Существует ряд исследований по двухосной ориентации пленок из атактиче-ского полистирола [53—57]. Во всех работах опыты проводились на лабораторном оборудовании, а не на промышленных установках с ширительной рамой. Мацумото с соавторами [57] растягивали пленки при температурах от 110 до 130 °С и приводили факторы двухосной ориентации/^ и/2в, основанные на измерении двулучепреломления. Полученные ими зависимости в виде «ориента-ционного треугольника» показаны на рис. 9.11.[13, С.201]
Рис. 9.11. Зависимости факторов двухосной ориентации/j =Аи13/А°и/2 = Аи2з /А" в ори-ентационном треугольнике. Пленки из атактического полистирола: (А) одноосное растяжение со свободным поперечным направлением; (•) одноосное растяжение с фиксированным поперечным направлением; (т) последовательное двухосное растяжение в двух направлениях; (о) одновременное двухосное растяжение [51][13, С.201]
Одноосно ориентированные полимеры нестойки к удару — может возникнуть трещина (разрушение) вдоль направления ориентации макромолекул. Для повышения стойкости к удару хрупкого полимера его подвергают двухосной ориентации, т. е. вытяжке в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Этот прием используют для получения прочных пленок.[4, С.30]
При формовании литьевой заготовки материал подвергается некоторой продольной ориентации. Поэтому изделия получаются до некоторой степени двухосно-ориентированными. Разновидностью метода раздува, при которой за счет двухосной ориентации получают изделия существенно более высокого качества, является раздув с вытяжкой (рис. 1.13). При этом способе заготовка вначале подвергается механической продольной вытяжке, создающей продольную ориентацию. После вытяжки осуществляют раздув, который приводит к возникновению тангенциальной ориентации. Благодаря двухосной ориентации существенно улучшаются механические и оптические свойства[1, С.27]
В производстве пленок, при нанесении кабельной изоляции, литье тонкостенных изделий реализуются весь^ ма высокие степени ориентации. Это позволяет значительно повысить прочностные характеристики в направлении ориентации, а при двухосной ориентации достигнуть эффекта упрочнения без возникновения анизотропии свойств, характерной для одноосной ориентации (см. Ориентированное состояние). Наряду с этим, различие в степени ориентации на разных участках, неоднородных по сечению или длине изделий, ведет к возникновению структурной неоднородности и развитию внутренних напряжений.[8, С.293]
Вследствие расширения потока расплава термопласта в форме перпендикулярно направлению течения в нем возникают соответствующие орпентацпонные напряжения. Оба указанных процесса ориентации происходят одновременно н, складываясь, могут привести к двухосной ориентации материала в изделии. При этом степень ориентации уменьшается по мере удаления от входного отверстия формы, что обусловливает йнпзотрошпо свойств изделия « направлении течения. Различие в степени ориентации по длине и в поперечном сечении изделий приводит к возникновению внутренних остаточных напряжений, к-рые могут привести к деформации изделий, их растрескиванию и др.[8, С.40]
Рабочая температура выбирается внутри диапазона, ограниченного минимально и максимально допустимыми значениями температуры. Низкие температуры термоформования более выгодны, поскольку они позволяют сократить периоды нагрева и охлаждения в цикле формования. Кроме того, чем ниже температура, тем выше уровень двухосной ориентации, а значит, выше ударная вязкость изделия. С другой стороны, более высокая температура позволяет увеличить воспроизводимость и точность размеров изделий. Обычно для термоформования используют экструзионные листы. Щелевая экструзия приводит к возникновению неизотропной молекулярной ориентации. Так, в случае экструзионного листа из ударопрочного полистирола толщиной 1,52 мм Шмидт и Карли [24] наблюдали 31 %-ную усадку в направлении экструзии и очень слабую усадку[1, С.574]
В результате фонтанного течения ориентированный полимерный слой, образованный из центрального участка развивающегося фронта и характеризующийся установившейся скоростью растяжения [см. выражение (14.1-8)], откладывается на холодной стенке формы. При контакте с холодной стенкой формы поверхностный слой полимера затвердевает, сохраняя максимальную ориентацию. В пристенных слоях, находящихся на некотором расстоянии от поверхностного слоя, происходит молекулярная ре таксация, снижающая ориентацию. Конечное распределение ориентации в затвердевшем слое является функцией скорости охлаждения и спектра времен релаксации. Таким образом, механизм течения по типу фонтана и описанная только что модель ориентации приводят к тому, что в узком канале ориентация в пристенном слое полимера однородна и ее направление совпадает с направлением развития фронта. В каналах же большого поперечного сечения фонтанное течение приводит к двухосной ориентации (т. е. ориентации в продольном х-направ-лении и в поперечном z-направлении).[1, С.533]
При двухосной ориентации можно определить три дихроичных отношения:[5, С.210]
Полученную пленку снова нагревают до темп-ры размягчения и подвергают одноосной или двухосной ориентации на специальном оборудовании. В результате прочность П. п. при растяжении значительно повышается. Для предотвращения усадки ориентированную П. п. подвергают термофиксацин в течение нескольких мин при 170—180 "С, после чего этот показатель снижается до 0,5—3% •[8, С.367]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.