http://www.ebook.edu.vn Trang 4 Chỉång II CÁÚU TRỤC V TÊNH CHÁÚT CA POLYMER I. Tênh cháút lỉu hoạ biãún (cå hc) ca polymer Lỉu biãún l ngnh khoa hc kho sạt sỉû biãún dảng v sỉû chy ca váût thãø. Theo âënh nghéa, sỉû biãún dảng l sỉû thay âäøi hçnh dảng, kêch thỉåït ca váût thãø khi chëu tạc dủng ca ngoải lỉûc, cn sỉû chy l trảng thại biãún dảng liãn tủc, báút thûn nghëûch, khäng giåïi hản ca lỉu cháút khi chëu tạc dủng ca ỉïng sút. Tênh cháút lỉu biãún ca váût thãø polymer chëu nh hỉåíng ca âàûc trỉng cáúu trục ca nọ, âọ l: - Hçnh dảng báút âäúi xỉïng (chiãưu di ráút låïn so våïi chiãưu ngang) v tênh cháút mãưm do ca mả ch phán tỉí polymer. - Lỉûc tạc dủng tỉåíng häø giỉỵa cạc phán tỉí låïn. Âäúi våïi mäüt säú polymer cọ cáúu tảo mảng lỉåïi, sỉû hiãûn diãûn ca cạc näúi ngang khäng nhiãưu làõm v ngàõn hån so våïi mảch phán tỉí s hản chãú sỉû dëch chuøn tỉång âäúi giỉïa cạc mảch phán tỉí våïi nhau. 1. Âỉåìng cong chy Âỉåìng cong chy ca polymer nọng v dung dëch polymer åí dảng âáưy â nhỉ åí hçnh 2.1. Cạc âỉåìng gảch âỉït biãøu diãùn 1 giạ trë ca âäü nhåït. Âỉåìng cong chy âỉåüc chia lm 3 âoản ỉïng våïi 3 vng: - Vng täú âäü trỉåüt tháúp (vng 1): Âỉåìng cong chy thãø hiãû n tênh cháút newton, ỉïng våïi biãøu diãùn . log ν theo lgσ âoản âỉåìng thàóng. Vng ny cn âỉåüc gi l vng chy Newton våïi âäü nhåït cao nháút. - Vng váûn täúc trỉåüt cao (vng 3): 1 2 3 . log ν σ log Tàng âäü nhåït Hçnh 2.1: âỉåìng cong chy http://www.ebook.edu.vn Trang 5 Âỉåìng biãøu diãùn . log ν theo lgσ váùn l âỉåìng thàóng v âỉåüc gi l vng chy Newton cọ âäü nhåït tháúp nháút. - Vng cọ âäü trỉåüt trung gian (vng 2): ÅÍ âáy sỉû chy cọ sỉû sai lãûch so våïi âënh lût Newton v âỉåüc gi l vng chy phi Newton. ÅÍ vng ny âäü nhåït biãøu kiãún gim khi váûn täúc trỉåüt gia tàng. Nhạnh ny âỉåüc gi l nhạnh cáúu trục. 2. Âäü nhåït Âäü nhåït l mäüt thäng säú quan trng trong quạ trçnh gia cäng polymer, nọ thãø hiãûn kh nàng chäúng lải sỉû chy ca lỉu cháút. Vãư bn cháút, âäü nhåït thãø hiãûn hiãûu qu ca viãû c truưn âäüng lỉåüng giỉỵa cạc låïp trong quạ trçnh chy ca lỉu cháút. Âäü nhåït phủ thüc ch úu vo cạc úu täú sau: Hçnh 2.2:Cạc úu täú nh hỉåíng âãún âäü nhåït ÅÍ pháưn trỉåïc, ta â xẹt sỉû nh hỉåíng ca täúc âäü trỉåüt v ỉïng sút trỉåüt lãn âäü nhåït ca hãû thäúng polymer. Trong pháưn ny, chụng ta xẹt âãún 2 úu täú khạc, âọ l ạp sút v nhiãût âäü, hai thäng säú quan trng ca quạ trçnh gia cäng, chụng nh hỉåíng âãún âäü nhåït âäi khi ráút mảnh m v âỉa âãún nhỉỵng báút ngåì nãúu chụng ta khäng lỉu tám âãún nọ. - Sỉû phủ thüc vo ạp sút ca âäü nhåït: nh hỉåíng ca ạp sút lãn âäü nhåït ca polymer l mäüt váún âãư ráú t quan trng trãn l thuút cng nhỉ trãn thỉûc tãú. Trong thỉûc tãú, khi gia cäng, hãû polymer chëu ạp sút lãn âãún vi tràm (nhỉ trỉåìng håüp trãn), cọ khi lãn âãún vi ngn (nhỉ âục ạp sút) atm, cho nãn nh hỉåíng ca ạp sút âãún âäü nhåït ca hãû polymer cọ thãø dáùn âãún cạc sai lãûch cạc thäng säú k thût ca quạ trçnh nãúu ta sỉí dủng säú liãûu âäü nhåït åí ạp sút thỉåìng âãø tênh. Kãút qu nghiãn cỉïu sỉû phủ thüc ca âäü nhåït vo ạp sút ca polymer cho tháúy åí ạp sút khäng cao làõm, kãút qu tỉång tỉû nhỉ åí håüp cháút tháúp phán tỉí: ( ) 12. . 