Вы здесь

Розроблення технологічних композицій на основі надвисокомолекулярного поліетилену.

Автор: 
Земке Вікторія Миколаївна
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2003
Артикул:
3403U004372
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РОЗДІЛ 2
ОБ'ЄКТИ ТА МЕТОДИКИ ЕКСПЕРИМЕНТІВ

2.1. Характеристика вихідних матеріалів

1. Надвисокомолекулярний поліетилен.
Використовували НВМПЕ марки DFDA 7047 виробництва ЗАТ "Лукор" (м. Калуш, Івано-Франківська обл.). Характеристика НВМПЕ приведена в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1.
Властивості НВМПЕ марки DFDA 7047

Показники

Значення ГОСТ чи ТУ ТУ-У
6-05743160.018-96 Густина, кг/м3 920 - 950 ПТР, г/10хв 0,24 Масова доля золи, % 0,05 Температура плавлення, оС 135 Границя текучості при розтязі, МПа, не менше 18Міцність при розтягуванні, МПа, не менше 20 Відносне видовження при розтягуванні, % 100 Відношення ПТР21,6 / ПТР5,0 23-30 Насипна густина, кг/м3, не менше 480 Модуль еластичності, МПа, не менше 200

2. Поліолефіни.
В якості полімерних доданків використовували традиційні поліолефіни: ПЕНГ, ПЕВГ та ПП. Окремі дослідження проводили з

Таблиця 2.2.
Властивості полімерних компонентів
Показники ПЕНГПЕВГПП СЕП ПВХ ПЕТФМарка 15803-020 21008-075 21060 23201-003 Е-74П 030110ГОСТ або ТУ ГОСТ 16338-77 ГОСТ 16337-77 ТУ
6-05-1105-73 ТУ
6-05-529-76 ГОСТ
14039-68 ТУ
6-05-830-76Густина, кг/м3 900-939 948-959 900-910 907 не визн-ся 1090-1110Відносне видовження при розриві, % 160 105 18 700 10-50 2-4Модуль пружності при
згині, МПа 1200-2600 6500-7500 6700-11900 2000 26?103-0?103 * 1500-1700Границя текучості при розтягуванні, МПа 6,8 - 13,7 19 - 26 27 - 35 14 - 16,7 ? 45 - 60Твердість за Брінелем, МПа 1,4-2,5 4,5-5,8 6,0-6,5 1-16 ? 15-110Питома теплоємність, кал/(г? 0С) 0,45-0,60 0,45-0,50 0,46 ? ? ?Температура крихкості, оС -85 -100 -14 -140 ? - 45 ПТР, г/10хв 1,97 6,4 12,52 0,4 ? ? Температура плавлення, оС 105-125 130-145 160 - 172 120-125 ? ? * - при розтягуванні.

використанням кополімеру етилену з пропіленом (СЕП), поліетилентерефталату (ПЕТФ) та полівінілхлориду (ПВХ), характеристика даних матеріалів приведена в таблиці 2.2., а також мінерального наповнювача - карбонату кальцію (СаСО3) ЗАТ Джурівський завод "Ватра", (табл. 2.3.).
Таблиця 2.3.
Основні властивості карбонату кальцію
ПоказникиЗначенняГОСТ чи ТУТУ 21 511-92 Густина, кг/м3 2600-2750 Твердість по Мосу 3,0 Температура плавлення, С
руйнування, С 1339 при 1025 МПа
900 Питома теплоємність, Дж/кг*К 0,84-0,90

3. Розчини.
В якості адсорбційно - активного середовища використовували гептан, гексанол-1 та бутанол, характеристики яких наведені в таблиці 2.4. Для досліджень використовували розчинники марки "чда".
Таблиця 2.4.
Характеристика адсорбційно - активних середовищ
№ п/пПоказникБутанол
С6 Н9 ОНГексанол-1
С6Н14ОГептан
СН3(СН2)5СН31.ГОСТ або ТУГОСТ
6006 - 78 ТУ
6-09-3499-79ГОСТ
5.395-702.Молекулярна маса74,12102,18100,213.Густина, кг/м3810818,66844.Температура плавлення, оС-80-51,6-915.Температура кипіння, оС117,7157,298,4 6.Показник заломлення, нд201,39911,37871,3876
2.2. Методики експериментів

2.2.1. Методика одержання зразків для випробувань.

Одержання полімерної суміші на основі відповідних полімерів здійснювали трьома способами, з метою визначення умов одержання однорідних сумішей з комплексом найкращих фізико - механічних властивостей та необхідною здатністю до переробки. Відомо, що спосіб змішування і умови проведення процесу мають суттєвий вплив на властивості одержуваних сумішей [71]. Спочатку проводили попередню оцінку вихідних полімерів, що складають суміш. Після цього, готували суміші у певних процентних співвідношеннях від 0/100 до 100/0. Попереднє змішування НВМПЕ з доданками проводили механічним способом при кімнатній температурі у барабані ємністю 3 л.
За першим способом суміш одержували шляхом стоплювання попередньо одержаної механічної суміші у плунжерному інжекційному циліндрі вертикального типу при Т = 190 оС на протязі 15 хв. з наступним витисканням розтопу через сопло d = 2,095 ? 0,005 мм і довжиною l = 7 мм. Одержаний охолоджений пруток подрібнювали за допомогою роторно - ножового пристрою.
За другим способом одержану гранульовану суміш завантажували у литтєву машину Kuasy 25х32 ІІ/1 (Німеччина) (об'єм упорску за цикл 25 см3, число обертів шнеку 20 об/хв., діаметр черв'яка 32 мм.). Змішування в пластикаторі литтєвої машини проводили з температурою по зонах циліндру: 190, 200, 220 С протягом 90с, для одержання більш однорідної системи, після чого упорском у форму tф = 50 - 70 оС одержували зразки - лопатки, які пізніше використовували для випробувань.
Третій спосіб - це спосіб двократного змішування, котрий полягав у тому, що подрібнений матеріал, одержаний за допомогою другого способу піддавали змішуванню у литтєвій машині, як і у другому способі.
2.2.2. Методика визначення кінетики адсорбції розчинників
сумішами полімерів.
Визначення кінетики адсорбції полімерами проводили при різній ступені видовження зразку на дослідній машині ЦТ 4 - 40 (Німеччина, діапазон видовження при розтягуванні І - від 0 до 250 мм/хв., ІІ - від 0 до 50 мм/хв., швидкість 3-900 мм/хв., зусилля 4 - 40 кгс/кр) Для випробувань використовували зразки у вигляді прутиків, які одержані при визначенні ПТР (методика 2.2.7.) конкретного матеріалу при температурі 190 0С [97].
Зразки певних розмірів (довжина 80 мм і діаметр 3 - 4 мм) поміщали в еластичну оболонку, закріплену в нижній частині зразка на відстані 15-20 мм щільним обмотуванням (рис. 2.1.).
1,2 - верхній і нижній затискувачі;
3 - зразок;
4 - еластична оболонка;
5 - середовище (адсорбат).
Рис. 2.1. Схематичне зображення деформуючої частини пристрою для визначення кінетики адсорбції зразків в середовищі адсорбату. Виставивши потрібний режим роботи (швидкість руху плити і величину навантажен