Теоретические аспекты полимеров и полимерных композитов

Введение

Совершенствование новейшей техники требует современных конструкционных материалов, не уступающих прочностным, упругим и другим свойствам к традиционным. Полимеры – пластик, волокно, эластомер, и особенно наполненные являются самыми интересными и перспективными материалами. [2, с.5]
Конструкционные полимерные материалы нашли свое применение в инновационном машиностроении, - их используют, когда ни один другой материал не соответствует высоким требованиям современной техники.
На сегодняшний день полимерные материалы стали серьезными конкурентами на рынке основных конструкционных материалов, таких как металл, дерево, железобетон. Современные полимерные материалы разнообразны из их наполнителей, добавок, бесчисленной вариации состава композитов на их основе и способов их усовершенствования.
Улучшение технологии композиционных полимерных материалов на сегодняшний день определяется научными разработками в сфере полимерного материаловедения, так как проблема взаимодействия наполнителей и матриц достаточно многообразна.
Целью написания данного реферата является изучение теоретические аспектов полимеров и полимерных композитов.
Из выше указанной цели можно выделить следующие задачи: вещества, понижающие горючесть полимеров и полимерных композитов;
оборудование для дозирования материалов; входной контроль качества пресс-сырья; автоматизированная система технологических испытаний реактопластов.
Вещества, понижающие горючесть полимеров и полимерных композитовВсе методы снижения горючести базируются на основных принципах:
1) изменение теплового баланса пламени за счет повышения разного рода теплопотерь;
2) понижение потока тепла от пламени на полимер за счет формирования защитных слоев, например из образующегося кокса;
3) снижение скорости газификации полимера;
4) изменение соотношения горючих и негорючих продуктов разложения материала в пользу негорючих.
Самый традиционный способ изменения теплового баланса, повышения потерь тепла – приклеивание полимера к поверхности теплопроводящего, например металлического, изделия. Если само изделие очень огромно, а толщина полимера не очень велика, то горючесть конструкции может быть намного ниже, чем самого полимера. Чем тоньше слой полимера, тем больше потери тепла через полимер в подложку и тем в более жестких условиях может осуществляться самостоятельное горение. [5, с.92]
Снижение горючести полимерного материала формирует еще один способ, который сопровождается введением в полимер инертных наполнителей.
Инертный наполнитель – это наполнитель, который не оказывает значительного воздействия на количество продукта и состав пиролиза полимеров в газовой фазе и величину коксового остатка в условиях горения.
Инертные наполнители подразделяются на две группы:
1) Минеральные наполнители (силикаты, технический углерод, неорганическое стекло, порошкообразные металлы, оксиды металлов, фториды кальция и лития и т. д.) которые имеют температурную устойчивость до 1000 0С;
2) вещества, разлагающиеся при температурах ниже 400 – 500 0С с поглощением тепла и обычно с выделением углекислого газа и/или паров воды, аммиака – гидроксиды, карбонаты, гидрокарбонаты металлов, аммонийфосфаты и т.д. Некоторые примеры таких соединений и реакции их разложения приведены на схеме 1.
Вспомогательное тепло при вводе наполнителей первой группы затрачивается лишь на нагрев наполнителя от исходной температуры до температуры поверхности полимера. Но в балансе тепла вклад такого нагрева мал и изменение кислородного индекса при вводе соответствующего количества наполнителя невелико. [5, с.93]
На рис. 1 рассмотрены данные по изменению кислородного индекса при вводе в полиэтилен и полиоксиметилен (полиформальдегид, полиацеталь) окиси алюминия (кривые 3 и 4 соответственно); штриховой линией (5) обозначен кислородный индекс материала, который может используется в разных сферах, например в строительстве, удовлетворяя международным стандартам по горючести (КИ = 27). Скорее всего, такая величина кислородного индекса достигается при степени наполнения 85 – 90 мас. %.