0 −η=η σ p p e :, 0 ηη p âäü nhåït åí ạp sút p v ạp sút thỉåìng. :σ hãû säú ạp sút ca âäü nhåït, sỉû thay âäøi ạp sút cn nh hỉåíng âãún nhiãût âäü hoạ thu tinh ca hãû polymer. Khi tàng ạp sút, nọi chung Tg tàng, do âọ åí âiãưu kiãûn nhiãût âäü xạc âënh, http://www.ebook.edu.vn Trang 6 âàûc trỉng nhåït ca hãû thay âäøi theo P v cọ thãø xy ra cạc quạ trçnh nhỉ hoạ thu tinh, kãút tinh, lm thay âäøi tênh cháút váût l ca hãû. - Sỉû phủ thüc ca âäü nhåït vo nhiãût âäü: Nãúu khäng cọ biãún âäøi họa hc xy ra thç khi nhiãût âäü tàng, âäü nhåït ca hãû thäúng s gim 3. Sỉû báút äøn âënh ca dng chy Âäúi våïi nhiãưu polymer åí giạ trë ỉïng sút trỉåüt khong 2.10 5 Pa. thỉåìng xút hiãûn hiãûn tỉåüng báút äøn âënh ca dng chy ca polymer nọng chy v dung dëch polymer, biãøu hiãûn viãûc xút hiãûn nhỉỵng vãút sàn trãn bãư màût sn pháøm v nhiãưu hån nỉỵa l sỉû biãún dảng hon ton dng nhỉûa (dng nhỉûa bë xồõn qn queo) (melt fracture) khi kho sạt bàòng nhåït kãú mao qun ạp sút khäng âäøi. Âiãưu ny, cọ nghéa l hiãûn tỉåüng chy Newton åí vng váûn täúc trỉåüt cao hiãúm khi thỉûc hiãûn âỉåüc trãn ton khäúi polymer. Hiãûn tỉåüng ràn trãn bãư màût ca dng nhỉûa âỉåüc gii thêch l do sỉû báút äøn âënh ca dng chy åí sạt bãư màût thanh mao qun, ngun nhán l do cọ sỉû trỉå üt ca låïp lỉu cháút tiãúp xục våïi thnh mao qun. Hiãûn tỉåüng dng nhỉûa bë xồõn l do sỉû báút äøn âënh ca dng nhỉûa åí âáưu vo mao qun v âỉåüc kẹo di âãún âáưu ra khi tàng váûn täúc chy ca lỉu cháút. Do âọ, hiãûn tỉåüng ny cọ thãø âỉåüc khàõc phủc bàòng cạch tàng chiãưu di mao qun. 4. Sỉû phủ thüc ca tênh cháút lỉu biãún ca Polymer vo váûn täúc biãún dảng v nhiãût âäü Nọi chung khi tàng váûn täúc biãún dảng thç váût liãûu tråí nãn cỉïng hån, ỉïng sút kẹo âỉït tàng, biãún dảng dỉ khi âỉït gim, cn khi tàng nhiãût âäü thç váût liãûu tråí nãn do hån, biãún dảng khi âỉï t tàng trong khi âọ ỉïng sút kẹo âỉït gim. II. úu täú cáúu trục nh hỉåíng âãún tênh cháút ca polymer Cáúu trục ca polymer s quút âënh tênh cháút ca chụng. Sỉû thay âäøi cáúu trục s lm thay âäøi tênh cháút ca polymer. Do âọ, viãûc hiãøu biãút mäúi quan hãû giỉỵa cáúu trục v tênh cháút l âiãưu cáưn thiãút. Tuy nhiãn, näüi dung ny âỉåüc trçnh by åí män hc l hoạ polymer. ÅÍ âáy chè cáưn âãư cáûp mäüt säú úu täú quan trng v tỉång tạc ca chụng, âãø ta cọ mäüt cại nhçn täøng thãø cho váún âãư. Trong cạc úu täú cáúu trục quút âënh tênh cháút ca polymer cọ thãø kãø âãún: 1, Khäú i lỉåüng phán tỉí trung bçnh v âäü âa phán tạn 2, Âäü kãút tinh ca polymer Polymer trãn quan âiãøm nhiãût âäüng hc l mäüt hãû thäúng khäng âäưng nháút, âäü trng håüp ca cạc phán tỉí trong hãû thäúng polymer khạc nhau, cho nãn cạc phỉång phạp xạc âënh khäúi lỉåüng phán tỉí ca polymer chè cho biãút giạ trë trung bçnh ca chụng. Ngoi ra cạc phỉång phạp xạc âënh khạc cn cho biãút âäü âa phán tạn ca polymer. Vãư màût cáúu trục, polymer âỉåüc chia thnh 2 loải: polymer tinh thãø v vä âënh hçnh (polymer thu tinh). http://www.ebook.edu.vn