Переработка полимеров и композитов в твердой фазе - 70 стр.

UptoLike

139
зии для определенной формы тела зернистого материала. Для образцов,
используемых в лабораторной работе, в форме ограниченных цилинд-
ров расчетное уравнение принимает вид:
i
i
i
э
E
Rl
D
1
ln
783,5
1
22
2
+
=
τ
π
(7.3)
где: D
э
- эффективный коэффициент диффузии, м
2
/с;
l
2
- длина цилиндрического образца, м;
R
2
- радиус цилиндрического образца, м;
E
i
- относительная концентрация;
τ
i
- время сушки в единичной зоне, с.
Рис. 7.19 Лабораторная установка для определения коэффици-
ентов диффузии низкомолекулярных веществ в полимерных
композиционных материалах:
1 - термостат; 2 - воздуходувка; 3 осевые вентиляторы;
4 - катетометр; 5 – торсионные весы; 6 – подвеска с образцами
1
2
6
4
3
5
140
Полученные данные по кинетике сушки образцов обрабатывают-
ся в виде зависимостей D
э
=f (C) для образцов полученных в режиме
ТФЭ и методом традиционного литья под давлением. Далее производит-
ся анализ полученных диффузионных свойств полимерных образцов и
делаются выводы о влиянии способа получения образцов на структуру
полимера.
На примере (рис. 7.20) показано, что полимерные образцы по ме-
тоду ТФЭ имеют более низкие по сравнению с образцами
по традици-
онной технологии значения эффективного коэффициента диффузии во
всем диапазоне концентраций низкомолекулярного диффузанта (воды),
что свидетельствует об их более упорядоченной структуре.
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25
С *10
2
, кг/кг
D*10
9
,м
2
/с
1
2
Рис. 7.20 Концентрационная зависимость эффективного ко-
эффициента диффузии воды для образцов из полимерного ком-
позита, полученных:
1 – методом твердофазной плунжерной экструзии;
2 – методом литья под давлением
Судя по полученным данным, можно прогнозировать и более
высокие прочностные показатели для рассмотренных образцов, умень-
шение их максимального гигроскопического влагосодержания и срав-
нительно меньшего изменения размеров
изделий в реальных условиях
эксплуатации.