01 8

Ćwiczenie 10

WTRYSK I WYTŁACZANIE TWORZYW SZTUCZNYCH

10.1. Tworzywa

Tworzywa termoplastyczne są jedyną grupą tworzyw przetwarzanych metodą wytłaczania oraz najliczniejszą i najczęściej przetwarzaną poprzez wtrysk. Powyżej pewnej granicznej temperatury tworzywa termoplastyczne przechodzą w stan uplastyczniony, w którym wykazują zdolność do dużych odkształceń Umożliwia to ich ciśnieniowe formowanie. Parametrem charakteryzującym właściwości przetwórcze tworzywa w stanie uplastycznionym jest tzw lepkość pozorna, zależna głównie od temperatury stopu (rys.1). Ostudzenie poniżej temperatury uplastycznienia powoduje zestalenie tworzywa.

Rys 1 Wykres zależności lepkości od temperatury tworzyw termoplastycznych

Proces uplastyczniania tworzyw termoplastycznych jest powtarzalny Możliwe jest więc ich wielokrotne przetwarzanie (recykling).

Ze względu na mikrostrukturę zestalonego tworzywa wyróżnia się w tej grupie tworzywa amorficzne (nie tworzące uporządkowanej struktury łańcuchów polimerowych) oraz częściowo krystaliczne (tworzące, obok struktury amorficznej, różnorodne, przestrzennie uporządkowane struktury łańcuchów) W dużym uproszczeniu można stwierdzić, że o ilości fazy krystalicznej w konkretnym tworzywie decyduje szybkość chłodzenia. Im wolniej przebiega chłodzenie, tym więcej fazy krystalicznej. Wraz z wzrostem ilości fazy krystalicznej zmieniają się, w pewnym zakresie, właściwości tworzywa (np wzrasta gęstość, wytrzymałość na rozciąganie i moduł sprężystości, a zmniejsza się odkształcenie przy zerwaniu)

Oprócz termoplastów w procesie wtrysku przetwarza się tworzywa termoutwardzalne oraz elastomery Ogrzewanie powoduje najpierw ich uplastycznienie i obniżenie lepkości, a następnie w określonej temperaturze zachodzi nieodwracalny proces tworzenia wiązań pomiędzy łańcuchami polimerowymi (utwardzanie tworzyw termoutwardzalnych i wulkanizacja elastomerów)