KSP_TDK_CV_01_CZE_Ausperger_Opakovani_-_plasty,_jejich_vyroba_a_pripravne_technologie.pdf
KSP_TDK_CV_01_CZE_Ausperger_Opakovani_-_plasty,_jejich_vyroba_a_pripravne_technologie.pdf
KSP_TDK_CV_01_CZE_Ausperger_Opakovani_-_plasty,_jejich_vyroba_a_pripravne_technologie.pdf
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Tvářené díly z kovů a plastů<br />
(tváření kovů a plastů)<br />
Cvičení č. <strong>01</strong>: Opakování základního názvosloví plastů, <strong>jejich</strong><br />
výroba a přípravné operace pro <strong>jejich</strong> zpracování<br />
Autor přednášky: Ing. Aleš AUSPERGER, Ph.D.<br />
Pracoviště: TUL – FS, Katedra strojírenské <strong>technologie</strong>
Plasty - úvod<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
Plasty jsou materiály založené na makromolekulárních látkách, polymerech.<br />
Teplem a tlakem lze měnit <strong>jejich</strong> formu a tvar, tedy tvářet je a tvarovat.<br />
Polymer - látka s velkými molekulami, v nichž se jako článek v řetězu<br />
mnohokrát opakuje základní "monomerní" jednotka.<br />
Délka molekul 10 000 až 1 000 000 g/mol<br />
Nízkomolekulární látky v řádech 100 g/mol<br />
Voda<br />
PTFE<br />
2
Následný ohřev<br />
termoplastu<br />
Následný ohřev<br />
reaktoplastu<br />
- beze změny<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
3
Kompaundace<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
PP Mosten GH 0<strong>01</strong> 451.575.2.A<br />
Polypropylen Mosten GH 0<strong>01</strong> je homopolymer s<br />
tepelnou aditivací určený pro vytlačování desek,<br />
trubek pro netlakové aplikace, profilů a vázacích<br />
pásků. Je vhodný též pro vyfukování nádob a výrobu<br />
kompaundů.<br />
4
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
5
MOLEKULÁRNÍ STRUKTURA POLYMERŮ - Termo<strong>plasty</strong><br />
Amorfní<br />
Náhodné uspořádání polymerních řetězců<br />
V přírodním stavu většinou průhledný<br />
Nižší chemická odolnost než semikrystalické<br />
Hustota nezávisí na rychlosti ochlazování<br />
Nevýrazný přechod do taveniny<br />
Více náchylné na napěťové praskání za stálého napětí nebo deformace<br />
Semikrystalické<br />
Vysoce uspořádané krystalické oblasti<br />
V přírodním stavu matný až průsvitný<br />
Hustota ovlivněna rychlostí ochlazování<br />
Výrazný přechod do taveniny<br />
Velké smrštění během chlazení<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
6
Amorfní Semikrystalické Amorfní nebo<br />
Semikrystalické<br />
ABS POM PI<br />
PMMA CA, CP PVDF<br />
Polyamid-imid PA PET<br />
PC PBT Polyphenylene sulfide PPS<br />
PEI LCP PVDC<br />
PS PEEK Polyacrylonitrile PAN<br />
Polysulfon PP<br />
Polyetersulfon PTFE<br />
PVC PE<br />
PPO PPA<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
7
MOLEKULÁRNÍ STRUKTURA POLYMERŮ<br />
etylénbutylénová<br />
síť<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
domény<br />
polystyrénu<br />
reaktoplast elastomer termoplastický elastomer<br />
na příkladě SEBS<br />
8
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
9
Příprava polymerů<br />
Polymerace<br />
2<br />
-vysoká rychlost reakce,<br />
- nevzniká vedlejší produkt,<br />
- řízený proces<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
10
Polykondenzace Polyadice<br />
- malá rychlost reakce –<br />
lze ji zastavit<br />
- stupňovitá reakce –<br />
makromolekula roste<br />
geometrickou řadou<br />
- vzniká vedlejší produkt<br />
- např. PA, reakto<strong>plasty</strong><br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
- malá rychlost reakce –<br />
lze ji zastavit<br />
- chemická struktura<br />
polymeru není totožná<br />
se strukturou<br />
monomeru<br />
- nevzniká vedlejší<br />
produkt<br />
- např. PUR, epoxidy<br />
11
Kopolymerace<br />
Kopolykondenzace<br />
Statistický (nahodilý)<br />
Alternující (střídavý)<br />
Sledový (blokový)<br />
Roubovaný<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
12
Polypropylén<br />
Zvlákňování, vyfukování, fólie, duté<br />
nádoby, vstřikování, vytlačování -<br />
trubky, profily a desky, lze dodatečně<br />
svařovat nebo tepelně tvarovat.<br />
Vlastnosti kopolymeru PP<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
- Homopolymer PP: polymerace<br />
samotného propylénu (PP-H), vysoce<br />
krystalický, dobře tekutý, problémem je<br />
křehnutí pod bodem mrazu; na druhé<br />
straně i méně tekuté s vyšší<br />
houževnatostí<br />
- CR typy: PP s řízenou reologií, jak PP-<br />
H, tak i z PP-B<br />
- Kopolymery PP: snaha odstranit<br />
křehkost, kopolymerace s PE,<br />
rozeznáváme:<br />
- blokový kopolymer (PP-B) – vznik P/E<br />
kaučuku (10 až 40%), který se naváže na<br />
polypropylénový řetězec, pokles Tg na -<br />
40 C, odolný nárazu a mrazu<br />
- statistický kopolymer (PP-R) náhodná<br />
smíchání PP s dalším monomerem,<br />
vlastnosti jsou závislé na přidaném<br />
monomeru, mají sníženou krystalinitu,<br />
nižší teplotu tání<br />
13
Kopolymery<br />
ethylene + propylene EPR, EVA<br />
styrene + butadiene SBR or SBS<br />
styrene + acrylonitrile SAN<br />
isobutylene + isoprene IIR (butylová pryž)<br />
terpolymery<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
ethylene + propylene + a diene EPDM<br />
acrylonitrile + styrene + acrylic ester ASA<br />
ethylene + CO + propylene PK, polyketone (“Carilon”)<br />
acrylonitrile + butadien+ styrene ABS<br />
14
Přípravné <strong>technologie</strong> – míchání<br />
Pásová míchačka<br />
Dvouramenná míchačka<br />
Fluidační míchačka<br />
1 – výpustní otvor, 2 –<br />
rotor, 3 – plnící otvor, 4 -<br />
motor<br />
Lopatková míchačka<br />
Planetová míchačka<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
15
Přípravné <strong>technologie</strong> – míchání<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
16
Přípravné <strong>technologie</strong> – hnětení<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1
Přípravné <strong>technologie</strong> - granulace<br />
Granulace za tepla<br />
Pásová granulace<br />
<strong>TDK</strong><br />
Cvičení č. 1<br />
Granulace za studena<br />
18
Děkuji za pozornost.
Change language