2Al(OH)3→Al2O3+3H2O↑CaSO4∙2H2O→CaSO4+2H2O↑Co(NH3)6Cl3→CoCl3+6NH3↑Zn(NH3)4(BF4)2→ZnF2+4NH3↑+2BF3↑MgNH4PO4∙6H2O→MgO+HPO3+6H2O↑+NH3↑(NH4)2HPO4→H3PO4+2NH3↑Схема 1. Разлагающиеся инертные наполнители
Рис. 1. Зависимость горючести (КИ) полиоксиметилена (1, 3) и полиэтилена (2, 4) от концентрации Al(OH)3 (1, 2) и Al2O3 (3, 4). Прямая 5 соответствует
так называемому «самозатухающему» материалу (КИ = 27)
Но при больших степенях наполнения материал становится очень хрупким, его физико-механические свойства часто не соответствуют установленным стандартам. Отступления могут составить некоторые материалы строительного назначения, получаемые прессованием и спеканием. Для переработки экструзией или литьем под давлением такие материалы часто негодны из-за повышенной вязкости расплава.
Еще один способ повышения потерь тепла и уменьшения температуры пламени – повышение инфракрасного излучения. Если в очень горячей области пламени нет твердых частиц, то вблизи предела горения (Тпл = 1000 – 1100°С) потери на излучение слишком малы. Но при вводе некоторых соединений в полимер, например бромсодержащих и фосфорсодержащих соединений, трехокисисурьмы вместе с галоидуглеводородами, светимость пламени достаточно увеличивается за счет формирования сажи и появления других твердых частиц. [5, с.94]
Главным фактором, воздействующим на все стадии горения полимеров, служит формирование кокса при горении. Во-первых, формирование кокса снижение потока горючих газов к пламени, а также уменьшение выхода горючих продуктов в газовую фазу. Остатки углерода в твердой фазе могут попасть в пламя и окислиться до CO2 с большим тепловым эффектом. Формирование коксовой шапки на поверхности полимера между пламенем и пиролизующимся материалом экранирует последний от теплового потока, изменяет тепловой баланс в сторону повышения теплопотерь, например, теплопотерь излучением от поверхности кокса, которая оказывается нагретой до очень высоких температур, чем поверхность полимера, или конвективных теплопотерь и т.д.

Рис. 2. Зависимость кислородного индекса полимеров от выхода коксового остатка при пиролизе: 1 – полиформальдегид; 2 – полиэтилен, полипропилен; 3 – полистирол, полиизопрен; 4 – полиамид; 5 – целлюлоза; 6 – поливиниловый спирт; 7 – полиэтилентерефталат; 8 – полиакрилонитрил; 9 – полифениленоксид огнезащитный; 10 – поликарбонат; 11 – номекс огнезащитный; 12 – полисульфон; 13 – кинол (фенолформальдегидный полимер); 14 – полиимид; 15 – углерод.На сегодняшний день вспучивающиеся (интумесцентные) покрытия являются актуальными. Когда эти покрытия горят, они формируют пористый пенококс, повышая собственную толщину в десять раз. Коксу свойствена низкая теплопроводность, которая обеспечивает защиту от теплового потока конструкцию.
Вспучивающиеся покрытия – это сложные композиции, которые состоят из полимерного связующего и большинства добавок, которые позволяют материалу вспениваться, также нужной вязкости и достаточной карбонизации при нагревании.
На схема представлен эффект от присутствия интумесцентного покрытия на поверхности стальной пластины. [5, с.95]

Изменение температуры во времени на обратной стороне стальной пластины, на которую нанесен слой интумесцентного покрытия: A, исходная пластина; B, отвержденная эпоксидная смола; C, эпоксидная смола с добавкой полифосфата аммония; D, эпоксидная смола с добавкой борной кислоты; E, эпоксидная смола с добавкой полифосфата аммония и борной кислоты. 
Огромные тенденции имеет ввод антипиренов в полимерные композиции в виде микрокапсул. Оболочка капсулы создана из полимера, например из желатина, поливинилового спирта, размеры ее составляют десятки или сотни микрон. 
Антипирены, применяемые для этих целей, можно классифицировать по двум группам: высококипящие – температура кипения выше температуры вскрытия микрокапсул; низкокипящие – температура кипения намного меньше температуры вскрытия микрокапсул. Трихлорэтилфосфат и трисдибромпропилфосфат – это первая группа.
