Переработка полимеров: технологический процесс

Переработка полимеровПолимерную продукцию используют повсеместно, поэтому роль этого материала в современном мире трудно переоценить. Это могут быть совершенно разные области, например изготовление детских игрушек или производство космического корабля, везде используют полимеры.

Каким же образом полимерам придают нужную форму? Что бы ответить на данный вопрос, нужно разобраться в технологическом процессе.

Нагревание полимеров приводит к тому, что они могут по-разному себя вести, в связи с чем их разделяют на два вида: термопластичные и термореактивные.

1.Термопластичные (термопласты). Данный вид полимеров в результате нагревания превращается в очень эластичное вещество, которое в процессе охлаждения затвердевает. Этот процесс можно повторять много раз. Термопластам характерна линейная и разветвлённая структура связи, которая не разрушается при повторных нагреваниях. Изделия из термопластов производят такими способами как прессованием, экструзией (выдавливанием), литьём с использованием давления. Самые распространённые термопласты- полипропилен, полистирол, полиэтилен и полиуретан.

2.Термореактивные (реактопласты). Твёрдые реактопласты можно размягчить посредством нагрева, но после того как они затвердеют повторное расплавление будет невозможным. В основе этих полимеров лежит сетчатая или сшитая связующая структура. Детали из этих полимеров изготавливают методами прессования и литьём.

Как осуществляется переработка полимеров

Метод переработки выбирается с учётом вида полимера, начального состояние и его габаритов. Важным аспектом является снижение действия отрицательных процессов, что осуществляется благодаря регулированию наиболее важных параметров, таких как температура, давление, скорость нагрева и охлаждения. Так же используют стабилизаторы, делающие материалы более стойкими к старению и различного рода наполнители.

Процесс переработки сопровождается воздействием высоких температур, физического давления, кислорода и света. В результате химических реакций в полимере могут возникать неоднородности, которые негативным образом сказываются на конечных изделиях.

Перед извлечением термопластичных полимеров после формования их нужно охлаждать, иначе они потеряют свои начальные формы. Термореактивные полимеры в охлаждении не нуждаются.

В переработки композиционных материалов важную роль играет их адгезия (процесс сцепления) с различными наполнителями. Для этого производят очистку поверхности самого наполнителя и предания ему химической активности. Недостаточная адгезия может привести к появлению микропор, снижающих прочностные характеристики материала.

Процесс переработки полимеров, находящихся в твёрдых состояниях

Смысл технологического процесса переработки твёрдых полимеров заключается в их пластической деформации, носящей обратимый характер. После остановки деформирующих усилий происходит фиксация формы благодаря стеклованию и кристаллизации вещества.

Формование-процесс вытяжки листа термопластичного полимера в заданную конфигурацию при температуре размягчения, после чего происходит охлаждение. Метод формования подходит для изготовления упаковочной тары и больших изделий, например ванны или панели холодильника.

Из негативных химических процессов выделяют деструкцию и окисление, однако выбрав оптимальный технологический режим, их влияние можно минимизировать.

Формование осуществляется тремя способами:

  • штампование;
  • пневмоформование;
  • вакуумформование.

Время охлаждения отличается в зависимости от толщины стенок изделия, температуры поверхности формы и коэффициента температуропроводности. Заказать чиллер для охлаждения воды можно на сайте компании «РГМ Пласт».

Если температура формы ниже положенного значения, то это может препятствовать нормальному образованию углов и рёбер, а при очень высокой температуре на изделии могут появиться складки.

Читайте так же: