Влияние физико-механических свойств исходных материалов на качество каширования (1094722), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Пресс-форму с навеской полиэтилена устанавливают в пресс; допускаемая температура пресс-формы от комнатной до + 50 °С. Плиты пресса сближают так, чтобы полиэтилен находился под давлением не более 0,4 МПа и пресс-форму нагревают в течение (12,5±2,5) мин до температуры выдержки, которую выбирают в зависимости от показателя текучести расплава по таблице 1.П3.
Таблица 1.П3
Зависимость температуры выдержки от показателя текучести расплава
Показатель текучести расплава, г/10 мин | Температура выдержки, °С |
До 1, 0 включ. | 160-150 |
Св. 1,0 >> 4,0 >> | 150-145 |
>> 4,0 | 145-110 |
Пресс-форму выдерживают при этой температуре из расчета 5 мин на 1 мм толщины пластины. Затем усилие пресса повышают до требуемого, рассчитываемого, исходя из давления 3,4 МПа на прессуемые пластины и их площади, и выдерживают под давлением из расчета 5 мин на 1 мм толщины пластины. После этого, не снижая давления, пресс-форму охлаждают со средней скоростью (20±3) °С в 1 мин до (45±5) °С. Температуру контролируют в верхней и нижней плитах пресса или листах пресс-формы.
Толщина пластин, из которых изготовляют образцы, должна быть: для определения электрических показателей и плотности (1,0±0,1) мм; для определения температуры хрупкости (1,6±0,1) мм; для физико-механических испытаний и определения цвета окрашенных композиций (2>0±0,2) мм; для определения стойкости к растрескиванию (3,0±0,3) мм.
Поверхность образцов должна быть гладкой, без вздутий, сколов, трещин, раковин и других видимых дефектов.
Допускается перед прессованием вальцевать объединенную пробу в течение (6±1) мин до образования сплошного полотна при температуре, которую выбирают в зависимости от показателя текучести по таблице 2.П3.
Таблица 2.П3
Зависимость температуры выдержки от показателя текучести расплава
Показатель текучести расплава, г/10 мин | Температура выдержки, °С |
До 0,5 включ. | 160-150 |
Св. 0,5 >> 1,0 >> | 150-140 |
>> 1,0 >> 6,0 >> | 140-120 |
>> 6,0 | 120-105 |
Температура заднего валка должна быть на 5-10 °С ниже переднего. Полиэтилен вальцуют при зазоре между валками (0,75±0,25) мм, частоте вращения валков (25±5) об/мин, фрикции 1 : 1,2.
Полотно во время вальцевания подрезают не менее двух раз в минуту.
Перед испытанием полиэтилена по показателям "стойкость к растрескиванию", "предел текучести", "прочность при разрыве" и "относительное удлинение" образцы кондиционируют по ГОСТ 12423 при температуре (20±2) °С в течение 3 ч, при этом относительная влажность не нормируется, а перед испытанием по электрическим показателям образцы нормализуют по ГОСТ 6433.1 в комнатной среде в течение 4 ч.
3.8. Определение массовой доли гранул размером свыше 1 до 2 мм и свыше 5 до 8 мм (200±1) г объединенной пробы распределяют однослойно, осматривают по п. 3.14 в течение 5 мин и отбирают гранулы размером, в любом направлении, свыше 1 до 2 мм и свыше 5 до 8 мм. Отобранные гранулы взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.
Размер гранул устанавливают при помощи десятикратной измерительной лупы или визуально сопоставлением с гранулами, размер которых установлен по предварительным измерениям.
Массовую долю гранул размером свыше 1 до 2 мм (Х2) или гранул размером свыше 5 до 8 мм (Х2) в процентах вычисляют по формуле:
где m - масса гранул размером свыше 1 до 2 мм или гранул размером свыше 5 до 8 мм, г;
m1 - масса объемной пробы, г.
3.7, 3.8. (Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
3.9. Определение массовой доли серых и окисленных гранул
(200±1) г объединенной пробы осматривают по п. 3.14. Отбирают гранулы серого цвета и окисленные от светло-желтого до темно-коричневого цвета и взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.
Массовую долю серых и окисленных гранул (Х3) в процентах вычисляют по формуле:
где m - масса серых и окисленных гранул, г;
m1 - масса навески объединенной пробы, г.
3.10. Определение цвета окрашенных композиций
Образцы из окрашенного полиэтилена для определения цвета в виде диска диаметром 50 или 100 мм, вырубают из пластин, отпрессованных по п. 3.7.
Образцы после изготовления хранят в защищенном от света месте.
Цвет образцов определяют визуально при дневном отраженном свете сравнением с образцом, утвержденным в установленном порядке.
3.11. Плотность определяют по ГОСТ 15139 флотационным методом или методом градиентной колонки при температуре (20,0±0,1) °С. Пластину полиэтилена, отпрессованную по п. 3.7, подвергают термообработке в кипящей дистиллированной воде в течение 1 ч с последующим охлаждением в этой воде до 40 °С в течение 30-40 мин в условиях окружающей среды.