Современный и наилучший механизм действия найден для соединений четыреххлористый углерод, тетрафтордибромэтан и другие фреоны ‐ галоидуглеводороды, которые относятся ко второй группе. В микрокапсулированном виде представленные соединения очень продуктивно уменьшают горючесть КМ, чем введенные в чистом виде.

Рис. 3. Значение кислородного индекса отвержденной эпоксидной композиции, содержащей CCL4 в свободном (1) и микрокапсулированном (2) состояниях
Оборудование для дозирования материалов: объемные и весовые дозаторы, насосы-дозаторыДозирующее устройство — важный элемент процесса изготовления или переработки полимерных материалов, поскольку точность дозировки в той или иной степени влияет на всю производственную цепочку и качественные характеристики конечного продукта. [1, с.18]
Волюметрические дозаторыВ основе принципа объемного дозирования лежит механизм подачи к основной массе материала отмеренной по объему дозы компонента.
Объемные дозаторы по сравнению с весовыми менее затратны, имеют несложную конструкцию, достаточно просты в управлении и позволяют вполне качественно фиксировать оптимальный расход добавок. Рассмотрим проверенные решения и последние технологические новинки в данном секторе. [1, с.19]
Немецкая компания Werner KOCH Maschinentechnik (Германия) владеет патентом на технологию изготовления роликовых дозаторов, известную на рынке более 20 лет.
Основной исполнительный элемент в таких устройствах — ролик с выемками, расположенными с заданным шагом по окружности, через которые и осуществляется дозирование.
Вращающийся ролик захватывает краситель или добавку из подающего резервуара и сбрасывает это вещество в смесительную воронку.
Устройство гарантирует соблюдение высокой степени точности дозирования — до 0,01% — и стабильности процесса по сравнению с другими системами. Плюсами такой установки являются легкая замена роликов, компактность прибора, высокая степень автоматизации. Роликовые дозаторы оптимальны для работы с жесткими полимерами.
В линейке есть устройства с различными объемами выемок для дозаторов разного уровня производительности. Предлагаются решения и для гранулированных материалов, и для порошков. Гранулированный материал подается в дозатор с помощью вакуумного загрузчика, однако дозирование порошковых веществ таким способом реализовывать проблематично, поскольку фильтр быстро забивается.
Для работы с добавками хорошо подходят системы прямого дозирования. К примеру, такой дозатор под брендом KOCHTECHNIK сначала тарируется под заданную рецептуру подачи материала с помощью пульта управления, затем размещается вместе с загрузчиком основного сырья прямо на питатель термопластавтомата.
При необходимости тщательного смешивания или дозирования одновременно нескольких компонентов используются системы, состоящие из нескольких дозаторов и смесителя. Конечно, такие установки являются более дорогими, поскольку для них нужна отдельная система управления.
Для работы со свободными сыпучими материалами и микроскопическими дозами пластиков используют объемные дозаторы-смесители. Компания motan-colortronic (Германия) предлагает объемный дозатор-смеситель MINIBLEND V, который обеспечивает высокое качество смешивания компонентов и стабильный состав сырья, подаваемого в перерабатывающее оборудование. Данное компактное устройство размещается между бункером и питающей горловиной и занимает мало места.
В MINIBLEND V используются дозирующие диски, гарантирующие действительно объемное дозирование компонентов с высокой точностью состава смеси, в случае если добавляется небольшое количество компонентов. Такие устройства оснащаются дисками различных размеров и дозирующими модулями из нержавеющей стали или стекла. [1, с.19]
В комплектацию могут быть включены специальные износостойкие диски, которые оптимально подходят при дозировании твердых, абразивных материалов. Модули легко подлежат замене, что позволяет быстро переходить к работе с другим материалом.
Малогабаритные объемные дозаторы Mdp применяются на термопластавтоматах, экструдерах, выдувных установках и устанавливаются непосредственно на загрузочном отверстии производственной машины. Компактность устройства поддержана съемной дозирующей станцией, конструкция построена по модульному принципу.
