изменение их свойств, состояния и размеров в результате химических превращений или физического воздействия.
В зависимости от типа используемого оборудования технологические процессы подразделяют на машинные, аппаратные и смешанные.
Основной любой резиновой смеси и изделия из резины является каучук или каучукоподобный материал. Содержание каучука в резиновой смеси колеблется в широких пределах – от 5 до 92 % масс. Кроме каучука в резиновую смесь входит ряд других компонентов (ингредиентов) – вулканизующие вещества, ускорители, активаторы вулканизации, противостарители, пластификаторы (мягчители), активные и неактивные наполнители, а также компоненты специального назначения – порообразователи, красители, запашистые и абразивные вещества и т. д. Перечень входящих в состав резиновых смесей компонентов с указанием дозировки в заводской практике называют рецептом.
При переработке ТЭП в готовые изделия очень важны показатели, характеризующие их реологическое поведение, поскольку от этого во многом зависит качество изготавливаемого изделия. Расплав динамических термоэластопластов имеет относительно высокую вязкость. Поэтому при переработке ТЭП в готовые изделия необходимо использовать более высокие, чем при переработке термопластов, температуру и давление. Температура переработки ТЭП находится в пределах 170 - 250 °С, а скорость сдвига 10 - 10000 с-1.