Работа 2. Определение показателя текучести расплава.

Показателем текучести расплава термопластов является ско­рость течения (индекс расплава). Его определяют как массу вещества в граммах, проходящую через стандартное сопло в течение 10 мин при определенной температуре и давлении. Ско­рость течения выражают в г/10 мин.

Определение показателя текучести расплава термопластов ведут по ГОСТ 11645—73 в экструзионном пластомере установ­ленных размеров (рис. 53, а), измерительный узел которого со­стоит из экструзионной камеры 1, полого поршня 2 с направ­ляющей головкой 3, капилляра 4 и дополнительного груза. До­полнительный груз укладывается на втулку, находящуюся в верхней части штока поршня. На штоке поршня имеется четыре кольцевые отметки, расположенные как указано на рис. 53,6. Экструзионный пластомер — часть прибора типа ИИРТ, выпу­скаемого Тульским ОКБА Министерства химической промыш­ленности (рис. 54).

Необходимая для испытания термопласта температура соз­дается в испытательном канале пластомера электрическим на­гревателем и поддерживается с заданной точностью с помощью автоматического бесконтактного регулятора температуры 2. Температура испытания для каждого термопласта выбирается в зависимости от его технологических свойств. Необходимое давление на материал создается с помощью поршня 7 с гру­зом 6.

Рекомендуемые условия испытаний (температура, масса гру­за) для определения показателя текучести расплавов различ­ных термопластов устанавливаются ГОСТом на эти материалы.

Для некоторых термопластов эти условия приведены в табл. 10.

Объем материала, загружаемого в камеру пластомера, и про­межутки времени, через которые следует срезать пруток, выте­кающий из капилляра, зависят от предполагаемого показателя текучести расплава (ПТР) термопласта (табл. 11).

Техника определения. Перед началом испытания экструзионную камеру и поршень выдерживают в течение 15 мин при температуре испытания. После этого в экструзиоиную ка­меру загружают навеску испытуемого материала и уплотняют ее. Вставляют в камеру поршень и помещают на втулку доба­вочный груз. После наложения груза материал начинает выдав­ливаться через капилляр. Как только нижняя кольцевая метка штока поршня опустится до верхней кромки экструзионной ка­меры, весь выдавленный материал срезают и отбрасывают. Од­новременно начинают измерение скорости течения расплава до тех пор, пока верхняя метка штока поршня не опустится до верхней кромки экструзионной камеры.

Если объемная скорость течения расплава меньше 3 см/10 мин, измерение скорости течения производят на участке штока между двумя средними метками. Для измерения скоро­сти течения расплава срезают выдавливаемые прутки материа­ла через промежутки времени, указанные в табл. 11, Прутки, содержащие пузырьки воздуха, отбрасывают, число годных прутков должно быть не меньше трех. Полученные прутки взвешивают каждый в отдельности с точностью до 0,001 г. Мас­су прутка определяют как среднее арифметическое результатов взвешивания всех прутков.

После окончания работы с прибором его прочищают в горя­чем состоянии. Поршень вынимают и чистят тканью, смоченной в каком-либо подходящем растворителе. Капилляр прочищается Медной проволокой и погружается в нагретый растворитель. Экструзионную камеру прочищают тканью, смоченной раство-. рителем, до блеска.

Показатель текучести расплава термопластов в г/10 мин вычисляют по формуле

где т_х— масса прутка, г; t— интервал времени между двумя последовательными срезаниями прутков, с.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСАДКИ

Усадкой называют уменьшение размеров отформованного изделия при его охлаждении. Усадка обусловливается измене­нием структуры пластмассы за счет углубления реакции поликонденсации, выделения влаги и летучих веществ в окружаю­щую среду после съема изделия за счет разницы температурных коэффициентов расширения пластмасс и металлаформы.

Расчетную усадку учиты­вают при конструировании изделий и пресс-форм. Ее определяют (ГОСТ 18616—80), сравнивая при температуре 20 °С размер отформованного образца — диска или бруска — с раз­мером пресс-формы. Разме­ры пресс-формы для опреде­ления усадки реактопластов (рис. 55) установлены ГОСТ 5689—79. В пресс-форме поршневого типа поверх­ность оформляющей полос­ти должна быть хромирована и отполирована.

Режим формования образца, требования к его внешнему виду указываются в ГОСТах и ТУ на материал. Испытания образцов должны проводиться не ранее чем через 16 ч с мо­мента их изготовления.

Техника определения. Испытания проводят на пяти образцах, полученных последовательным формованием в одном гнезде формы. Размеры образца измеряют штангенциркулем с точностью до 0,01 мм. Контрольные камеры оформляющей по­лости пресс-формы производят один раз в месяц. Усадку х(%) вычисляют по формуле

где l—размер матрицы пресс-формы, мм;l₂— размер отфор­мованного образца, мм.