Переработка полимеров в твердой фазе. Баронин Г.С - 37 стр.

UptoLike

Рубрика: 

смыкание формы со скоростью 100…150 мм/мин до давления 100…150 МПа. В процессе смыкания пресс-
формы и выдержки под этим давлением в течение 10…15 с происходит процесс изотермического за-
твердевания, когда температура материала становится ниже Т
с
или Т
пл
. После этого давление снижают
до 30…50 МПа и выдерживают изделие под этим давлением 40… 120 с до извлечения из прессформы.
Применение высокого давления (100…150 МПа) в начальный период формования (рис. 5.4, опера-
ция "а") позволяет перевести термопласт из высокоэластического состояния в твердое (стеклообразное
или кристаллическое). Перевод материала из высокоэластического состояния в твердое дает возмож-
ность сохранить те положительные эффекты, например повышение прочностных и деформационных
показателей, которые присущи способу формования термопластов в твердом состоянии [2, 22].
а) б)
Рис. 5.4 [2] Схемы зависимостей объема от температуры и
технологические операции "а–д" при объемной штамповке аморфного (а) и
кристаллического (б) термопластов в режиме изотермического отверждения
под высоким давлением:
1 – 0 МПа; 2 – (30…50) МПа; 3 – (100…150) МПа
Отрицательная усадка возникает тогда, когда температурная составляющая усадки меньше усадки
гидростатического давления, что характерно для высокоэластического состояния полимеров, находя-
щихся под высоким давлением. Во избежание этих отрицательных явлений изделие выдерживали под
высоким давлением до температуры на 2…5 °С ниже Т
с
или Т
пл
(рис. 5.4, операция "б"), а затем умень-
шали давление до среднего (30…50 МПа) (операция "в"). При последующей выдержке с охлаждением
(операция "г") происходит изменение напряженного состояния формуемого изделия в сторону устране-
ния отрицательной усадки. Для извлечения изделия давление сбрасывается до атмосферного (операция
"д").
Выбор температуры (Т < Т
с
, Т
пл
), при которой осуществляется переход от высокого давления к
среднему обоснован тем, что при уменьшении давления, с одной стороны, материал будет находиться в
твердом состоянии, а с другой создаются оптимальные условия (температура, давление, время) для
протекания релаксационных процессов, способствующих повышению качества изделий. При этом тем-
пература прессформы Т
ф
соответствует температуре релаксационного перехода Т
1
, при котором прояв-
ляется структурная подвижность материала, приводящая к снижению внутренних напряжений.
5.1 Режимы объемной штамповки с изотермическим отверждением
материала, технологическая усадка и некоторые эксплуатационные
свойства термопластов
Полимер
Темпе-
ратура,
К
Давле-
ние,
МПа
Время
вы-
держки,
с
У
садка
У
L
,
%
Эксплуатацион-
ные
свойства