Физико-химические основы переработки полимеров в изделия для машин и оборудования. Баронин Г.С - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

49
50
Порядок выполнения работы
1. С помощью лаборанта ознакомиться с устройством и порядком
работы на лабораторных установках по твердофазной экструзии по-
лимеров.
2. По рекомендации преподавателя выбрать полимер и пригото-
вить необходимое количество цилиндрических образцов диаметром
5мм и длиной 15мм с конусом при вершине α
= 90
о
.
3. Провести испытания по твердофазной экструзии на установке
(рис. 4.1) с различными фильерами и температурами в интервале Т
293
– Т
с
(Т
пл
) (по рекомендации преподавателя). В ходе испытаний замеря-
ется необходимое давление экструзии Р
ф
при определённых Т и λ
экс
в
соответствии с методическими указаниями к работе. Каждый образец
перед выдавливанием термостатируется в испытательной ячейке в
течение 20 мин. После выдавливания образцов фиксируется качество
поверхности экструдатов и критические значения λ
экс
и Т, при кото-
рых экструдаты получаются разрушенными. Для получения одной
экспериментальной точки используются 4-5 образцов. Результаты из-
мерений и качество экструдатов заносятся в протокол измерений.
4. Провести испытания по твердофазной экструзии заданного по-
лимера на установке с ячейкой высокого давления, установленной на
машине «Инстрон», с целью определения основных технологических
параметров процесса
в зависимости от скорости перемещения нагру-
жающего плунжера машины, длины капилляра и параметра λ
экс
. При
помощи кривой зависимости F
ф
= f(h) (рис. 4.3) определяется необхо-
димое давление выдавливания Р
ф
при каждом Т и λ
экс
. Перед выдав-
ливанием каждый образец вместе с ячейкой термостатируется в каме-
ре машины в течение 20 мин. Полученные результаты занести в про-
токол измерений.
5. Построить графические зависимости Р
ф
= f (lnλ
экс
) и ln Р
ф
= f
(lnλ
экс
) для всех значений Т и λ
экс
при работе на установке (рис. 4.1).
6. После анализа качества поверхности экструдатов отметить на
графике Р
ф
= f (lnλ
экс
) область качественных и разрушенных образцов
полимера.
7. Построить графические зависимости Р
ф
= f (lnλ
экс
); Р
ф
= f (V); Р
ф
= f (l/d) по данным испытаний на машине «Инстрон», где V, м/мин –
скорость перемещения плунжера; l и d – длина и диаметр капилляра.
8. Приготовить образцы полимера с координатной сеткой (рис.
4.6, а). Для этого на образцы диаметром 20 мм и длиной 45 мм с углом
при вершине α = 60
о
, разрезанные вдоль, после шлифования, наносит-
ся координатная сетка с размерами ячейки 2х2 мм.
9. Две половины образцов с координатной сеткой поместить в
ячейку высокого давления (рис. 3.13, лаб. работа №4) и выдавить че-
рез фильеру на установке (рис. 3.12) при различных значениях λ
экс
и
Т.
10. Полученные экструдаты с координатной сеткой фотографиру-
ются под микроскопом в проходящем свете при помощи микрофото-
насадки МФН-12 с увеличением 5:1 (рис. 4.7).
11. Рассчитать степень продольной α
1
и поперечной α
2
деформа-
ции координатной сетки образца и построить графические зависимо-
сти α
1
и α
2
по слоям экструдата (рис. 4.8, а, б).
Содержание отчёта
1. Название и цель работы.
2. Схемы установок, описание работы приборов и установок.
3. Протокол измерений.
4. Графики зависимости Р
ф
= f (lnλ
экс
); Р
ф
= f (V); Р
ф
= f (l/d); ln Р
ф
= f (lnλ
экс
); Р
ф
= f (Т); α
1
и α
2
по слоям экструдата.
5. Фото экструдатов с координатной сеткой в М 5:1 с указанием
параметров ТФЭ (Т
экс
, λ
экс
и V).
6. Анализ полученных технологических параметров. Указать зна-
чения Р
ф
, λ
экс
, Т
экс
и V, при которых получаются качественные экс-
трудаты. Указать критическое значение λ
экс
на графиках Р
ф
= f (lnλ
экс
)
и ln Р
ф
= f (lnλ
экс
) в зависимости от Т
экс
.
7. Выводы.
Контрольные вопросы
1. Назовите технологические процессы полимеров, которые со-
провождаются ориентационным пластическим упрочнением материа-
ла в твердой фазе.
2. Как определяется логарифмическая степень деформации поли-
мера lnλ
экс
в условиях твердофазной экструзии?
3. Почему такая деформация называется истинной деформацией?
4. Как определяются коэффициенты экспоненциального уравне-
ния (4.1) Р
о
и n?
5. Как определяется предельная (критическая) степень деформи-
рования в случае ТФЭ полимера?

Страницы