Термообработку и охлаждение проводят в стакане типа В-1 (2)-150 или В-1 (2)-250 по ГОСТ 25336, закрытом крышкой; объем воды должен быть не менее 100 см3. Из охлажденной до комнатной температуры пластины, отступив от ее края на (10±5) мм, вырезают не менее трех образцов для каждой пробы квадраты или треугольники, или прямоугольники площадью (10±2) мм2. Максимальный линейный размер образца не должен превышать 5 мм. Образцы вырезают острым режущим инструментом на деревянной или полиэтиленовой подложке так, чтобы они имели ровные края без заусенцев. Вырезанные образцы промывают в ванночке этиловым спиртом (ГОСТ 18300), извлекают пинцетом, сушат фильтровальной бумагой и осматривают. Образцы не должны иметь неравномерностей окраски, раковин, пузырьков, инородных включений или каких-либо других дефектов. Любое изменение окраски кромки, например, побеле-ние недопустимо.
Для обеспечения полного смачивания образцов при приготовлении основного раствора (этиловый спирт - вода) плотностью 0,910 г/см3 к нему добавляют 1 см3 поверхностно-активного вещества ОП-7 (ГОСТ 8433) на 1600 см3 основного раствора.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.12. Показатель текучести расплава определяют по ГОСТ 11645 при (190±0,5) °С и нагрузке 21,17 Н (2,16 кгс) на экструзионном пластометре диаметром сопла (2,095±0,005) мм после выдержки материала в нагретом приборе в течение 4-5 мин. При определении показателя текучести расплава от 25 до 200 г/10 мин применяют сопло диаметром (1,180±0,005) мм. При этом показатель текучести расплава полиэтилена (I) г/10 мин вычисляют по формуле:
где m - средняя масса отрезка, г;
t - время вытекания одного отрезка, мин;
К - коэффициент пересчета, который вычисляют как среднее арифметическое коэффициентов пересчета, полученных на отдельных образцах.
Для определения коэффициента пересчета берут не менее 10 образцов полиэтилена с показателем текучести расплава около 20 г/10 мин и для них определяют показатель текучести расплава параллельно с соплом диаметром (2,095±0,005) мм и (1,180±0,005) мм. Коэффициент пересчета (K') для каждого образца вычисляют по формуле:
где I1 - показатель текучести расплава с соплом диаметром (2,095±0,005) мм, г/10 мин;
I2 - показатель текучести расплава с соплом диаметром (1,180±0,005) мм, г/10 мин.
3.13. Определение разброса показателя текучести расплава в пределах одной партии
Показатель текучести расплава для каждой точечной пробы, отобранной по п. 3.5, определяют по п. 3.12.
Среднее арифметическое показателя текучести расплава (Iср)в г/10 мин вычисляют по формуле:
где I1, I2,... In-1,In - показатель текучести расплава каждой из точечных проб, г/10 мин;
n - число проб.
Разброс показателя текучести расплава ( ) в процентах вычисляют по формуле
где Imax - максимальный показатель текучести расплава, г/10 мин;
Imin - минимальный показатель текучести расплава, г/10 мин;
Iср - среднее арифметическое показателя текучести расплава, г/10 мин.
3.14. Определение количества включений
На лист белой бумаги размером не менее 400х700 мм отбирают от объединенной пробы (200±1) г полиэтилена. Затем по (25±5) г гранул распределяют однослойно и внимательно просматривают, отбирая все гранулы, имеющие посторонние включения, загрязнения, вкрапления другого цвета с максимальным размером не менее 0,3 мм (0,2 мм для пленочных марок полиэтилена). Таким образом просматривают всю пробу в течение 5 мин.
Осмотр осуществляется невооруженным глазом при освещении рабочего места электрической лампой мощностью 100 Вт, находящейся от листа на расстоянии примерно 250 мм. Отобранные гранулы классифицируют по размерам включений на 3 группы, указанные в таблице 3.П3.
Таблица 3.П3
Максимальный размер включений в зависимости от группы марки полиэтилена
Группа | Максимальный размер включений, мм |
1 | От 0,3 до 0,5 включ. |
2 | Св. 0,5 >> 1,0 >> |
3 | >> 1,0 >> 2,0 >> |
Примечания:
1. Нижний предел размера включений 1-й группы для пленочных марок полиэтилена должен быть 0,2 мм.
2. Металлические включения и включения размером свыше 2 мм не допускаются.
Размер включений определяют при помощи десятикратной измерительной лупы (ГОСТ 25706) или сопоставлением с гранулами, имеющими включения размером, соответствующим трем указанным группам.
Количество включений (В) в штуках вычисляют по формуле:
B=B1+3B2+10B3 ,
где B1 - количество включений 1-й группы;
B2 - количество включений 2-й группы;
B3 - количество включений 3-й группы.
3.15. Технологическая проба полиэтилена на внешний вид пленки
3.15.1. Экструзионный агрегат с отношением длины червяка к диаметру 11-25, степенью сжатия от 1 : 1 до 1 : 4, степенью раздува 1,0-2,5, одно- или двухчервячный.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.15.2. Проведение испытания
Пленку изготовляют методом экструзии через круглую щель с последующим пневматическим растяжением без фильтрации расплава в виде рукава шириной 200 или 400 мм (в зависимости от типа установки) толщиной (0,06±0,015) мм по технологическим режимам, указанным в таблице 4.П3.
Образец пленки, подлежащий испытанию, отбирают не ранее чем через 5 мин после выхода на заданный режим.