Документ microsoft office word (2)

отримання пластмас

Пластмаси - це матеріали, отримані на основі синтетичних або природних полімерів (смол). Синтезуються полімери шляхом полімеризації або поліконденсації мономерів в присутності каталізаторів при строго певних температурних режимах і тисках.

У полімер з різною метою можуть вводитися наповнювачі, стабілізатори, пігменти, можуть складатися композиції з добавкою органічних і неорганічних волокон, сіток і тканин.

Таким чином, пластмаси в більшості випадків є багатокомпонентними сумішами і композиційними матеріалами, у яких технологічні властивості, в тому числі і зварюваність, в основному визначаються властивостями полімеру.

Залежно від поведінки полімеру при нагріванні розрізняють два види пластмас - термопласти, матеріали, які можуть багаторазово нагріватися і переходити при цьому з твердого в в'язко-текучий стан, і реактопласти, які можуть зазнавати цей процес лише одноразово.

особливості будови

Пластмаси (полімери) складаються з макромолекул, в яких більш-менш регулярно чергується велика кількість однакових або неоднакових атомних угруповань, з'єднаних хімічними зв'язками в довгі ланцюги, за формою яких розрізняють лінійні полімери, розгалужені і сітчасто-просторові.

По складу макромолекул полімери поділяються на три класи:

1) карбоцепні, основні ланцюги яких побудовані тільки з вуглецевих атомів;

2) гетероцепні, в основних ланцюгах яких, крім атомів вуглецю, містяться атоми кисню, азоту, сірки;

3) елементоорганіческіе полімери, що містять в основних ланцюгах атоми кремнію, бору, алюмінію, титану та інших елементів.

Макромолекули володіють гнучкістю і здатні змінювати форму під впливом теплового руху їх ланок або електричного поля. Ця властивість пов'язана з внутрішнім обертанням окремих частин молекули щодо один одного. Чи не переміщаючись в просторі, кожна макромолекула знаходиться в безперервному русі, яке виражається в зміні її конформаций.

Гнучкість макромолекул характеризує величина сегмента, т. Е. Число ланок в ній, які в умовах даного конкретного впливу на полімер проявляють себе як кінетично самостійні одиниці, наприклад в поле ТВЧ як диполі. За реакцією до зовнішніх електричних полів розрізняють полярні (ПЕ, ПП) і неполярні (ПВХ, поліаксілонітріл) полімери. Між макромолекулами діють сили тяжіння, викликані ван дер Ваальсових взаємодією, а також водневими зв'язками, іонним взаємодією. Сили тяжіння виявляються при зближенні макромолекул на 0,3-0,4 ім.

Полярні і неполярні полімери (пластмаси) між собою несумісні - між їх макромолекулами не виникає взаємодії (тяжіння), т. Е. Вони між собою не зварюються.

У приладобудуванні пластмаси є цінним конструкційним і

електротехнічним матеріалом. Вони легкі, добре протистоять

корозії, мають низький коефіцієнт тертя, мають підвищену

зносостійкість, хорошими оптичними і ізоляційними

Основною складовою частиною пластмас є полімери -

синтетичні органічні сполуки. Деякі види пластмас

складаються цілком з полімеру, але частіше пластмаса представляє

собою композицію з полімеру, пластифікатора, наповнювача і

барвника. Наповнювачі (деревне борошно, тальк, азбест,

скловолокно, різні тканини і ін.) надають виробам

необхідну міцність, жорсткість, теплостійкість і

електротехнічні властивості. Залежно від температурного

характеру затвердіння все пластмаси ділять на термопластичні

і термореактивні. Термопластичні пластмаси при нагріванні

набувають пластичні властивості або розплавляються, а при

охолодженні повертаються в твердоупругое стан. повторне

нагрівання знову призводить до пластичності. До термопластів

відносяться: поліетилен, капрон, вініпласт, полістирол,

фторопласт, органічне скло та ін. Термореактивні пластмаси

при нагріванні необоротно переходять у пластичний стан з

подальшим затвердінням і придбанням пружних властивостей. при

повторному нагріванні вони залишаються твердими або згоряє не

розплавляючись. До реактопласти відносяться: текстоліти, прес

матеріали, склопластики та ін. Залежно від числа

компонентів все пластмаси поділяються на прості і

композиційні. Прості пластмаси складаються з одного компонента,

а композиційні з декількох. У композиційних пластмасах

смола є зв'язуючим елементом для інших складових,

при цьому смола, становить 30-70% від загального обсягу.

Крім зв'язує елемента до складу входять наступні

компоненти: наповнювачі різного походження, які вводять

для підвищення механічної міцності, теплостійкості, зменшення

усадки і зменшення вартості; пластифікатори, які

збільшують еластичність, плинність, гнучкість і зменшують

крихкість пластмас; cмазивающіе речовини, які зменшують

тертя між частинками композиції, усувають прилипання до

прес-форм; каталізатори, що прискорюють затвердіння пластмас;

барвники, що додають пластмасам потрібний колір. Залежно від

фізичного стану полімерних матеріалів, поведінки їх під

дією теплоти і інших чинників все способи переробки

пластмас в деталі найбільш доцільно розбити на, такі

1.Переработка в в'язкотекучий стані (пресуванням, литтям

під тиском, видавлюванням і ін,).

2.Переработка в високоеластичном стані (Пнівне і вакуумної

формуванням, штампуванням і ін.).

3.Полученіе, деталей з рідких полімерів різними способами

4.Переработка в твердому стані (розділової штампуванням і

5.Полученіе нероз'ємних з'єднань (зварюванням і склеюванням).

6.Разлічние інші способи переробки (спікання, напилення і

Основні способи переробки пластмас - лиття під тиском і

пресування. Литі і пресовані деталі мають гладкі

поверхні з шорсткістю від 1,25 до 0,08 мкм, точності

одержуваних розмірів в межах 10-12-го квалітету точності і

майже не вимагають обробки різанням. Для лиття і пресування

використовують сировину у вигляді гранульованих термопластів і

Схема отримання деталі з пластмаси методом прямого пресування.

У процесі отримання деталі необхідно витримувати

температурний і часовий режим.

Підігрів необхідний для видалення вологи. найбільш важливим

є дотримання режиму кристалізації, при якому

необхідно витримати температуру і час витримки при даній

температурі. В іншому випадку маємо прихований вид шлюбу. це

такий вид шлюбу, коли зовнішній вигляд виробу повністю

відповідає формі, але внутрішня структура залишилася пухкої

неміцною не тільки по відношенню до механічних впливів, але

і до впливу вологи, тобто при підвищеній вологості

опір даної деталі падає до нуля.

Після отримання деталі необхідно видалити сліди облоя. це

гострі тонкі залишки пластмаси, які затекли в зазор