ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
6
кристаллических и аморфных), под пластичностью следует понимать
свойство твердых тел изменять свою форму и размеры под действием
значительных нагрузок, превышающих некоторое пороговое значе-
ние.
При таком широком понимании явления пластичности твердых
тел, вынужденно-эластическая деформация полимеров, так же как и
упругое двойникование, упругое мартенситное превращение, свер-
хупругость в металлах и
др., являются разновидностями пластиче-
ской деформации. В данном случае мы встречаемся с процессом рас-
ширения и взаимного проникновения понятий науки, что можно счи-
тать следствием более углубленного понимания природы изучаемого
объекта, а именно, пластической деформации [10].
В дальнейшем в ходе работы над учебным пособием по изуче-
нию нового метода переработки полимерных материалов
в твердой
фазе мы будем использовать понятия "пластичность" и "пластическая
деформация" полимеров с учетом высказанных соображений.
Физико-химические основы твердофазной технологии перера-
ботки полимеров в изделия на базе современных физических пред-
ставлений о механизмах пластического деформирования изложены в
работах [9-11, 31-35].
В ходе работы над физико-химическими основами твердофаз-
ной технологии переработки
термопластов используются различные
подходы (теории) пластичности полимеров: молекулярно-
кинетическая теория, фрактальная или кластерная концепция, фено-
менологический подход классической теории пластичности, а также
современные представления физической механики среды со структу-
рой (мезомеханика) [10, 12].
В связи с проблемой создания полимерных материалов, отве-
чающих требованиям процесса обработки термопластов давлением в
твердой фазе, проведены исследования структуры
, релаксационных и
пластических свойств полимерных сплавов на основе крупнотоннаж-
ных полимеров (ПВХ, ПС, ПЭ) [9]. Полученные результаты свиде-
тельствуют о большой перспективности использования легированных
полимерных сплавов в деле создания специальных полимерных мате-
риалов для переработки их в твердой фазе [10].
Намечен ассортимент изделий, которые можно получать мето-
дами твердофазной технологии, а также
установлены основные пре-
имущества и недостатки указанных технологических методов перера-
ботки полимерных материалов [11, 46, 51-54, 72-79, 83].
В результате сравнительного анализа технико-экономических
показателей новой твердофазной технологии и традиционных техно-
логических процессов переработки полимеров, выявлены следующие
качественные показатели, которые достигаются при переработке в
твердой фазе легированных полимерных материалов [10]:
- повышенные технологические показатели (низкая технологи-
ческая усадка, ниже, чем у литьевых изделий подобной формы и раз-
меров и, соответственно
, высокая размерная точность изделия); по-
вышенные показатели текучести расплава и другие реологические
показатели;
- повышенные эксплуатационные характеристики: прочностные
показатели при различных схемах нагружения выше исходного мате-
риала (в одном случае - в 1,5-2,0 раза, в другом - в десятки раз); теп-
лостойкость, величина ориентацинной усадки, уровень внутренних
остаточных напряжений, размерная стабильность - не ниже
литьевых
изделий;
- повышенные экономические и экологические показатели: рез-
кое снижение материальных и энергетических затрат в результате со-
кращения или исключения стадий нагрева и охлаждения материала в
технологическом цикле формования изделий; снижение вредных вы-
бросов, улучшение условий труда;
- возможности применения существующего прессового обору-
дования для переработки пластмасс и использование
более дешевой
оснастки по сравнению с традиционными способами существенно
увеличивают экономическую эффективность процессов в твердофаз-
ной технологии переработки полимеров;
- повышенные эстетические характеристики: в результате при-
менения твердофазной технологии устраняются поверхностные де-
фекты литья (коробление, утяжки, раковины, стыки). Изделия полу-
чаются с глянцевой поверхностью, в отличие от литьевых изделий,
которые,
как правило, все-таки матовые;
- возможность использования методов твердофазной техноло-
гии для переработки термически нестабильных полимеров, полимеров
сверхвысокомолекулярной массы и высоконаполненных композици-
онных полимеров, которые чрезвычайно трудно или практически не-
возможно перерабатывать традиционными методами формования.
Основным недостатком методов твердофазной технологии яв-
ляется необходимость предварительной операции изготовления заго-
товок полимера
, по форме близких к форме требуемого изделия, и
