Podstawy technologii przetwórstwa materiałów polimerowych

Opis

Podstawy technologii przetwórstwa materiałów polimerowych

Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej

Autor: Michał Strankowski, Justyna Gołąbek, Janusz Datta, Krzysztof Formela

Przetwórstwo tworzyw sztucznych stanowi interdyscyplinarny obszar wiedzy technicznej obejmujący zagadnienia z wielu dziedzin, takich jak: chemia, fizykochemia, reologia i mechanika polimerów, podstawy konstrukcji wyrobów oraz wykonania narzędzi, a także wytrzymałość materiałów. Ze względu na szeroki zakres tematyki postanowiono opracować przystępny skrypt prezentujący podstawy metod przetwórstwa materiałów polimerowych.

Książka zawiera uporządkowane, zgodne z aktualnym stanem wiedzy omówienie zagadnień dotyczących przede wszystkim podstaw technologii przetwórstwa takich materiałów, jak termoplasty, mieszaniny polimerowe, mieszanki kauczukowe czy poliuretany. Scharakteryzowano również najważniejsze dodatki stosowane w przetwórstwie materiałów polimerowych oraz ich wpływ na przebieg procesów przetwórczych i kształtowanie właściwości użytkowych tworzyw sztucznych. Nowość stanowi przybliżenie współczesnych technik projektowania procesów przetwórczych, w szczególności procesu wtrysku, z wykorzystaniem oprogramowania komputerowego w celu optymalizacji i projektowania nowoczesnych wyrobów polimerowych.

Podręcznik jest przeznaczony nie tylko dla studentów uczelni wyższych, lecz także dla szerokiego grona pracowników naukowych i dydaktycznych, pracowników inżynieryjno-technicznych, osób związanych z przemysłem tworzyw sztucznych oraz pasjonatów nauki. Skrypt podzielono na dwie części:

teoretyczną – omawiającą wybrane zagadnienia z podstaw technologii przetwórstwa materiałów polimerowych;

praktyczną – zawierającą instrukcje do dziesięciu zajęć laboratoryjnych skorelowane z treściami pierwszej części opracowania.

SPIS TREŚCI

OD AUTORÓW….. 5

1. Podstawy technologii przetwórstwa termoplastów….. 7

1.1. Wtrysk… 11

1.2. Specjalne metody wtryskiwania materiałów termoplastycznych… 19

1.2.1. Wtryskiwanie wieloskładnikowe otwarte…. 19

1.2.2. Wtryskiwanie wieloskładnikowe zamknięte … 22

1.2.3. Wtryskiwanie wspomagane gazem …. 26

1.3. Rapid Heat Cycle Molding (RHCM)…. 29

1.4. Wytłaczanie…… 32

1.5. Termoformowanie… 35

1.6. Wskaźnik szybkości płynięcia…… 39

2. Technologia przetwórstwa poli(chlorku winylu) (PVC)…. 43

3. Technologia przetwórstwa mieszanin polimerowych…… 47

4. Technologia przetwórstwa mieszanek kauczukowych…… 50

5. Technologia przetwórstwa systemów poliuretanowych …. 55

5.1. Produkcja pianek poliuretanowych … 60

5.1.1. Elastyczne pianki poliuretanowe …. 62

5.1.2. Lepkosprężyste pianki poliuretanowe…. 63

5.1.3. Sztywne pianki poliuretanowe…… 64

5.2. Produkcja elastomerów poliuretanowych …. 65

5.3. Produkcja elastomerów poliuretanowych do specjalnych zastosowań.. 66

6. Dodatki stosowane w przetwórstwie materiałów polimerowych …. 69

6.1. Dodatki przetwórcze – stabilizatory przetwarzania…. 69

6.1.1. Stabilizatory termiczne…… 69

6.1.2. Stabilizatory świetlne ……. 70

6.2. Dodatki przetwórcze – modyfikatory przetwórstwa….. 72

6.2.1. Środki smarujące (smary)… 72

6.2.2. Upłynniacze…….. 72

6.2.3. Środki antyadhezyjne…… 72

6.2.4. Środki tiksotropowe….. 73

6.3. Dodatki funkcjonalne – stabilizatory właściwości…. 73

6.3.1. Antyutleniacze i antyozonanty…….. 73

6.3.2. Dezaktywatory metali……. 74

6.3.3. Fotostabilizatory….. 74

6.4. Dodatki funkcjonalne – modyfikatory właściwości użytkowych… 74

6.4.1. Modyfikatory właściwości optycznych… 75

6.4.2. Modyfikatory właściwości mechanicznych…. 75

6.4.3. Modyfikatory właściwości powierzchniowych…… 77

6.4.4. Modyfikatory palności…… 78

7. Projektowanie procesów przetwórczych……. 80

Laboratoria……. 83

1. Przetwórstwo wtryskowe termoplastów…….. 83

2. Symulacje i analiza procesu wtrysku przy pomocy programu MoldFlow…. 84

3. Przetwórstwo tworzyw techniką wytłaczania……85

4. Przetwórstwo zmiękczonego PVC …… 86

5. Przetwórstwo mieszanek kauczukowych…… 87

6. Wyznaczanie optimum wulkanizacji dla mieszanek kauczukowych. 89

7. Otrzymywanie pianek poliuretanowych……… 90

8. Przetwórstwo systemów poliuretanowych przy pomocy agregatu dozującomieszającego…91

9. Optymalizacja procesu przetwórczego z użyciem metod analizy termicznej . 93

10. Wskaźnik szybkości płynięcia termoplastów…… 94