Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Классификации ПМ.doc
Скачиваний:
29
Добавлен:
27.09.2019
Размер:
1.54 Mб
Скачать

Основные процессы, протекающие при переработке, технологические свойства, связанные с этими процессами, типы марок пластмасс с улучшенными

технологическими свойствами [1]

Основные процессы и стадии

переработки

Протекающие при этом процессы

Технологические

свойства

Марки пластмасс

Деформирование

Вязкое течение

Вязкостные свойства

С повышенной

текучестью

Развитие высокоэластической деформации и ее релаксация

Высокоэластические и

релаксационные свойства

С пониженным разбуханием экструдата

Для получения изделий с заданным уровнем внутренних напряжений

Термодинамические

процессы

Нагревание, охлаждение

Теплофизические свойства: теплопроводность, температуропроводность, удельная теплоемкость

С повышенной скоростью нагревания и охлаждения (отвердевания)

Кристаллизация

Параметры кристаллизации и плавления

С ускоренной кристаллизацией

Физико-химические процессы

Деструкция

Стойкость к термоокислительной, гидролитической и механической деструкции в процессе переработки

Термостабилизированная для переработки

Структурирование

Параметры структурирования

С частичным структурированием

Извлечение изделий из формы

Преодоление адгезии пластмассы к металлу формы

Сила адгезии пластмассы к металлу формы

С облегченным извлечением изделия из формы

Перемещение гранул в узлах машины

Преодоление трения гранул о стенки узлов машины

Коэффициент трения пластмассы о металл

Для облегчения перемещения гранул в узлах машины

Многофункциональное назначение имеют марки со смазками. По механизму действия на композицию смазки классифицируют на внутренние, внешние и внутренне-внешние. Внутренние смазки хорошо совмещаются с полимером и, уменьшая силу когезии между полимерными цепями, снижают вязкость полимера (т. е. повышают его текучесть). Внутренние смазки обычно имеют пониженную молекулярную массу и содержат полярные функциональные группы (сложную эфирную, гидроксильную, карбоксильную, амидную и др.). Внешние смазки, плохо совмещаясь с полимером, мигрируют на его поверхность и практически не изменяют вязкость и механические свойства полимера. Они обычно имеют большую молекулярную массу и относятся к классу неполярных соединений. Большинство смазок – внутренне-внешние, т. е. совмещают свойства как внешних, так и внутренних смазок. На то, какой является смазка – внешней или внутренней, влияют тип полимера (главным образом, химическое строение, полярность), тип смазки (химическое строение, полярность и молекулярная масса), концентрация смазки, метод ее введения (равномерность распределения в полимере). В полимеры обычно вводят небольшие количества (0,1–2%) смазки, так как ее избыток может ухудшить эксплуатационные свойства композиции и производительность оборудования из-за возникновения эффекта проскальзывания.

Внутренние (или внутренне-внешние) смазки вводят главным образом для улучшения текучести композиции, а внешние (или внутренне-внешние) – для облегчения извлечения изделий из формы; введение смазок дает и другие положительные эффекты (табл. 3.6).

В качестве смазок используют простые и сложные эфиры, воска (смеси преимущественно из эфиров высших карбоновых кислот с высокомолекулярными спиртами), углеводороды, парафины, низкомолекулярный полиэтилен, соли жирных кислот (стеараты кальция, цинка, бария, кадмия, натрия, лития, магния), амиды жирных кислот, кремнийорганические жидкости и т. д.

Эффективность применения марок пластмасс с улучшенными технологическими свойствами описана в табл. 3.7, марочный ассортимент пластмасс с улучшенными технологическими свойствами представлен в справочной литературе [1, с. 372–373].

