72.Основные процессы производства эластомеров. Смешение в резиносмесителях. Одностадийное смешение
Приготовление резиновых смесей (смешение). Для пол-я резиновых смесей ингредиенты смеш-т до образования однородной массы с каучуком. Простое смешение – процесс, в рез-те кот происходит только изменение первонач-го распределения комп-тов в объёме. Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов, введение компонентов в каучук, диспиргирование, смешение. Механизм смешения комп-тов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной с-мы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, надо периодически изм-ть направление деформации сдвига. При смешении происх механохимические процессы: 1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация). 2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером – увелич-е вязкости. В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается ->снижается вязкость смеси и ускоряются термоокисл-е процессы, а также преждевременная вулк-я смеси. Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимнопротивоположным->надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, уч-ть с-в резиновой смеси, требования, кот предъявл-ся кач-ву, эк показатели. Кач-во резиновой смеси хар-ся равномерностью распределения компонентов в её объёме. В больш-ве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Кач-во смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси). Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов: по прочности при растяжении, по отн-му и ост-му растяжению, по тв и др. факторам. Достаточно быстро можно определить к-во смеси на реометре при высокой температуре можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, ск-ть вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами. Смешение в резиносмесителях(в закр резиносмесителях). Широко применяются роторные закрытые смесители периодического действия. Они обеспеч-т получение смесей высокого качества. Материал в камеру загружают вверху, а полученные смеси выгружают через нижние отверстия. Материал обрабатывают внутри камеры 2-мя вращающ-ся навстречу друг другу роторами. Рабоч камера состоит из 2-ух неполных цилиндров, кот соединены в одно целое 2-мя боковинами. Может быть 1- и 2-стадийное смешение. Одностадийное смешение. Его прим-т при изгот-ии смесей на основе низковязких каучуков или смесей с малоактивными наполнителями. В пластицир-ый каучук добавляют ингредиенты, причём серу добавляют в резиносмеситель за 30 сек до окончания цикла смешения или после выгрузки резиновой смеси на Местовальных вальцах. Ингредиенты, которые диспиргируются или входят в смесь в небольших количествах вводятся в виде маточных смесей, паст или композиций с др ингредиентами. При одностадийном смешении надо соблюдать установленный порядок введения ингредиентов, температурный режим и следить за пол-ем верхнего затвора в камере смесителя. Для каждого типа смеси устан-ся индивидуальный режим смешения, но сущ-т определённая последовательность введения ингредиентов, кот следует придерживаться при изг-ии любых смесей. Если в смесь вх регенерат и противостарители - их смеш-т с каучуком в первую очередь. Одновременно вводят диспиргирующие агенты (стеарин или синтетические жирные кислоты), затем вводят др. ингред-ты кроме серы и ускорителей. Усиливающие наполнители доб-т в конце.
88. Обработка полиэтилентерефталатного волокна. Использование отходов полиэтилентерефталатного волокна.
Обработка ПЭТФ волокна почти как у полиамидных - (1. предварит. кручение; 2.вытягивание нити, с одновременным кручением;3. окончательное кручение; 4.промывка на бабинах с одновременной фиксацией крутки;5. сушка на бабинах;6.перемотка; 7. сортировка и упаковка). Для полиэфирных волокон спец. водная обработка не требуется, т. к они содержат небольшое кол-во низкомолекул. продуктов. Отличия в обработке нитей в следующем: 1. вытягивание нити из ПЭТФ волокон должно проводят при t=70-80С, т. е при t выше t-ры стеклования аморфного волокна(670С), но ниже t-ры кристаллизации(900С). 2. Степень вытягивания нити оказывает существ. влияние на усадку волокна при повыш-х t-рах. Чем выше t вытягивания, тем меньше усадка волокна. Отходы Полиэф. волокон подвергаются деструкции, в рез-те чего образуется терифталевая к-та или диметилтерифталат. Этот процесс можно проводить Гидролизом ПЭТФ волокна в Н2О или щелочи, или Метанолизом При высоких t (действие СН3ОН). В рез-те гидролиза в воде - полное омыление отходов за 5 часов при давлении 15 атм. или за 1ч при 20 атм. Выделяющаяся терифт. к-та выпадает в осадок, отфильтровывается, промывается и на этерификацию. Гидролиз со щелочью проводят 5-7% р-ром NaOH в теч. 1-2 ч при более низкой t и давлении. (М-д неэкономичный т. к. надо много NaOH). Метанолиз: Обрабатывают метиловый спирт 3-6 ч., при t 280С и давлении 27 атм. Образуется диметилтерифталат, кот. уже можно использ-ть для синтеза полиэтилентерифталата. Недостаток м-да: процесс идет при более высоком давлении чем при гидролизе. t и давление процесса можно снизить до 150С и 15 атм., если его проводить в присутствии катализатора.
