Полимер. Экструзия әдісі

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Полимер.Экструзия әдісі.

Жоғары молекулалы қосылыстар немесе полимерлер (гр. PIολύ- -- көп, μέρος -- бөлік, бөлігі) -- молекула құрамында өзара химикалық немесе координаттық байланыстармен қосылған жүздеген, мыңдаған атомдары бар және өздеріне ғана тән қасиеттермен ерекшеленетін заттар тобы.
Жоғары молекулалы қосылыстар көбіне молекулалары көп қайталанып отыратын мономерлер тізбегінен тұрады. Олардың ішіндегі ең қарапайымы -- полиэтилен, оның мономері -- этилен. Жоғары молекулалы қосылыстар табиғи (ақуыздар, нуклеин қышқылдары, табиғи шайырлар), жасанды (табиғи полимерді химикалық реактивтермен әрекеттестіру кезінде алынатын), синтетикалық (полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиамид, фенолды шайыр, т.б.) болып үш топқа бөлінеді. Табиғи жоғары молекулалы қосылыстар Биосинтез барысында тірі организм клеткаларында түзіледі. Синтетикалық жоғары молекулалы қосылыстар мономерлерді поликонденсациялау, полимерлеу арқылы алынады. Олардың тізбектері ашық, бірінен соң бірі түзу сызық бойымен орналасқан мономер бөліктерінен, тарамдалған немесе тор тәрізді Жоғары молекулалардан құралған (қ. Полимерлер). Жоғары молекулалы қосылыстар машина жасауда, құрылыста, ауыл шаруашылығында, электртехникада, медицинада, т.б. көптеген салаларда кеңінен қолданылады
Экструзия (ежелгі грекше extrusio -- итеріп шығару) -- материал ерітіндісін қысу арқылы арнайы дайындалған тесіктен шығарып дайын өнім алу технологиясы. Әдетте полимер өндірісінде (резеңке қоспасы, пластмасса, крахмал және ақуызы бар қоспа) темір өнімдері, тамақ өнеркәсібінде (макарон, лапша т.б.) материал ерітіндісін арнайы дайындалған саңылаудан экструдер арқылы қысып шығару арқылы қолданылады.
Экструзия үздіксіз технологиялық процесс, ол икемді сұйық заттарды қажетті пішінде болу үшін арнайы дайындалған саңылаудан қысым жасау арқылы шығаруға негізделген. Полимерді қайта өңдеу өндірісінде осы әдіс арқылы әр түрлі пішінде заттар жасалады, тұрба, пленкалар, электр сымдарының қорғайтын қабықтар тағы басқалары.
Экструдер -- пластикалық материалдарды түрге келтіруге арналған машина, ол экструзия және экструзиялық бас арқылы жүреді.

1- бункер;
2- червяк (шнек);
3- цилиндр;
4- полость для циркуляции воды;
5- нагреватель;
6- формующая головка с адаптером.
Экструдердің құрылысы мынадай: жылытқыш элементтерден тұратын корпус, жұмыс органы (шнека (винт Архимеда), диска, поршня), өнделетін материалдың, температуралық режимді тұрақты қылып ұстайтын система, басқа да бақылауыш, өлшеуіш және реттегіш бөліктерден тұрады. Негізгі жұмыстық органдары бойынша экструдерлер бір, екі және көп многошнековые (червячные), дисктік, поршендік тағы басқа болып жіктеледі.
Экструзия түрлері:
# 1) салқын көк экструзия - жоғары кысымда материалдың орын ауыстыруы және өзінің формасының өзгеруінің салдарынан механикалық өзгеріс;
# 2) жылы экструзия - шикізаттың құрғақ компоненттері белгілі мөлшерде сумен әрекеттесіп, механикалық және жылу құбылысы әсер ететін экструдерге түседі, өнім толықтай қыздырылады. Алынған экструдаттың айырмашылығы оның тығыздығында, көлемінде, пластикалығында және де құрылымында. Кейде экструдатты кептіру процессі қажет болады.
# 3) ыстық экструзия - бұл процесс жоғары жылдамдық пен қысымда жүреді. Механикалық энергия жылу энергиясына айналады. Бұл айналымның нәтижесінде өнім толықтай өзгереді. Ыстық экструзиядағы массалық шығымның құрғақ шикізатқа есептегендегі үлесі 10,,,20 пайыз, ал температура 120 градусқа дейін көтеріліді.

Эластомерлерді экструзиялау процесстерін модельдеу.
Әр түрлі режимдегі эластомерлердің экструзиялау процестерін моделдеудің оптималды жағдайлары. Теория жағынан оптималды технологиялық есептеулердің нәтижесінде экструзия процесінің параметрлері геометриялық желі пластикациясын эластомерлердің режимде қарастырылады: политропты, изотермиялық, адиабаталық. Сапалы критерий кезінде оптималды техникалық процесс кезінде эластомерлер пластикациясы қолданылады.
Изотермиялық экструзия кезінде 1,5 немесе 3 есе аз технологиялық қуаттылығы изотермиялық емес режимге қарағанда, бұл берілген өнімділіктен тәуелді. Сонымен қатар оптималды бірдей сараптама нәтижесінде политропты және адиабаталық режимдер бірдей нәтиже көрсетті. Бұл нәтиже оптималды политропты процесс термостатты жүйе кезінде нөлге ұмтылады өнім қуаттылығы берілген температурада ғана қыздырғаннан кейін материал бөлінеді. Сол себептен, машиналарды проект жасағанда эластомерлерді қайта өңдеу адиабаталық режимге ұмтылады.
Қазіргі заманғы экструзиялық полимер материалдарының құрылымдық оптимизациялық процесі.
Экструзия процестерінің оптимизациясы күрделі есептеулердің бірі болып табылады. Қозғалыста болатын экструзияның құрал-жабдықтары процесс кезінде комплексті қасиет көрсетеді.
Резиналық қоспалардың экструзия процесіндегі математикалық есептеу моделі.
Алынған теңдеу бойынша экструзия процесінің параметрлері ретінде энергокүштердің қажетілігі конструктивті және технологиялық параметр құрал-жабдықтарынан болады, бұл теңдік Р.В.Тонер, Н.И.Басов, Ю.В.Казанков сияқты ғалымдардың еңбектерінен туындаған.

1) Қажетті қуаттылық

N = N1 + N2 + N3,

мұнда N1 = (Bh)(4Vх2 + Vz)m0(Vhn[-1])zd Fz;

N2 = (Vz2)BhΔP;

Fz= 1\-d∫exp ERT ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.