Menneskeheten har brukt naturlige polymermaterialer som tre, lær og ull siden historiens begynnelse, men syntetiskepolymererble mulig først etter utviklingen av gummiteknologi på 1800-tallet.Det første syntetiske polymermaterialet, celluloid, ble oppfunnet av John Wesley Hyatt i 1869, fra cellulosenitrat og kamfer.Et stort gjennombrudd innen syntetiske polymerer var oppfinnelsen av bakelitt av Leo Hendrik Baekeland i 1907. Hermann Staudingers arbeid på 1920-tallet demonstrerte tydelig den makromolekylære naturen til lange kjeder av repeterende enheter.1 Ordet "polymer" kommer fra gresk, og det betyr "mange" deler'.Den raske veksten av polymerindustrien startet kort tid før andre verdenskrig, med utviklingen av akrylpolymerer, polystyren, nylon, polyuretaner og den påfølgende introduksjonen av polyetylen, polyetylentereftalat, polypropylen og andre polymerer på 1940- og 1950-tallet.Mens det bare ble produsert rundt 1 million tonn i 1945, overgikk produksjonen av plast i volum produksjonen av stål i 1981, og gapet har vokst kontinuerlig siden den gang.
Termoplast blir vanligvis behandlet i smeltet tilstand.Smeltede polymerer har svært høye viskositetsverdier og viser skjærfortynnende oppførsel.Etter hvert som skjærhastigheten øker, synker viskositeten på grunn av justeringer og oppløsninger av de lange molekylkjedene.Viskositeten avtar også med økende temperatur.I tillegg til den viskøse oppførselen, viser smeltede polymerer elastisitet.Elastisitet er ansvarlig for en rekke uvanlige reologiske fenomener.1 ,5 – 7 Disse inkluderer stressavslapping og normalstressforskjeller.Langsom spenningsavslapping er ansvarlig for frosset spenning i sprøytestøpte og ekstruderte produkter.De normale spenningsforskjellene er ansvarlige for noen ustabiliteter under bearbeiding og også ekstrudatsvelling, dvs. den betydelige økningen i tverrsnittsareal når et smeltet materiale ekstruderes ut av en dyse.
De viktigste polymerbearbeidingsoperasjonene er ekstrudering og sprøytestøping.Ekstrudering er materialkrevende og sprøytestøping er arbeidskrevende.Begge disse prosessene involverer følgende sekvens av trinn: (a) oppvarming og smelting av polymeren, (b) pumping av polymeren til formingsenheten, (c) forming av smelten til ønsket form og dimensjoner og (d) avkjøling og solidisering .Andre behandlingsmetoder inkluderer kalandrering, blåsestøping, termoforming, kompresjonsstøping og rotasjonsstøping.Det er mer enn 30 000 kvaliteter av polymerer behandlet med disse metodene.Egnetheten til et materiale for en bestemt prosess avgjøres vanligvis på grunnlag av smeltestrømindeksen (MFI, også kalt smeltestrømningshastighet eller MFR).Dette er et omvendt mål på viskositet basert på en ganske grov test som involverer ekstrudering av en polymer gjennom en dyse med standarddimensjoner under påvirkning av en foreskrevet vekt.8 MFI er antall gram polymer samlet fra testapparatet i 10 min.Lave MFI-verdier betyr høy viskositet og høy molekylvekt, og høye MFI-verdier indikerer det motsatte.Følgende er det vanlige MFI-området for noen prosesser: ekstrudering 0 ,01 – 10, sprøytestøping 1 – 100, blåsestøping 0 ,01 – 1, rotasjonsstøping 1,5 – 20.
?
Innleggstid: 14-jan-2018