Lidstvo od počátku historie používá přírodní polymerní materiály, jako je dřevo, kůže a vlna, ale synteticképolymeryse stal možným až po rozvoji gumárenské technologie v roce 1800.První syntetický polymerní materiál, celuloid, vynalezl John Wesley Hyatt v roce 1869 z nitrátu celulózy a kafru.Velkým průlomem v syntetických polymerech byl vynález bakelitu Leo Hendrikem Baekelandem v roce 1907. Práce Hermanna Staudingera ve dvacátých letech 20. století jasně prokázaly makromolekulární povahu dlouhých řetězců opakujících se jednotek.1 Slovo „polymer“ pochází z řečtiny a znamená „mnoho části“.Rychlý růst polymerního průmyslu začal krátce před druhou světovou válkou s vývojem akrylových polymerů, polystyrenu, nylonu, polyuretanů a následným zavedením polyethylenu, polyethylentereftalátu, polypropylenu a dalších polymerů ve 40. a 50. letech 20. století.Zatímco v roce 1945 bylo vyrobeno jen asi 1 milion tun, objem výroby plastů předčil objem výroby oceli v roce 1981 a od té doby se mezera neustále zvětšuje.
Termoplasty se obvykle zpracovávají v roztaveném stavu.Roztavené polymery mají velmi vysoké hodnoty viskozity a vykazují smykové ztenčování.Jak se rychlost střihu zvyšuje, viskozita klesá v důsledku zarovnání a rozpojení dlouhých molekulárních řetězců.Viskozita také klesá s rostoucí teplotou.Kromě viskózního chování vykazují roztavené polymery elasticitu.Elasticita je zodpovědná za řadu neobvyklých reologických jevů.1,5 – 7 Patří mezi ně relaxace stresu a normální stresové rozdíly.Pomalá relaxace napětí je zodpovědná za zmrazení napětí ve vstřikovaných a extrudovaných výrobcích.Normální rozdíly napětí jsou zodpovědné za určité nestability během zpracování a také bobtnání extrudátu, tj. výrazné zvětšení plochy průřezu při vytlačování roztaveného materiálu z formy.
Nejdůležitější operace zpracování polymerů jsou extruze a vstřikování.Vytlačování je náročné na materiál a vstřikování je náročné na práci.Oba tyto procesy zahrnují následující sled kroků: (a) ohřev a roztavení polymeru, (b) čerpání polymeru do tvarovací jednotky, (c) formování taveniny do požadovaného tvaru a rozměrů a (d) chlazení a tuhnutí kationtu. .Další způsoby zpracování zahrnují kalandrování, vyfukování, tepelné tvarování, lisování a rotační tvarování.Těmito metodami se zpracovává více než 30 000 druhů polymerů.O vhodnosti materiálu pro konkrétní proces se obvykle rozhoduje na základě indexu toku taveniny (MFI, také nazývaný rychlost toku taveniny nebo MFR).Jedná se o inverzní měření viskozity založené na poměrně hrubém testu zahrnujícím vytlačování polymeru přes matrici standardních rozměrů při působení předepsané hmotnosti.8 MFI je počet gramů polymeru odebraného z testovacího zařízení za 10 gramů. min.Nízké hodnoty MFI znamenají vysokou viskozitu a vysokou molekulovou hmotnost a vysoké hodnoty MFI ukazují opak.Pro některé procesy je obvyklý rozsah MFI: vytlačování 0,01 – 10, vstřikování 1 – 100, vyfukování 0,01 – 1, rotační tvarování 1,5 – 20.
Čas odeslání: 14. ledna 2018