Для получения синтетических полимерных материалов, обладающих заданными свойствами, необходимы научно обоснованные методы их переработки, т. е. методы формирования оптимальных структур молекул, обеспечивающих повышенную прочность, низкую хрупкость, высокую эластичность полимеров. Для увеличения срока службы полимерных материалов в них вводят специальные добавки, повышающие теплостойкость, динамическую выносливость и другие важные свойства. При изготовлении изделий из полимерных материалов большое значение имеют выбор и реализация оптимальной конструкции изделия, которая наиболее целесообразно учитывает специфику материала.[7, С.6]
Сейчас уже ясно, что нет простого ответа на вопрос, какими должны быть условия литья для конкретного полимера и конкретной пресс-формы, чтобы получить изделие с заданными свойствами. Рис. 14.3 иллюстрирует попытку получения такого ответа эмпирически, путем экспериментального определения «области переработки» на диаграмме температура расплава — давление впрыска. Если технологические параметры лежат внутри этой области, то данный полимер может быть переработан литьем под давлением с помощью данной пресс-формы. Область ограничена четырьмя кривыми. Ниже нижней кривой полимер еще не течет. Выше верхней кривой полимер подвергается термической деструкции. Левее кривой «недолив» форма заполняется не до конца. Правее кривой «облой» полимер затекает в зазоры между составными частями металлической формы, что приводит к образованию тонких пленок, прикрепленных к литьевому изделию по линиям разъема формы. Другой практический прием оценки перерабатываемое™ литьем под давлением, особенно для сравнения одного полимера с другим, состоит в использовании стандартной спиральной пресс-формы. При заданных условиях формования [7] определяют глубину (длину) заполнения спирали. Поскольку заполнение формы — сложный процесс, то для конструирования пресс-форм и для математического описания процесса формования бывает полезна, а иногда даже необходима визуализация потока расплава. Первый важный вклад в решение этой задачи был сделан Гилмором и Спенсером [8, 9], чьи экспериментальные результаты легли в основу работ, опубликованных Бейером и Спенсером [10]. В начале 60-х годов эксперименты по заполнению пресс-формы при литье под давлением проводил Боллман [И —13]. Через десять лет был предпринят ряд серьезных попыток решить проблему переработки полимеров литьем под давлением. Появились сообщения Аобы и Одаиры [14], Камала и Кенига [15], Уайта и Ди [16] и Шмидта [17] о новом методе исследования процесса заполнения[4, С.523]
Наибольшее значение имеют блоксополимеры, так как их легче получать с заданными свойствами. Помимо приведенных ранее примеров получения мочевинуретановых эластомеров можно указать также на синтез методом сополимеризации эластемерных волокон, которые сочетают свойства эластомера и волокна. Последние обеспечиваются уретановыми и мочевинуретановыми сегментами. Простые эфирные или сложноэфирные блоки придают полимеру свойства эластомера [30].[1, С.173]
Для правильного выбора сомономеров и их концентраций в исходной шихте и получения сополимеров с заданными свойствами, проводилось исследование свойств сополимеров в зависимости от содержания второго сомономера и определение констант реакционной способности различных пар мономеров [34, 35]. Применяемый для расчета относительной активности различных пар мономеров по данным констант сополимеризации метод Майо—Льюиса недостаточно точен [36].[1, С.378]
В последние годы очень большое развитие получил метод ионной полимеризации, при помсщи которого можно регулировать реакцию роста макромолекул и получать полимеры с заранее заданными свойствами. Методом ионной полимеризации синтезирован неразветвленный полиэтилен, изотактические полимеры пропилена, изсбутилена, стирола и других непредельных соединений. Эти полимеры отличаются регулярным строением, что способствует улучшению их механических свойств. Был также приготовлен 1,4-^ыс-полиизопрен, являющийся аналогом натурального каучука.[3, С.133]
Активность катализатора определяется соотношением алкилов алюминия и четыреххлористого титана. Изменяя это соотношение, можно регулировать процесс полимеризации и получать полимеры с заданными свойствами. При увеличении содержания четыреххлористого титана в сфере реакции возрастает скорость полимеризации этилена, значительно повышается выход полиэтилена, но уменьшается его молекулярный вес. Активность катализатора можно значительно повысить введением, третьего компонента. В промышленности обычно применяют диэтилалюминийхлорид, в присутствии которого легче регулировать процесс полимеризации и получать полиэтилен с необходимым молекулярным весом. Кроме того, диэтилалюминийхлорид является менее пожаро- и взрывоопасным, чем три-этилалюминий.[2, С.7]
В этой книге рассматриваются процессы переработки полимеров, которые используются в промышленности для превращения полимерного сырья в готовые изделия, обладающие необходимой формой и заданными свойствами.[4, С.10]
Полимерные материалы находят все более широкое применение в различ-" ных областях техники. В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года отмечается важность получения материалов с заданными свойствами, а также необходимость развития производства новых полимерных материалов и изделий из них с комплексом характеристик, необходимых для современной техники. Решение этой задачи требует создания соответствующей научной базы и подготовки квалифицированных специалистов.[5, С.8]
Уравнение (14.4-2) описывает теплопередачу в двух направлениях, поскольку методом заливки обычно изготавливают толстые изделия. Если кинетика реакции и термодинамика процесса определены, то уравнения (14.4-1)—(14.4-3) позволяют рассчитать глубину превращения и распределение температуры в любой момент времени в процессе реакции. Таким образом, можно оценить время формования, необходимое для получения изделия с заданными свойствами. Как уже упоминалось в предыдущем разделе, глубина превращения коррелирует со средней молекулярной массой, что позволяет, используя результаты определения температурного поля, оценить свойства готового изделия, например его модуль упругости при растяжении и твердость [47].[4, С.556]
Важным преимуществом полимеров является возможность изменения их структуры, а следовательно, и физических свойств. Прежде всего это достигается созданием определенной молекулярной и надмолекулярной структуры полимера при соблюдении соответствующих условий синтеза. Успехи синтеза стереорегулярных полимеров позволили значительно расширить круг кристаллизующихся полимерных материалов. Далее для получения твердых полимеров с заданными свойствами необходимо обеспечить образование структуры уже готового полимерного материала, т. е. придать макромолекулам нужную форму и добиться их определенного взаимного расположения.[5, С.18]
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.