Trang 7 Âàûc tênh quan trng ca polymer vä âënh hçnh åí trảng thại thu tinh l hãû säú gin nåí thãø têch bẹ so våïi trảng thại mãưm cao. Âäúi våïi polymer kãút tinh thç thỉåìng cạc polymer khäng kãút tinh hon ton trãn ton khäúi m cọ xen láùn nhỉỵng vng vä âënh hçnh. Cho nãn vãư phỉång diãûn ny chụng cng l mäüt hãû khäng âäưng nháút trãn quan âiãøm nhiãût âäüng hc. T lãû giỉỵa vng kãút tinh so våïi ton khäúi polymer trong polymer ràõn gi l âäü kãút tinh. Cạc úu täú thûn låüi cho viãûc kãút tinh ca polymer l polymer cọ sỉû cán xỉïng phán tỉí, mảch thàóng, êt phán nhạnh, nãúu cọ nhọm thãú thç nhọm thãú phi khäng cäưng kãưnh. Qua sỉû kho sạt nh hỉåíng ca cạc úu täú cáúu trục âãún tênh cháút ca polymer cọ thãø nháûn xẹt nhỉ sau: 1, P M tàng thç tênh cháút cå l tàng, âäü nhåït ca polymer nọng chy cng nhỉ dung dëch polymer v khäúi lỉåüng riãng polymer cng tỉång tỉû. Trại lải mäüt säú tênh cháút ca âäü truưn sạng, âäü ho tan gim. 2, Polymer kãút tinh cọ tênh cháút cå l cao hån polymer vä âënh hçnh. Khi âäü kãút tinh tàng thç âäü ho tan trong dung mäi, âäü tỉång håüp våïi cháút hoạ do gim. Quạ trçnh âënh hỉåïng (kẹo càng) s häø tråü cho viãûc kãút tinh lm tàng tênh cháút ca váût liãûu theo hỉåïng kẹo v tênh cháút âàóng hỉåïng ca váût liãûu cng s tàng lãn trong quạ trçnh âënh hỉåïng. Ngoi cạc úu täú trãn, cn cọ mäüt säú úu täú khạc cng nh hỉåíng âãún tênh cháút ca polymer nhỉ: - Sỉû hiãûn diãû n ca tênh cháút tảo liãn kãút ngang, tênh âäün tàng cỉåìng (cọ tạc dủng nhỉ nhỉỵng näúi ngang váût l giỉỵa cạc mảch phán tỉí polymer) trong polymer vä âënh hçnh s lm tàng tênh cháút cå l ca chụng. Tuy nhiãn âäúi våïi polymer kãút tinh nãúu cạc hiãûu ỉïng ny quạ låïn s cn tråí sỉû kãút tinh v lm gim tênh cháút cå l. - Sỉû hiãûn diãûn giỉỵa cạc nhọm phán cỉûc trong mảch phán tỉí lm tàng nàng lỉåüng liãn kãút giỉỵa cạc mảch phán tỉí, tênh cháút cå l tàng lãn, âäü ho tan trong cạc dung mäi phán cỉûc gim. Tọm lải, cáúu trục ca polymer cọ nh hỉåíng âãún tênh cháút ca chụng. Do âọ, nọ s l mäüt úu täú quan trng giåï i hản phảm vi sỉí dủng ca polymer cng nhỉ phỉång phạp gia cäng chụng. III. Nhỉỵng tênh cháút k thût ch úu ca váût liãûu polymer Trong quạ trçnh gia cäng polymer, mäüt säú tênh cháút k thût ca ngun liãûu cọ nghéa quan trng, chụng khäng nhỉỵng quút âënh viãûc lỉûa chn cạc thäng säú k thût ca quạ trçnh sn xút m cn quút âënh viãûc lỉûa chn phỉång phạp gia cäng v tênh toạn thiãút bë. Vç váûy, tuy cạc ngun liãûu âỉa vo nh mạy gia cäng thỉåìng cọ km theo bng cạc thäng säú k thût ca ngun liãûu do cạc nh sn xút cung cáúp nhỉng viãûc xạc âënh cạc tênh cháút k thût âãø kiãøm tra säú liãûu l mäüt viãûc cáưn thiãút trỉåïc khi âỉa ngun liãû u âi gia cäng, v cäng viãûc ny âäi khi khäng thãø b qua âỉåüc nháút l âäúi våïi quạ trçnh gia cäng trong âọ âi hi viãûc phäúi liãûu thêch håüp. http://www.ebook.edu.vn Trang 8 1. Khäúi lỉåüng riãng gäüp Âải lỉåüng ny cn gi l trng lỉåüng âäø âáưy, chè cọ nghéa våïi váût liãûu råìi, âáy cng l dảng thỉåìng gàûp ca cạc ngun liãûu polymer. Theo âënh nghéa khäúi lỉåüng riãng gäüp bàòng t