Čovječanstvo je koristilo prirodne polimerne materijale kao što su drvo, koža i vuna od početka istorije, ali sintetičkepolimeripostalo je moguće tek nakon razvoja gumene tehnologije 1800-ih.Prvi sintetički polimerni materijal, celuloid, izumio je John Wesley Hyatt 1869. godine od celuloznog nitrata i kamfora.Veliki proboj u sintetičkim polimerima bio je pronalazak bakelita od strane Lea Hendrika Baekelanda 1907. Rad Hermanna Staudingera iz 1920-ih jasno je pokazao makromolekularnu prirodu dugih lanaca jedinica koje se ponavljaju.1 Riječ 'polimer' dolazi iz grčkog, a znači 'mnogo dijelovi'.Brzi rast industrije polimera započeo je neposredno prije Drugog svjetskog rata, razvojem akrilnih polimera, polistirena, najlona, poliuretana i kasnijim uvođenjem polietilena, polietilen tereftalata, polipropilena i drugih polimera 1940-ih i 1950-ih godina.Dok je 1945. godine proizvedeno samo oko 1 milion tona, proizvodnja plastike po obimu je nadmašila proizvodnju čelika 1981. godine, a jaz se od tada neprestano povećavao.
Termoplasti se obično obrađuju u rastopljenom stanju.Rastopljeni polimeri imaju vrlo visoke vrijednosti viskoznosti i pokazuju ponašanje smičnog stanjivanja.Kako se brzina smicanja povećava, viskoznost se smanjuje, zbog poravnanja i raspleta dugih molekularnih lanaca.Viskoznost takođe opada sa povećanjem temperature.Pored viskoznog ponašanja, rastopljeni polimeri pokazuju elastičnost.Elastičnost je odgovorna za brojne neobične reološke pojave.1,5 – 7 To uključuje opuštanje naprezanja i normalne razlike u naponu.Sporo opuštanje naprezanja odgovorno je za zamrzavanje naprezanja u brizganim i ekstrudiranim proizvodima.Normalne razlike naprezanja su odgovorne za neke tokove nestabilnosti tokom obrade, kao i za bubrenje ekstrudata, tj. značajno povećanje površine poprečnog presjeka kada se rastopljeni materijal istiskuje iz kalupa.
Najvažnije operacije prerade polimera su ekstruzija i brizganje.Ekstruzija je materijalno intenzivno, a brizganje je radno intenzivno.Oba ova procesa uključuju sljedeći slijed koraka: (a) zagrijavanje i topljenje polimera, (b) pumpanje polimera u jedinicu za oblikovanje, (c) formiranje taline u traženi oblik i dimenzije i (d) hlađenje i skrućivanje .Ostale metode obrade uključuju kalandriranje, puhanje, termoformiranje, kompresijsko oblikovanje i rotacijsko oblikovanje.Postoji više od 30 000 vrsta polimera koji se obrađuju ovim metodama.Pogodnost materijala za određeni proces obično se odlučuje na osnovu indeksa toka taline (MFI, koji se također naziva brzina tečenja taline ili MFR).Ovo je inverzna mjera viskoznosti zasnovana na prilično grubom testu koji uključuje ekstruziju polimera kroz kalup standardnih dimenzija pod djelovanjem propisane težine.8 MFI je broj grama polimera prikupljenih iz aparata za ispitivanje u 10 min.Niske vrijednosti MFI znače visok viskozitet i visoku molekularnu težinu, a visoke vrijednosti MFI ukazuju na suprotno.Slijedeći je uobičajeni raspon MFI za neke procese: ekstruzija 0,01 – 10, brizganje 1 – 100, puhanje 0,01 – 1, rotacijsko oblikovanje 1,5 – 20.
Vrijeme objave: Jan-14-2018