Химия и химические технологии/1. Пластмассы, полимерные и синтетические материалы, каучуки, резино-технические изделия, шины и их производство.

Христодоров А.А., К.т.н. Денчик А.И.

Павлодарский государственный университет, Казахстан

Особенности технологических процессов переработки полимеров в состоянии поставки

Использование полимерных материалов обеспечивает экономию материальных ресурсов и рост производительности труда. Около 50% деталей вращения изготовляется из прочных конструкционных полимеров.

Одним из путей повышения физико-механических свойств полимеров материалов является введение добавок и модификаторов.

Например, введение стекловолокнистого наполнителя позволяет получить материал с увеличенной прочностью, жесткостью, теплостойкостью, менее растрескивающийся в условиях повышенных и пониженных температур, снижается усадка и коэффициент линейного расширения. Для уменьшения коэффициента трения и улучшения износостойкости используют в качестве наполнителя графит и дисульфид молибдена. Наполнение полиамида тальком позволяет получить деформационные марки с увеличенной размерной стабильностью. 

Модификация полиамидов радиационным облучением готовых изделий приводит к образованию в полимере трехмерной пространственной сетки. Это позволяет увеличить прочность без потери стойкости к ударным нагрузкам, а также повысить теплостойкость. Полиамиды окрашенные отличаются большей жесткостью и несколько меньшей ударной прочностью и эластичностью по сравнению с неокрашенными.

Армирование полиамидов ПА6 и ПА66 стекловолокном (ОАО «Гродно Химволокно») позволяет получить высокую жесткость, прочность, ударную вязкость, стойкость к термокороблению и обеспечить работоспособность при температуре от -60 до +150° С.

Наличие недостатков в свойствах полимеров в состоянии поставки, вызвало необходимость у ТОО "Полимер" (РК Казахстан) одного из известных производителей пластмассовых изделий, искать пути повышения механических свойств на этапе производства.

С целью повышения ударопрочности пластиковых контейнеров при низких температурах (морозостойкости) предлагается ввести специальные добавки в исходный материал при его подготовке для литья под давлением.

В качестве исходного материала используется ударопрочный полистирол.

Ударопрочный полистирол отличают:

- повышенная ударопрочность;

- морозостойкость до - 40С;- влагостойкость; - устойчивость к разрывам;

- легкость;- гибкость;- великолепная формуемость;- легкость в обработке;- химическая стойкость к кислотам и щелочам.

За счет введения добавок предполагается следующее изменение свойств.

Снижения усадки изделий из ударопрочного полистирола при введении:

- минерального наполнителя (5-10% мела или талька)

- ввод нуклеатора (для ПП) – за счет изменения мелкокристаллической структуры снижается усадка полимера, в том числе и в окрашенных изделий,

- подбор безусадочных пигментов (non wrapping) со специальной обработкой поверхности, не оказывающих усиливающего воздействия на усадку,

- подвспенивание – использование концентратов добавок, разлагающихся при литье с выделением азота. Используются для получения вспененных изделий (поплавки, пены). В небольших количествах при литье повышают внутреннее давление в изделии и убирают усадку, кроме того, снижается вес изделия без потери прочности.

Снижение веса изделий без потери прочности за счет подвспенивания – использование концентратов добавок, разлагающихся при литье с выделением азота обеспечит высокую жесткость, прочность, ударную вязкость, стойкость к термокороблению и работоспособность при температуре от -60 до +150° С за счет введения в исходный материал стекловолокна.

Литература:

1. http://torgstellag.ru/stell/plast_yashik/.

2. http://www.kompamid.ru/material_type.php?binn_rubrik_pl_catelems1=436