säú giỉỵa khäúi lỉåüng ca váût liãûu v thãø têch gäüp m khäúi váût liãûu chiãúm chäø. () 52 3 − ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ =ρ m kg V m g g Khäúi lỉåüng riãng gäüp khạc våïi khäúi lỉåüng riãng tháût ca váût liãûu, thê dủ khäúi lỉåüng riãng gäüp ca cạt khä l 1200 kg/cm 3 trong khi âọ khäúi lỉåüng riãng tháût l 1500 kg/cm 3 . g ρ phủ thüc vo hçnh dảng, kêch thỉåït, mỉïc âäü sàõp xãúp chàût ch ca váût liãûu. Âáy l mäüt säú liãûu khäng thãø thiãúu khi tênh toạn thãø têch pháưn chỉïa ngun liãûu ca thiãút bë nhỉ thãø têch bưng nảp ngun liãûu ca mạy âục ạp sút, xilo, . 2. Hãû säú nẹn ẹp Hãû säú nẹn ẹp K thãø hiãûn sỉû biãún âäøi thãø têch ca khäúi lỉåüng váût liãûu khi âỉa vo quạ trçnh gia cäng. Theo âënh nghéa K bàòng t säú giỉỵa thãø têch ca mäüt lỉåüng nháút âënh ngun liãûu åí dảng chỉa tảo hçnh v thãø têch ca nọ åí dảng tảo hçnh: () 62 − ρ ρ = b K ρ : khäúi lỉåüng riãng ca sn pháøm b ρ : khäúi lỉåüng riãng gäüp ca ngun liãûu Hãû säú nẹn ẹp K phủ thüc ráút nhiãưu vo ạp sút ẹp vç sỉû gia tàng ạp sút lm cho váût liãûu bë nẹn chàût hån, háûu qu l khäúi lỉåüng riãng ca sn pháøm tàng lãn. Ngoi ạp sút, âäü nẹn ẹp cn phủ thüc vo trảng thại ca váût liãûu v säú liãûu ny ráút cáưn thiãút khi tênh toạn thiãút kãú cạc mạy ân 3. Thnh pháưn cåỵ hảt - kêch thỉåït hảt Âäúi våïi cạc váût liãûu åí dảng hảt thç sỉû khạc nhau vãư kêch thỉåït hảt, âỉåìng kênh hảt l úu täú quan trng khi gia cäng váût liãûu. Âàûc trỉng ny âỉåü c biãút qua thnh pháưn cåï hảt hay cn gi l phán bäú cåỵ hảt v thỉåìng âỉåüc xạc âënh bàòng phỉång phạp ráy. Ngun liãûu cọ kêch thỉåïct hảt âäưng âãưu s thûn låüi khi gia cäng nhỉ träün láùn våïi cạc cháút âãưu hån, sỉû gia nhiãût dãù däưng nháút hån . 4. Hm lỉåüng áøm v cạc cháút dãù bay håi Khi håi áøm v cạc cháút dãù bay håi hiãûn diãûn trong ngun liãûu låïn hån mäüt giåïi hản no âọ nọ s cọ nh hỉåíng xáúu âãún cháút lỉåüng sn pháøm nhỉ sn pháøm cong vãnh, bãư màût sáưn si, cọ lọng lạnh ạnh bảc trãn bãư màût . âäưng thåìi nọ cng nh hỉåíng âãún quạ trçnh gia cäng nhỉ ke ïo di thåìi gian duy trç ạp sút trong khi ẹp, âàûc biãût l khi ẹp khäng náng chy ẹp. Hm lỉåüng áøm v cạc cháút dãù bay håi âüc xạc âënh bàòng âäü chãnh lãûch khäúi lỉåüng ca máùu trỉåïc v sau khi sáúy åí âiãưu kiãûn nhiãût âäü v thåìi gian xạc âënh. Thäng thỉåìng trong nh mạy gia cäng váût liãûu polymer, âãø váût liãûu âảt u cáưu vãư hm lỉåüng áøm v cháút dãù bay http://www.ebook.edu.vn Trang 9 håi, cạc váût liãûu thỉåìng âỉåüc sáúy trỉåïc khi gia cäng, âiãưu kiãûn nhiãût âäü v thåìi gian âỉåüc ghi trong cạc ti liãûu hỉåïng dáùn k thût ca cạc nh sn xút ngun liãûu cung cáúp. 5. Âäü linh âäüng Âäü linh âäüng l mäüt âải lỉåüng âàûc trỉng cho kh nàng chy ca váût liãûu dỉåïi tạc dủng ca ạp sút v nhiãût âäü. Nọ cọ mäüt nghéa quan trng âäúi våïi kh nàng gia cäng váût liãûu. Âäü linh âäüng cao thç váût liãûu chy vo khn nhanh, ạp sút âi hi khäng cao, khn láu mn, kêch thïc, hçnh dảng sn pháøm chênh xạc, cháút lỉåüng sn pháøm âäưng âãưu. Nhỉng váût liãûu cọ âäü linh âäüng quạ cao s cho sn pháøm cọ nhiãưu ba via