Технологические свойства термопластов

Термопластичные полимерные материалы перерабатывают в изделия в расплавленном состоянии. В одном и том же технологическом процессе переработки полимер дозируют, расплавляют, транспортируют, формуют и охлаждают до твердого состояния. В процессе переработки расплавов термопластов, представляющих собой нелинейные вязкоупругие жидкости, осуществляется их течение в каналах сложной геометрии в неизотермических условиях. Поэтому к технологическим свойствам термопластов относятся их реологические и теплофизические свойства, кинетика фазовых переходов, а также объемные характеристики сыпучих материалов в твердом состоянии.

Кривая течения, вязкость при фиксированной скорости сдвига и наибольшая ньютоновская вязкость используются для сравнительной характеристики сырья и математического моделирования технологических процессов, показатель текучести расплава (ПТР) - для сравнительной характеристики сырья и ориентировочного выбора способа переработки, константы и функции реологических уравнений состояния - для математического моделирования процессов, показатель текучести расплава при растяжении - для сравнительной характеристики сырья (тест на формуемость термопластов в волокна и пленки),  потери давления на входе в канал - для математического моделирования процессов и сравнительной характеристики сырья, зависимость реологических свойств термопластов от температуры и гидростатического давления, функция диссипации и скорость скольжения расплава по стенке канала - для математического моделирования процессов , условия наступления неустойчивых режимов течения - для определения предельной скорости экструзии при заданных размеров формующего инструмента, кинетика фазовых переходов, температура стеклования и плавления, коэффициенты тепло- и температуропроводности, теплоемкость - для математического моделирования процессов, термостабильность расплава - для определения оптимального объема (размеров) агрегата для переработки  термопластов, температурный интервал переработки - для ориентировочного выбора температурного режима переработки, допустимое содержание влаги и летучих в расплаве - для выбора режимов подготовки (сушки) сырья, плотность - для математического моделирования, насыпная плотность гранул и гранулометрический  состав - для выбора дозаторов, математического моделирования, технологическая усадка - для математического моделирования, проектирования литьевых форм. В данном случае термин "математическое моделирование" употребляется в широком смысле и включает любые численные оценки.

Режим переработки и конструкция оборудования должны соответствовать технологическим свойствам сырья. Развитие вычислительной техники позволяет создавать сложные математические модели, которые с достаточной точностью описывают процессы переработки полимеров и являются средством оптимизации этих процессов и конструкции оборудования. Это сравнительно новое направление в методике проектирования технологии переработки предусматривает исследование технологических свойств термопластов с целью не только контроля качества и сравнительной характеристики сырья, но и математического моделирования процессов переработки (определения исходных данных для вычислительных программ) [1].