Шаговый электродвигатель обеспечивает высокую точность работы шнека как в состоянии вращения, так и при остановке.
Гравиметрические дозаторыРабота гравиметрических устройств базируется на взвешивании материала и последующей его подаче в емкость для смешивания. [1, с.19]
Весовые дозаторы позволяют экономить ресурсы за счет рационально контролируемого расхода материалов и снижения энергозатрат. Переработчики выбирают данный вид установок благодаря возможности полного управления процессом и исключению человеческого фактора.
Так, высокопроизводительная модель GK-2000 от KOCH-TECHNIK достигает мощности 2 тыс. кг/ч (на рынке есть модели мощностью 3 тыс. кг/ч) и дает возможность автоматически определять вес дозируемых компонентов. Удобный зонд контроля уровня заполнения обеспечивает определение даты начала дозирования. К установке можно присоединить до 6 дозаторов.

Гравиметрические дозаторы серии WSB от мирового лидера в этой сфере Maguire (США) созданы на базе встроенного процессора WSB, позволяющего устранить переокрашивание и минимизировать потребление дорогостоящих добавок. Функция самокалибровки, которой оснащен дозатор, дает возможность оператору только один раз задать желаемый процент добавки и красителя, далее микропроцессор сам вносит необходимые регулировки.
Модельный ряд дозаторов этой серии включает большое разнообразие типоразмеров, начиная от установок для низко производительной литьевой техники и заканчивая высокоэффективными экструдерами и компаундерами, в которых может смешиваться до 12 компонентов.
Гибридные установки, например MCGubride от Movacolor, подходят для тех, кто смешивает вторичные материалы с первичными, так как сочетают в себе две технологии — дозирование и периодическое смешивание.
Основные отличительные особенности моделей этой серии — компактность и простота эксплуатации.
Гравиметрические дозаторы, работающие по схеме измерения потери в весе, обеспечивают точную дозировку и постоянное смешивание на участке экструзии. Чаще всего они используются при изготовлении пленок, листов, труб, профилей, волокон.
Система Line Master разработана компанией Maguire для выпуска различной экструзионной продукции от компаундов до труб и листов. Она сочетает в себе весовой контроль дозировки с экструзионным контролем LIW. Производительность обеспечивается контроллером дозатора. К примеру, когда у двух и более порций происходит ошибочная дозировка, параметры дозирования перенастраиваются. Многие подобные системы плохо подходят для процессов, требующих частой смены материалов, систем с нестабильной загрузкой, соэкструзионных низкоскоростных линий.
Line Master снабжена опцией мониторинга потребления материалов благодаря функции Loss In Weight (LIW). Расход сырья регулируется не информацией о весе каждой порции, а определяется в отдельном бункере, который напрямую соединен с контроллером дозатора и обновляет данные о потреблении материала через каждые 0,5 с. Такие системы оптимально подходят для линий с частой сменой режимов работы и материалов; для дозаторов, смонтированных не на горловине; для линий, требующих частого обслуживания и оперативной обратной связи. [1, с.20]
Компания Coperion K-Tron (Германия) в 2016 году представила новейшую разработку — систему дозирования «потеря в весе» с электронным механизмом регулирования давления, который в отличие от механического более удобен в эксплуатации и обеспечивает высокую степень точности.В сегменте высокоточного дозирования известно единственное в своем роде устройство GRAVIX с задвижками грейферного типа от компании Moretto (Италия), оснащенное дозирующим устройством на основе грейфера (грузозозахватного приспособления). Бункер взвешивания находится в свободном положении, устройство устойчиво к вибрации. Конструкция герметична, оснащена системой интуитивного управления; точность дозирования грейфера составляет 0,01%. Полусферическая форма камеры смешивания предотвращает застой материала.
Конструкция вибрационного весового дозатора основана на работе колеблющегося лотка, подвешенного на гибких опорах. Вибрационные дозаторы используются для сыпучих и легкотекучих материалов, а также абразивных продуктов, имеют простую конструкцию, небольшие размеры, а отсутствие вращающихся частей делает их легкими в обслуживании. Дозаторы такого типа Coperion K-Tron устанавливаются на взвешивающем мостике; также вибрационный дозатор можно подвесить к 3-точечной системе взвешивания.