do váût liãûu thoạt ra åí màût giạp khn hồûc cạc khe giỉỵa li tảo hçnh v khn. Âäü linh âäüng ca váût liãûu phủ thüc vo: + Bn cháút, hçnh dảng, kêch thỉåït ca phủ gia + Bn cháút ca nhỉûa + T lãû giỉỵa nhỉûa v phủ gia + Nhiãût âäü gia cäng + Hm lỉåüng cháút bäúc håi, cháút hoạ do, cháút bäi trån + Váûn täúc chuøn trảng thại + Bãư màût khn ẹp Mäüt cạch täøng quạt âäü linh âäüng ca polymer gim khi tàng hm lỉåüng cháút âäün, nháút l cạc cháút âäün dảng såüi di, dảng hảt låïn. Âãø tàng âäü linh âäüng ca váût liãûu ngỉåì i ta thỉåìng thãm vo polymer nhỉỵng cháút hoạ do, cháút bäi trån. Biãút âỉåüc âäün linh âäüng ca ngun liãûu cho phẹp chụng ta chn âụng chãú âäü gia cäng (ạp sút, nhiãût âäü .). khi gia cäng cạc sn pháøm cọ hçnh dảng phỉïc tảp, cạc cháút cäút gia cäú, chụng ta nãn chn ngun liãûu cọ âäü linh âäüng cao. Sau âáy l mäüt säú phỉång phạp xạc âënh âäü linh âäüng ca váût liãûu polymer: - Phỉång phạp Rasiga Phỉång phạp ny thỉåìng dng âäúi våïi nhỉûa nhiãût ràõn. Rnh tảo hçnh ca khn Rasiga cọ dảng elip (tiãút diãûn), âáưu trãn cng 4x6 mm, âáưu dỉåïi 1x4 mm v chiãưu cao 250 mm. Âãø xạc âënh däü linh âäüng thỉåìng váût liãûu âỉåüc ẹp thnh miãú n åí nhiãût âäü thỉåìng våïi ạp sút 500 kg/cm 2 , láúy 7,5 g váût liãûu sau khi â ẹp cho vo khn, âäút nọng âãún nhiãût âäü 150 ÷ 160 0 C, ẹp trong 3 phụt dỉåïi ạp sút 300 kg/cm 2 . Chiãưu cao ca thanh sn pháøm trong khn thãø hiãûn âäü linh âäüng ca váût liãûu. Chiãưu cao cn låïn, âäü linh âäüng cng cao. - Phỉång phạp dng nhåït âãø mao qun ạp sút khäng âäøi: Âäúi våïi cạc loải nhỉûa nhiãût do ngỉåìi ta thỉåìng dng âải lỉåüng gi l chè säú nọng chy ( I µ ) âọ l säú gam nhỉûa do ân âỉåüc trong 10 phụt åí âiãưu kiãûn chøn âënh bàòng nhåït kãú mao qun ạp sút khäng âäøi. Ti trng thỉåìng sỉí dủng ch úu cho cạc loải nhỉûa ch úu l: http://www.ebook.edu.vn Trang 10 ( ) gGG 102160 0 = G: Taới troỹng cuớa Piston ọỳi vồùi caùc loaỷi nhổỷa khọng ọứn õởnh nhióỷt, ồớ nhióỷt õọỹ cao ngổồỡi ta sổớ duỷng caùc giaù trở taới troỹng sau õỏy: ( ) () () gGG gGG gGG 2021600 1510000 105000 3 2 1 = = = ióửu kióỷn nhióỷt õọỹ vaỡ taới troỹng cho caùc loaỷi nhổỷa khaùc nhau thổồỡng cho bồới caùc taỡi lióỷu kyợ thuỏỷt lión quan hay theo caùc tióu chuỏứn tổỷ choỹn: ióửu kióỷn Nhióỷt õọỹ Taới troỹng (g) Aùp suỏỳt (kg/cm 2 ) A B C D E F G H I J K L 125 125 150 190 190 190 200 230 230 265 275 230 325 2160 2160 325 2160 21600 5000 1200 3600 12500 325 2160 0,457 3,041 3,041 0,457 3,041 30,41 7,031 1,687 3,343 17,50 0,457 3,041 Baớng 2-1: Caùc chóỳ õọỹ õo chố sọỳ noùng chaớy Loaỷi nhổỷa ióửu kióỷn õo (theo kyù hióỷu ồớ baớng 2-5) Acetal Acrylic Acrylonitril - Butadien - Styren Cellulose ester Nylon Polyetylen Polypropylen Polystylen C H, I G D, E, F K A, B, D, E, F L G, H, I Baớng 2-2: Chóỳ õọỹ õo chố sọỳ chaớy cuớa mọỹt sọỳ nhổỷa ASTM Standard, Plastic - General Menthods of testing, Part 17, 1964 óứ giaớm sai sọỳ trong vióỷc xaùc õởnh õọỹ linh õọỹng, ngổồỡi ta thổồỡng duỡng caùc mao quaớn daỡi (L/D = 15 ữ 30). http://www.ebook.edu.vn Trang 11 - Phỉång phạp dng do kãú: Âäúi våïi cao su v häùn