Технологическими свойствами полимеров являются совокупность характерных для них параметров, оказывающих прямое влияние на выбор процесса переработки. Показатели, составляющие эту совокупность, зависят от конкретно поставленной задачи.
Особенности технологических свойств полимеров
Все этапы технологического процесса подготовки и непосредственного производства полимеров определяются полным комплексом технологических характеристик материала, а не отдельными свойствами. Одного универсального показателя существовать не может, ведь композит является сложным соединением компонентов, каждый из которых имеет свои особенные свойства. Более того, свойства готового композита отличается от свойств его составляющих. Поэтому важно учитывать все параметры, а также условия, на них влияющие.
Виды технологических свойств полимеров
Технологические свойства полимеров подразделяются на несколько групп:
- Реологические (характеризуют поведение полимера при деформировании из одного физического состояния в другое):
- Вязкостные (способность сопротивляться смещение одного слоя относительно другого в многослоистом композите под действием температуры, внешнего давления, изменения скорости сдвига в течение определенного времени);
- Высокоэластичные (способность полимерного материала при формовании «запоминать» деформации, которые обратимы после снятия напряжения);
- Релаксационные (способность полимерного материала в течение времени переходить в равновесное состояние в условиях внешнего воздействия: температуры, давления и т.д. Т.е. в момент приложения нагрузки (напряжения или деформации) происходит структурное изменение вещества, однако со временем эта нагрузка снижается, и постепенно устанавливается равновесие системы).
Реологические свойства проявляются при воздействии на материалы различных процессов в момент переработки полимеров: деформировании, сдвиге, растяжении, расплавлении и т.д.
- Теплофизические — характеризуют поведение полимеров при термической обработке; отличаются изменением объема вещества; проявляются путем расширения или сжатия полимеров, структурными изменениями (кристаллизацией, плавлением, стеклованием, отвердеванием) и др.
- Стабильность — сохранение структуры и химического состава полимерного материала во время проведения подготовительных и перерабатывающих процедур. Проявляется в стойкости полимера к окислительным, тепловым и иным агрессивным воздействиям (изменению температурных режимов, кислородному действию, увлажнению, давлению внешних грузов).
- Физические свойства твердообразных полимеров — характеризуются такими показателями, как коэффициент трения, сыпучесть, гранулометрический состав и другие.
- Содержание примесей, т.е. случайных частиц минералов, пыли, влаги, воды, остатки других веществ в оборудовании и иных посторонних веществ, не учтенных в плане. К «примесям» не относятся наполнители и добавки, специально вводимых для изменения свойств полимеров.
Технологические свойства полимерных материалов определяют их пригодность для решения конкретных исследовательских, производственных и конструкторских задач. Для отдельных методов переработки оценивается определенный ряд параметров, выбираемых специалистом. Соответствующие расчетные данные позволяют остановить выбор на оптимальных методах подготовки, переработки и формообразования полимеров.