Физико-химические основы переработки полимеров в изделия для машин и оборудования. Баронин Г.С - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

17
18
Лабораторная работа №2
На рис. 3.3 показана типичная термомеханическая кривая ПВХ,
полученная в условиях постоянного растягивающего напряжения в
температурном интервале Т
293
– Т
с
. Подобный вид имеют термомеха-
нические кривые всех исследуемых полимерных материалов в ука-
занном температурном интервале. Из рис. 3.3 видно, что этим мето-
дом можно точно определить границы физических подсостояний по-
лимера в стеклообразной области с различными механизмами дефор-
мационных процессов.
ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ
ПОЛИМЕРОВ
Цель работы: определение оптимальной температуры переработки
полимеров в твердой фазе термомеханическим методом.
Приборы и принадлежности: консистометр Хепплера, ЛАТР, кон-
тактный термометр, блок автоматического регулирования температу-
ры, мешалка пропеллерная, выпрямитель ВСШ-6, контрольный тер-
мометр или термопара с милливольтметром, образцы полимера.
Рис. 3.4. Консистометр
Хепплера: 1 - мерный мас-
лобак; 2 - ЛАТР; 3 - блок
автоматического регулиро-
вания температуры; 4 -
нагружающее устройство; 5
- выпрямитель; 6 - мешалка;
7 - индикатор; 8 - шток с
индентором.
1
2
4
6
8
7
5
3
Методические указания
С целью определения оптимального температурного режима низ-
котемпературного формования полимеров используются различные
физические методы. Однако, наиболее предпочтительным в данном
случае является термомеханический метод, так как он связан с изуче-
нием деформируемости системы, т.е. характеристики наиболее важ-
ной для переработки полимеров в твердой фазе [9, 32].
ε, %
9
Термомеханический метод заключается в построении кривой зависи-
мости деформации полимера от температуры при постоянном напря-
жении.
Рис. 3.3. Термомеханическая
кривая ПВХ, полученная
в условиях постоянного
растягивающего напряжения
σ = 10 МПа и скорости
нагрева 1-2 град/мин.
Температуру перехода Т
1
в этом случае физически правильнее назы-
вать температурой размягче ния, которая всегда ниже Т
1
,
определен-
ной дилатометрическим методом (лаб. работа №1) вследствие разли-
чия физических механизмов, лежащих в основе теплового расшире-
ния и деформирования стеклообразных полимеров [36, 58].
7
5
3
На термомеханических кривых всех полимерных материалов до
температуры размягчения Т
1
деформация во всех случаях почти по-
стоянна и составляет менее 1%. При Т
1
деформация начинает возрас-
тать. Особенно резкое увеличение деформации наблюдается при тем-
пературе, превышающей Т
1
на 10-15
о
С. Это явление сопровождается
«побелением» образца, возникновением в нем полос скольжения и
трещин «серебра». Как показано в работе [17], температуре начала
трещинообразования предшествует температура размягчения полиме-
ра. С точки зрения молекулярно-кинетической теории пластической
деформации, этот процесс механического размягчения связан с рас-
Т
I
1
0
293
343
303 313 323 333
T, К

Страницы