håüp cao su, ngỉåìi ta thỉåìng dng khai niãûm âäü do. Theo âënh nghéa, âäü do ca váût liãûu biãøu diãùn kh nàng biãún dảng ca váût thãø dỉåïi tạc dủng ca ngoải lỉûc v duy trç biãún dảng ny khi gii phọng lỉûc. Âäü do ca cao su v häùn håüp cao su thỉåìng âỉåüc xạc âënh theo 2 loải chè säú: 1, Chè säú do: Biãøu diãùn kh nàng biãún dảng ca váût liãûu dỉåïi tạc dủng ca ngoải lỉûc. 2, Chè säú häưi phủc: Biãøu diãùn kh nàng duy trç biãún dảng khi b ti trng. Viãûc xạc âënh âäü do ca häùn håü p cao su vãư màût ngun tàõc chè cọ tênh cháút quy ỉåïc, v giạ trë ca nọ phủ thüc vo phỉång phạp chøn âỉåüc chn âãø âo. Cạc phỉång phạp thỉåìng sỉí dủng âäúi våïi cao su l: 1, Kho sạt sỉû thay âäøi chiãưu cao ca máùu dỉåïi tạc dủng ca ti trng giỉỵa 2 bãư màût song song, thê dủ nhỉ trỉåìng håüp do kãú Wallace. 2, Kho sạt biãún dảng trỉåüt ca váût liãûu giỉỵa bãư màût chuøn âäüng v bãư màût âỉïng n, thê dủ dng nhåït kãú Mooney. Ngoi ra, âäü do ca cao su cng cọ thãø âo bàòng nhåït kãú mao qun ạp sút khäng âäøi. Trong phỉång phạp âo âäü do bàòng do kãú Wallace, ngỉåìi ta âo bãư dy c a máùu sau khi chëu tạc dủng ca lỉûc nẹn 10 kg åí nhiãût âäü 100 0 C trong 15 giáy, bãư dy máùu trỉåïc khi nẹn l 1mm. Chè säú Wallace l bãư dy máùu sau khi nẹn tênh theo 1/100 mm. Do âọ, máùu cao su cng do thç chè säú Wallace cng bẹ. 6. Váûn täúc âọng ràõn, thåìi gian âọng ràõn Thåìi gian âọng ràõn ca nhỉûa nhiãût ràõn hay thåìi gian lỉu hoạ ca cao su l thåìi gian cáưn thiãút âãø váût liãûu dỉåïi tạc dủng ca nhiãût v ạp sút chuøn biãún thnh trảng thại cọ tênh cháút sỉí dủng täút nháút. Váûn täúc âọng ràõn biãøu thë täúc âäü chuøn trảng thại ca váût liãûu, chè phủ thüc vo bn cháút ca váût liãûu. Tuy nhiãn, thåìi gian âọng ràõn cn phủ thüc vo bãư dy c a sn pháøm gia cäng do trong quạ trçnh âọng ràõn cáưn cọ sỉû dáùn nhiãût m cạc váût liãûu ny dáùn nhiãût kẹm cho nãn sn pháøm cng dy thç thåìi gian âọng ràõn cng di. Thåìi gian âọng ràõn ca nhỉûa nhiãût ràõn âỉåüc âo bàòng nhåït kãú canavec, cn thåìi gian lỉu hoạ cao su thỉåìng âỉåüc âo bàòng lỉu hoạ kãú v êt dng hån våïi nhåït kãú Mooney. Nhåït kãú canavec v nhåït kãú Mooney thüc loải nhåït kãú Roto, trong âọ Roto quay tỉång âäúi so våïi khn åí váûn täúc khäng âäøi. Trong khäúi váût liãûu trong khn máùu, cho Roto chuøn âäüng, do nh hỉåíng ca âäü nhåït váût liãûu Roto s chëu tạc dủng ca mäüt ỉïng sút trỉåüt. ỈÏ ng sút trỉåüt ny âỉåüc ghi nháûn trãn thiãút bë ghi. Trong quạ trçnh âọng ràõn váût liãûu, do sỉû hçnh thnh mảng lỉåïi khäng gian, âäü nhåït ca váût liãûu s tàng do âọ ỉïng sút trỉåüt ghi nháûn âỉåüc s tàng theo quạ trçnh âọng ràõn. Tuy nhiãn, âäúi våïi mäüt säú váût liãûu bãn cảnh quạ trçnh âọng ràõn cn cọ quạ trçnh phán hu nhiãût lm gim âäü nhåït ca váût liãûu. Do âọ, gin âäư t T −σ (ỉïng sút trỉåüt - thåìi gian) l mäüt âỉåìng cong cọ cỉûc âải (trong trỉåìng håüp cọ phán hu nhiãût) hồûc l âỉåìng cong cọ tiãûm cáûn http://www.ebook.edu.vn Trang 12 ngang (trỉåìng håüp khäng cọ sỉû phán hu nhiãût). Thåìi gian âọng ràõn s l thåìi gian m giạ trë T σ âảt cỉûc âải hồûc bàõt âáưu nàòm