Список тематических статей

Подготовка ПМ к переработке

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ

ПОДГОТОВКИ ПОЛИМЕРОВ К ПЕРЕРАБОТКЕ

Подготовка полимеров к переработке влияет на качество изделий.

Основная цель подготовки полимеров заключается в том, чтобы влажность полимера достигла требуемого (рекомендуемого) диапазона. Рекомендации по влажности нужно строго соблюдать, т.к. влажность оказывает существенное влияние на технологические свойства материала, процессы формования и качество литьевых изделий.

Рекомендуемую влажность полимеры достигают в процессе сушки.

1. Рекомендации по допустимой влажности

Полимерные материалы способны поглощать (сорбировать) влагу из окружающего воздуха (гигроскопичность). Под влажностью В (влагопоглащением) понимают содержание свободной влаги в полимере, выраженное в процентах к его массе.

Повышенное содержание влаги В вызывает:

1) Гидролитическую деструкцию полимера при переработке. Это может приводить к изменению цвета (часто к пожелтению и образованию коричневых полос), помутнению прозрачных полимеров, уменьшению вязкости, снижению механических свойств изделий.

Наиболее склонны к гидролитической деструкции поликарбонат, полиамиды, полисульфон, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат, что необходимо учитывать. Нужна тщательная сушка этих материалов перед литьем.

2) Возникновение брака: образование серебристых полос на поверхности изделия, разводы, волнистость, вздутия, пористость, пузыри и раковины, трещины, отслоение и шероховатость поверхности, коробление, размерный брак.

3) Ухудшение физико-механических свойств полимеров в изделиях. С повышением влажности снижается ударная вязкость, относительное удлинение при разрыве, разрушающее напряжение при растяжении и другие показатели.

4) Уменьшение вязкости расплава, особенно это характерно для полиамидов. Колебание вязкостных свойств полимера из-за колебания влажности может приводить к нестабильности процесса переработки и нестабильности свойств изделий.

5) Вспенивание расплава, вытекающего из сопла. Расплав пенится, т.к. содержит большое количество пузырьков. Это затрудняет переработку и ухудшает качество изделии.

Для каждого полимера имеется допустимый (рекомендуемый) интервал влажности перед переработкой, в котором полимер термостабилен при переработке, изделия имеют хорошее качество поверхности, физико-механические показатели соответствуют требованиям нормативно-технической документации. Выше и ниже этого диапазона возникает различного рода брак.

2. Рекомендации по сушке

Полимеры, характеризующиеся низкой гигроскопичностью (полистирол блочный, полиэтилены, полипропилен) перед переработкой подсушивают для удаления летучих, поверхностной влаги и подогрева, что повышает производительность литьевого оборудования.

Сушку полимеров при литье под давлением осуществляют в :

1). Сушильных шкафах полочного типа с обогреваемым корпусом. Сушка возможна под вакуумом и без вакуума.

2). Сушильных шкафах с предварительным нагревом воздуха и последующим продувом горячего воздуха через гранулы.

Для сушки и подогрева полимерных материалов на литьевых машинах применяют специальные бункеры, оснащенные нагревательной системой. Через толщу материала, засыпанного в бункер, пропускают горячий воздух, осушающий материал от влаги. В бункерах материал предварительно подогревается, что повышает производительность.

3. Увлажнение. Рекомендации по устранению увлажнения.

Полимеры быстро поглощают влагу из окружающего воздуха. Особенно высока скорость влагопоглощения при низкой влажности полимера. Полимеры после сушки имеют низкую влажность и быстро снова увлажняются на открытом воздухе. Поэтому сушку следует заканчивать непосредственно перед началом переработки.

В случае, если по окончании сушки высушенный материал нельзя сразу загрузить в бункер для литья, его оставляют в сушильном шкафу (при этом снижают температуру) или засыпают в герметичную тару, полностью заполняя ее объем.

4. Контроль влажности

Заводы - изготовители выпускают полимеры с влажностью, нормированной нормативно-технической документацией. Кроме того, влажность материала может изменяться при транспортировке и хранении.

Поэтому при поступлении полимера со склада на переработку проводят входной контроль влажности полимера. Если влажность выше допустимого интервала перед переработкой, полимер сушат.