Таблица 3.6

Эффективность применения смазок при формовании пластмасс [1]

Эффекты при введении смазки

Тип смазки *

1. Улучшение текучести композиции и снижение напряжений сдвига при переработке, что обеспечивает:

– снижение внутренних напряжений в изделиях; повышение стабильности размеров изделий за счет снижения внутренних напряжений;

– уменьшение коробления изделий за счет снижения внутренних напряжений;

– уменьшение утяжин изделий за счет снижения возникающих при формовании перепадов давлений;

– уменьшение растрескивания изделий за счет снижения внутренних напряжений;

– уменьшение механодеструкции композиции при переработке и в результате этого улучшение прозрачности, цвета и блеска поверхности изделий;

– уменьшение расхода энергии, повышение скорости течения при формовании

1, 2, 4

2. Уменьшение прилипания композиции к формующему и рабочему инструменту, что обеспечивает:

– легкость извлечения изделия из формы и улучшение блеска поверхности изделий;

– предотвращение прилипания расплава к шнеку, формующей головке и валкам;

– улучшение скольжения, уменьшение термодеструкции

2, 3, 4

3. Уменьшение водопоглощения композиции

1, 2, 3, 4

4. Повышение стабильности расплава за счет уменьшения деполиконденсации, деполимеризации, сшивки, гидролитической деструкции

1, 2, 3, 4

5. Улучшение дисперсности:

– пигментов и улучшение равномерности окраски изделий;

– наполнителей и повышение стабильности свойств изделий

1, 2, 4

6. Повышение ударной прочности композиции

1, 2, 4

7. Снижение статического электричества (предотвращает слипание пленок)

2, 3, 4

8. Улучшение сыпучести композиции

2, 3, 4

9. Улучшение возможности нанесения печати

2, 3, 4

Примечание:* 1 – внутренняя смазка; 2 – внутренне-внешняя; 3 – внешняя; 4 – комплексная

Таблица 3.7

Эффективность применения марок пластмасс с улучшенными технологическими свойствами [1]

Тип марки

Показатели эффективности применения

расширение областей применения полимеров

интенсификация технологических процессов переработки

получение качественной

и стабильной продукции

экономия полимеров

С облегченным извлечением изделий из формы

Расширяется ассортимент получаемых изделий

Обеспечивается возможность работы литьевых машин в автоматическом режиме, снижается трудоемкость, обеспечивается возможность использования с ЧПУ и АСУТП

Исключается брак типа сколов, коробления, растрескивания, возникающий при затрудненном извлечении изделий из формы, увеличивается выход годной продукции на 10–25%

Экономия за счет снижения брака на 10–25% и материалоемкости на 5–10% в результате обеспечения возможности применения оптимальных режимов формования с малым давлением литья

С повышенной текучестью

Расширяется ассортимент получаемых изделий за счет возможности получения тонкостенных изделий

Повышается скорость течения при формовании, увеличивается производительность

Уменьшается брак за счет снижения коробления и усадки

Экономия за счет снижения брака до 10%

Термостабилизированная для переработки

Исключается переналадка технологических режимов формования из-за нестабильности процесса в результате деструкции полимера

Обеспечивается качество и стабильность свойств получаемых изделий за счет уменьшения деструкции при переработке

Снижается брак до 10%

С ускоренной кристаллизацией

Ускоряется цикл переработки до 10–15%

Повышается стабильность свойств изделий при переменных технологических режимах формования

С повышенной скоростью нагревания и охлаждения (затвердения)

Ускоряется цикл переработки, повышается производительность до 10–25%

Повышается формоустойчивость крупногабаритных изделий

Экономия за счет улучшения качества изделий и увеличения работоспособности на 10–15%

С частичном структурированием

Расширяется ассортимент получаемых изделий

Повышается производительность за счет извлечения изделий при более высоких температурах

С пониженным разбуханием экструдата

Обеспечивается возможность применения высоких скоростей экструзии

Обеспечивается стабильность размеров

Снижается брак до 10–15%

Для облегчения перемещения гранул в узлах машины

Обеспечивается получение качественных изделий из композиций с анизотропным наполнителем

Снижается брак за счет бесперебойной работы пластикатора