Гравиметрический ленточный дозатор серии Belt Color для красителей и добавок от компании Sysmetric (Германия) обеспечивает оптимальный темп линейной подачи и широкий диапазон выработки. Он работает на технологии потери в весе, имеет встроенный воздушный усилитель устройства загрузки материала, снабжен функцией опционального удаленного управления.
Весовой дозатор GRAVIMIX FGB 25 компании Ferlin Plastics Automation (Нидерланды) применяется для экструдеров, литьевых машин. Система может быть установлена вместо загрузочной воронки оборудования либо рядом с ней. Компоненты поочередно дозируются в бункере, точность работы которого контролируется работой системы. Модульная конструкция, имеющая более 20 модификаций, может работать с 10 компонентами.
Насосные системы дозированияНасосные системы дозирования для жидкостей обеспечивают высокий уровень точности за счет работы механизма непрерывного взвешивания по принципу «потеря в весе» и перистальтического (шлангового) насоса. Movacolor разработал систему дозирования MCLiquidG. Автоматическая калибровка дозируемой жидкости позволяет нивелировать погрешности, обусловленные разными показателями вязкости жидкостей. [1, с.21]
MCLiquidG оборудована системами контроля при экструзии с автоматической синхронизацией со скоростью экструдера и контроля при литье под давлением посредством автоматической синхронизации по времени загрузки шнека. Перистальтический насос гарантирует точность дозирования. За счет того, что отсутствует соприкосновение красителя с насосом, не требуется чистка.
Coperion K-Tron запатентовал собственную конструкцию насосов-дозаторов Bulk Solids Pump (BSP), обеспечивающую равномерное и точное дозирование гранулированных и порошкообразных материалов.
Их конструкционная особенность состоит в том, что материалы перемещаются без шнеков, лент, вибрирующих лотков и приспособлений. Объемные поршневые системы допускают максимальную степень дозирования веществ, позволяют равномерно перемещать материал и поддерживать стабильный объем подаваемого сырья.
Эти дозаторы оснащены вертикальными вращающимися дисками, в которых находится выходное отверстие для подачи гранул или порошка. Материал перемещается равномерно из питающего бункера в выходное отверстие через «зону запирания сырья», благодаря чему обеспечивается равномерный поток массы полимера. Такие устройства оптимально использовать в процессах, требующих частой замены материалов, поскольку активно функционирует одна подвижная деталь, что значительно упрощает процесс чистки.
Входной контроль качества пресс-сырья (технологические свойства пресс-материалов). Автоматизированная система технологических испытаний реактопластов.
Входной контроль качества пресс-сырья (технологические свойства пресс-материалов).Качество пресс-материалов оценивают по содержанию влаги и летучих, удельному объёму, насыпной плотности, гранулометрическому составу, сыпучести, продолжительности вязко-текучего состояния, скорости отверждения, усадке и ряду других показателей. [4, с.2]
Определение содержания влаги и летучих продуктов проводят по следующей методике. В чистый, предварительно взвешенный бюкс помещают слой испытуемого материала высотой около 5 мм и взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,001 г. Открытый бюкс помещают в термостат и выдерживают при температуре 105±2 ºС в течение 30 мин. После этого открытый бюкс переносят в эксикатор для охлаждения до комнатной температуры. Затем бюкс закрывают и после охлаждения вторично взвешивают вместе с материалом. Относительное содержание влаги и других летучих веществ рассчитывают по формуле
,
где М – масса бюкса, г; – масса бюкса с материала до и после удаления летучих веществ, соответственно, г.
Проводят три параллельных опыта, рассчитывают по полученным данным среднее значение, определяют доверительный интервал.Определение удельного объёма и насыпной плотности (характеристика, обратная удельному объёму) проводят по ГОСТ 1035, для чего в предварительно взвешенный на технических весах мерный стакан объёмом 200 мл засыпают пресс-порошок, избыток материала срезают с поверхности ножом и снова взвешивают. Расчёт удельного объёма (Vуд) и насыпной плотности (ρнас) проводят по следующим формулам
Vуд=(M1-M)/200, см 3/г,
ρнас=1/ Vуд, г/см3;
где М и М1 – масса мерного стакана с пресс-порошком и без него, соответственно.
