Переработка полимеров и композитов в твердой фазе. Баронин Г.С - 25 стр.

UptoLike

Рис. 4.2. Схема испытательной ячейки для твёрдофазной плунжерной экструзии термопластов:
1
пуансон;
2
матрица;
3
фильера;
4
нагреватель;
5
термопара;
6
заготовка термопласта
Методические указания
Опыты по твёрдофазной экструзии (ТФЭ) полимерных материалов при температурах ниже
Т
с
или
Т
пл
проводятся на лабораторной установке с испытательной ячейкой типа капиллярного вискозиметра (рис. 4.1 и 4.2)
с загрузочной камерой диаметром 5 мм и набором сменных фильер с различными геометрическими размерами
капилляра (табл. 4.1).
Усилие на заготовку создаётся гидравлическим прессом (
1
), оборудованным образцовым манометром типа
МКД (
5
) до 100 Бар и индикатором часового типа (
3
) с ценой деления 1×10
–5
м, с помощью которого измеряется
перемещение плунжера, передающего давление на заготовку.
Измерялось давление, необходимое для твёрдофазной экструзии исследуемых материалов в зависимости от
состава, температуры. За давление формования
Р
ф
принимали величину удельного осевого давления, при котором
имело место непрерывное выдавливание материала заготовки из капилляра; при этом давление формования
остается постоянным [2]. Для точного определения
Р
ф
эффективное усилие пресса тарируется в зависимости от
показания манометра динамометром ДОСМ-3-3.
Мерой деформируемости при твёрдофазной экструзии является экструзионное отношение λ
экс
(степень
обжатия), которое равно частному от деления площади поперечного сечения загрузочной камеры на площадь
поперечного сечения капилляра.
Для изучения влияния геометрических размеров зоны выдавливания на
Р
ф
использовали сменные фильеры. В
таблице 4.1 приведены геометрические характеристики фильер (диаметр
D
= 0,005 м) при угле α = 9.
4.1. Геометрические параметры капилляров, используемых при твёрдофазной экструзии на лабораторной
установке рис. 4.1 и 4.2) и на машине "Инстрон"
фильер
Диаметр капилляра
d
10
3
, м
2
2
экс
d
D
=λ
lnλ
экс
Диаметр капилляра
l
10
3
, м
1 3,80 1,73 0,5474 7,2
2 3,20 2,44 0,8910 7,2
3 3,10 2,60 0,9545 7,2
4 2,95 2,87 1,0531 7,2
5 2,85 3,08 1,1237 7,2
6 2,70 3,43 1,2311 7,2
7 2,45 4,17 1,4262 7,2
8 3,75 1,78 0,5759 9,3
9 3,75 1,78 0,5759 6,2
10 3,75 1,78 0,5759 5,0
11 3,54 2,00 0,6930 5,0
12 3,19 2,45 0,8963 5,0
13 3,00 2,78 1,0224 5,0
14 2,74 3,34 1,2061 5,0
15 2,50 4,00 1,3866 5,0
16 3,75 1,78 0,5766 4,2