ngang. Hçnh 2.3: âỉåìng cong lỉu họa Ngoi ra, thåìi gian âọng ràõn, tỉì gin âäư chụng ta cn cọ thãø xạc âënh âỉåüc thåìi gian hoảt hoạ t hh âọ l thåìi gian m váût liãûu chỉa xy ra quạ trçnh âọng ràõn âạng kãø v váûn täúc âọng ràõn bàòng âäü däúc ca âoản thàóng trãn gin âäư: αtg . Viãûc xạc âënh thåìi gian lỉu hoạ bàòng lỉu hoạ kãú v lỉu biãún kãú âäúi våïi häùn håüp cao su cho kãút qu chênh xạc hån dng nhåït kãú Mooney. Âäúi våïi 2 loải thiãút bë ny, thåìi gian lỉu hoạ âỉåüc xạc âënh bàòng cạch theo di tênh nàng ca váût liãûu khi chëu tạc dủng ca ỉïng sút (hồûc biãøu diãùn) thûn nghëch chu k xạc âënh. Ngoi viãûc xạc âënh thåìi gian âọng ràõn bàòng cạc thiãút bë trãn, thåìi gian âọng ràõn cn cọ thãø xạc âënh bàòng phỉång phạp ẹp tỉìng báûc. Theo phỉång phạp ny, máùu váût liãûu âỉåüc tiãún hnh åí âiãưu kiãûn nhiãût âäü v ạp sút xạc âënh, nhỉng åí thåìi gian khạc nhau, sau âọ tiãún hnh âo tênh nàng sỉí dủng ca cạc máùu ny v thåìi gian âọng ràõn s l thåìi gian ẹp ca máùu cọ tênh nàng sỉí dủng cao nháút. 7. Âäü co thãø têch Âäü co thãø têch biãøu diãùn sỉû gim thãø têch sn pháøm so våïi kêch thỉåïc cå bn ca vng tảo hçnh ca khn sau khi âảt tåïi nhiãût âäü bçnh thỉåìng. Âäü co thãø têch cọ 2 nh hỉåíng ngỉåüc nhau: lm dãù dng láúy sn pháøm ra khi khn v gáy ra sỉû thiãúu kêch thỉåïc ca sn pháøm. Ngoi ra, khi nhiãût âäü co rụt quạ låïn cn gáy nhiãưu khuút táût khạc nhỉ cong vãnh, rản nỉït. Hiãûn tỉåüng thãø têch bë gim âi khi âỉa vãư nhiãût âäü ban âáưu do 2 ngun nhán ch úu: + Sỉû gi n nåí nhiãût ca sn pháøm: + Âäúi våïi cạc nhỉûa nhiãût ràõn, trong quạ trçnh âënh hçnh trong khn, xy ra phn ỉïng âọng ràõn tảo mảng khäng gian v thỉåìng quạ trçnh ny xy ra km theo sỉû co rụt thãø têch (thãø têch chiãúm chäø ca polymer bẹ hån ca monomer hồûc prẹpolymer). t hh t âr t hh : thåìi gian hoảt họa t âr : thåìi gian âọng ràõn σ t http://www.ebook.edu.vn Trang 13 ọỹ co thóứ tờch õổồỹc tờnh bồới cọng thổùc: ( ) KhSpKh VVV /.100% = V Kh , V Sp : thóứ tờch cuớa khuọn vaỡ cuớa saớn phỏứm ồớ nhióỷt õọỹ phoỡng. ọỹ co thóứ tờch phuỷ thuọỹc vaỡo nhióửu yóỳu tọỳ, trong õoù coù thóứ kóứ õóỳn: + Baớn chỏỳt cuớa polymer: mọựi loaỷi polymer coù giồùi haỷn co thóứ tờch khaùc nhau. ọỳi vồùi loaỷi nhổỷa nhióỷt rừn, õọỹ co thóứ tờch coỡn phuỷ thuọỹc vaỡo mổùc õọỹ truỡng hồỹp hoỷc truỡng ngổng cuớa caùc Prepolymer. + Sổỷ hióỷn dióỷn cuớa caùc chỏỳt õọỹn thổồỡng laỡm giaớm õọỹ co thóứ tờch + ióửu kióỷn gia cọng (nhióỷt õọỹ, thồỡi gian laỡm nguọỹi) coù aớnh hổồớng õóỳn õọỹ co thóứ tờch cuớa saớn phỏứm. + Baớn chỏỳt vỏỷt lióỷu laỡm khuọn. Ngoaỡ i ra, coỡn phaới kóứ õóỳn sổỷ co thóứ tờch do sổỷ mỏỳt ỏứm vaỡ chỏỳt dóự bay hồi trong quaù trỗnh gia cọng, loaỷi phổồng phaùp gia cọng. Thổỷc tóỳ cho thỏỳy aùp suỏỳt gia cọng vaỡ thồỡi gian lổu laỷi trong khuọn cuớa caùc nhổỷa nhióỷt rừn khọng aớnh hổồớng õóỳn õọỹ co thóứ tờch vaỡ hỗnh daùng cuớa saớn phỏứm, chố chởu aớnh hổồớng cuớa sổỷ bióỳn daỷng gỏy ra do sổỷ co thóứ tờch xaớy ra trong saớn phỏứm. Vỏỷt lióỷu (1) ọỹ co (%) Vỏỷt lióỷu (1) ọỹ co (%) Nhổỷa nhióỷt deớo PMMA Cellulose acetat (CA) - Cellulose - Cellulose acetobutirat (CAB) - Cellulose propionat (CP) Polyamid - Loaỷi 6 - Loaỷi 6 - 6 - Loaỷi 6 - 10 - Loaỷi 11 - Loaỷi 11 õọỹn sồỹi thuyớ tinh - Loaỷi 12 Polycarbonat PVC - Khọng hoaù deớo - Hoaù deớo 50% DOP - PVC clo hoaù Polyformandehit (poly acetal) 2 ữ 8 3 ữ 10 2 ữ 9 1 ữ 9 10 ữ 15 20 ữ 30 10 7 ữ 25 3 12 5 ữ 7 1 ữ 4 10 ữ 50 3 ữ 7 Nhổỷa nhióỷt rừn Amino plast - Melamin formandehit + ọỹn - xenlulo + ọỹn aming - Melamin - phenol - formaldehid - Ureformandehit õọỹn - xenlulo Diallyl phtalat (DAP) - ọỹn thuyớ tinh - ọỹ khoaùng - ọỹn sồỹi tọứng hồỹp EPOXY - Khọng õọỹn - ọỹn silic - ọỹn thuyớ tinh Phenolplast - ọỹn khoaùng, bọỹt - ọỹn khoaùng, vaợy - ọỹn bọỹt gọự 4 ữ 8 3 ữ 6 4 ữ 10 6 ữ 14 1 ữ 5 5 ữ 7 4 ữ 9 1 ữ 4 0,5 ữ 2 1 ữ 5 4 ữ 8 3 ữ 6 6 ữ 9 [...]... têch ca mäüt säú loải váût liãûu 8 Nhiãût âäü gia cäng Nhiãût âäü gia cäng trỉåïc tiãn phủ thüc vo bn cháút ca polymer, cạc tênh cháút gia cäng ca polymer, hçnh dạng, kêch thỉåïc ca sn pháøm Nhiãût âäü gia cäng cn phủ thüc vo phỉång phạp âỉåüc chn âãø gia cäng v loải thiãút bë dng âãø gia cäng polymer Viãûc chn âụng nhiãût âäü gia cäng khäng nhỉỵng tảo âiãưu kiãûn thu âỉåüc sn pháøm cháút lỉåüng täút... khn phi bẹ hån Tg tỉì 200C ÷ 300C http://www.ebook.edu.vn Trang 14 Cạc thäng säú Tg, Tf, Tm, Tph phủ thüc ch úu vo bn cháút ca polymer, mäüt säú phủ gia cọ nh hỉåíng êt nhiãưu âãún tênh cháút ny nhỉ cháút äøn âënh nhiãût, cạc polymer hoạ do v l nhỉỵng thäng säú quan trng ca polymer http://www.ebook.edu.vn Trang 15 ... chụ âãún cạc thäng säú nhiãût nhỉ nhiãût âäü chy nhåït (Tf), nhiãût âäü hoạ thu tinh (Tg) (âäúi våïi polymer vä âënh hçnh), nhiãût âäü nọng chy (Tm) (âäúi våïi polymer kãút tinh) v nhiãût âäü phán hu (Tph) Nhiãût âäü gia cäng cạc váût liãûu polymer åí trảng thại chy nhåït phi bẹ hån Tph v låïn hån Tf (hồûc nhiãût âäün nọng chy) Âäúi våïi cạc phỉång phạp gia cäng váût liãûu åí trảng thại mãưm cao nhiãût... liãûu polymer, chụng ta cáưn lỉu âäúi våïi nhỉỵng âiãøm sau: 1, Âäúi våïi cạc loải nhỉûa nhiãût ràõn v cao su, nhiãût âäü gia cäng âỉåüc lỉûa chn trãn váûn täúc âọng ràõn (lỉu hoạ) ph håüp våïi âiãưu kiãûn thiãút bë v âàûc tênh ca sn pháøm 2, Âäúi våïi cạc loải nhỉûa nhiãût do, chụng ta cáưn chụ âãún cạc thäng säú nhiãût nhỉ nhiãût âäü chy nhåït (Tf), nhiãût âäü hoạ thu tinh (Tg) (âäúi våïi polymer. .. Váût liãûu (1) 20 ÷ 25 - Âäü co (%) Âäün cellulo, bäüt 6÷9 Âäün vi, nghiãưn bäüt 6÷9 20 ÷ 50 - Phenol - Cao su 6 ÷ 10 PEHD 20 ÷ 50 • - PP 10 ÷ 25 Polyestes âäün såüi thu tinh tàng cỉåìng • Styren v copolymer - PS thỉåìng - - Polyoximetylen (PCM) • Polyolefin - PELD - - - Táøm, dảng táúm 0÷2 1÷6 - Táøm, dảng hảt 3÷6 PS ? 2÷8 • Silicon âäün såüi thu tinh 0÷6 - Styren - acrylonitril (SAN) 2÷5 - ABS 3÷8 . cho biãút âäü âa phán tạn ca polymer. Vãư màût cáúu trục, polymer âỉåüc chia thnh 2 loải: polymer tinh thãø v vä âënh hçnh (polymer thu tinh). http://www.ebook.edu.vn. kãút tinh so våïi ton khäúi polymer trong polymer ràõn gi l âäü kãút tinh. Cạc úu täú thûn låüi cho viãûc kãút tinh ca polymer l polymer cọ sỉû cán xỉïng