Проводят три параллельных опыта, рассчитывают по полученным данным среднее значение, определяют доверительный интервал.Определение гранулометрического состава, который характеризует размеры частиц и соотношение между количеством частиц разных размеров (фракционный состав), проводят с применением набора сит с размером ячеек сетки 0,315; 0,15; 0,1; 0,063; 0,05 мм, через которые просеивают пробу пресс-порошка (примерно 200 г). Затем определяют массу частиц порошка, оставшегося на каждом сите и строят дифференциальную и интегральную кривые распределения частиц порошка по размерам. Полученные данные сравнивают с оптимальным гранулометрическим составом, приведённым в табл. 1.1.Определение сыпучести пресс-порошка [4, с.3]
Сыпучестью называется способность порошка равномерно высыпаться из какой-либо ёмкости, она зависит от гранулометрического состава и влажности. Чем однороднее пресс-порошок по составу, чем меньше его влажность и содержание в нём пыли и мелких частиц, тем лучше сыпучесть. Сыпучесть пресс-порошка определяют с помощью металлической конусной воронки с углом 60º и нижним диаметром 10 мм. Перед определением сыпучести нижнее отверстие закрывают шибером и насыпают в неё 120 г порошка, затем шибер открывают и по секундомеру определяют время высыпания порошка. Выражают сыпучесть в кг/мин.
Проводят три параллельных опыта, рассчитывают по полученным данным среднее значение, определяют доверительный интервал.Определение пластометрических характеристик проводят на пластометре Полимер Р-1 в соответствии с ГОСТ 15882. Пластограммы, полученные при испытании, используют для определения продолжительности вязко-текучего состояния (τв-т), вязкости расплава (μ), времени отверждения до напряжения сдвига 6 МПа (τотв), полного времени отверждения (τполн) и скорости отверждения материала (υотв).
Полученные результаты испытаний заносят в табл. (среднее значение, доверительный интервал), сравнивают со стандартными характеристиками пресс-порошков, приведённых в табл. 1.1, и делают заключение о пригодности испытуемого пресс-порошка к переработке. [4, с.4]
Таблица 1.1
Технологические свойства пресс-порошков
№ п/п Показатель Значение
Содержание влаги и летучих, % масс. 2-4
Удельный объём, см3/г 1,6-2,2
Насыпная плотность, г/см3 0,625-0,455
Фракционный состав - остаток на сите с размером ячейки, %
1 мм0,5 мм0,25 мм0,18 мм12-34
31-46
9-20
11-20
Сыпучесть пресс-порошка, кг/мин более 0,4
Продолжительность вязко-текучего состояния, ссм. в нормах
Вязкость расплава, Па сто же
Время отверждения, сто же
Время полного отверждения, с-"-
Скорость отверждения, МПа/с-"-
Автоматизированная система технологических испытаний реактопластовПрибор пластометр (черт. 1) служит для определения пластичных и вязких характеристик, а также кинетики отверждения реактопластов. Пластометр необходим для регулировки давления (0-120 МПа) при изготовлении прототипов. [3, с.1]

Черт. 1. Пластометр: 1 – устройство нагружающее для формования (распрессовки) образцов; 2 – пресс-форма; 3 – узел опоры ротора с механизмом его вращения; 4 – динамометр; 5 – прибор для записи результатов испытания
В состав пластометра входит комплект пресс-форм (черт. 2-4) для придания форм прототипов испытаний. [3, с.2]
На формующих поверхностях матрицы, ротора и пуансона пресс-форм должны быть высечены по 18 рифлений глубиной 1 мм под углом 60° для устранения вероятности проскальзывания реактопласта на их поверхностях в ходе испытания.
Рабочая поверхность пресс-форм должна быть отхромирована, отполирована, шероховатость Ra = 0,25 мкм по ГОСТ 2789—73. Технические весы с погрешностью не более ±0,1 г. Секундомер по ГОСТ 6072—79.

Проведение испытаний
Прототип реактопласта помещают в пресс-форму, разогретую до необходимой температуры, опускают пуансон. После соединения пресс-формы ротор начинает вращаться, результаты испытания записываются в автоматическом режиме и выводятся в виде диаграммы. Диаграмма необходима для демонстрации хода испытания. [3, с.5]

При постоянном деформировании определяют пластичные и вязкие характеристики. После соединения пресс-формы запускается вращение ротора. Испытания останавливают, когда после выхода кривой на границу параллельный оси времени или близкий к нему, демонстрируется крутой подъем кривой вверх (черт. 5).
Кинетику отверждения на исходной и промежуточной стадиях определяют при постоянном деформировании. Вращение ротора запускают мгновенно после соединения пресс-формы. Испытания останавливают, когда напряжение сдвига достигнет наибольшего значения или значения оХу величину которого выбирают по обязательному нормативу, если в нормативно-технической документации на определенный реактопласт нет иных указаний.
Кинетику отверждения на финальной стадии определяют, когда при испытании напряжение сдвига не достигнет величины ах или для определения времени полного отверждения, если в нормативно-технической документации установлено определение этого показателя.
Испытания проводят деформированием реактопласта после выдержки его в пресс-форме в статическом состоянии.
Последовательность времени выдержки 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 7; 10; 15; 20; 30; 60; 120 мин. Для каждой выдержки проводят новую запрессовку прототипа.
Испытания останавливают, когда значение напряжения сдвига достигнет величины ах или когда повышение времени выдержки не приводит к росту максимального напряжения сдвига.
После испытания вращение ротора отключают, вынимают пресс-форму и извлекают из нее прототип.
ЗаключениеПри написании данного реферата мы выяснили, что совершенствование новейшей техники требует современных конструкционных материалов, не уступающих прочностным, упругим и другим свойствам к традиционным.
Все методы снижения горючести базируются на основных принципах:
1) изменение теплового баланса пламени за счет повышения разного рода теплопотерь;
2) понижение потока тепла от пламени на полимер за счет формирования защитных слоев, например из образующегося кокса;
3) снижение скорости газификации полимера;
4) изменение соотношения горючих и негорючих продуктов разложения материала в пользу негорючих.
Дозирующее устройство — важный элемент процесса изготовления или переработки полимерных материалов, поскольку точность дозировки в той или иной степени влияет на всю производственную цепочку и качественные характеристики конечного продукта. Мы рассмотрели волюметрические дозаторы, гравиметрические дозаторы и насосные системы дозирования.
Качество пресс-материалов оценивают по содержанию влаги и летучих, удельному объёму, насыпной плотности, гранулометрическому составу, сыпучести, продолжительности вязкотекучего состояния, скорости отверждения, усадке и ряду других показателей.
Прибор пластометр служит для определения пластичных и вязких характеристик, а также кинетики отверждения реактопластов.

Список литературы

Бокарева Вера. Дозаторы в оборудовании для производства полимеров / Современная периферия, Пластикс. – 2016. - № 10 (161). – СС. 18-24
Бондалетова Л. И. Полимерные композиционные материалы (часть 1): учебное пособие / Л. И. Бондалетова, В. Г. Бондалетов. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – 118 с.
Илюхин Ю. Д., Соколов А. Д. Пластмассы / Метод определения пластично-вязких свойств и кинетики отверждения реактопластов // ГОСТ 15882-84 / Ю. Д. Илюхин, А. Д. Соколов, И. Р. Александрович, Н. М. Галкина, Т. Н. Яблочкина, Москва. – 1984. – 16 с.
Теряева Т. Н. Прессование реактопластов / Методические указания к лабораторной работе по курсу «Технология переработки полимеров» для студентов специальности 240502 «Технология переработки пластических масс и эластомеров». Кемерово. – 2008. – 16 с.
Шевченко В. Г. Основы физики полимерных композиционных материалов / Учебное пособие для студентов по специальности «Композиционные наноматериалы», Москва. – 2010. – 98 с.