Термошөгу. Термошөгудің маңыздылығын көрсетіңіз.

Термошөгу – бұл температураның әсерінен полимерлі материалдан алынған түтікті (трубка) «отырғызу» немесе сығу процесі. Шөгу кезінде түтік шөгетін беткі қабатқа оның рельефтерін қайталай отырып және берік, герметикалық жабынды түзіп, тығыздалып жатады.

Неліктен термотүтіктер температураның әсерінен балқып, ағып кетпейді, себебі олардың ішінде «көлденең тігілу» процесі жүреді. Полимер құрылымында мұндай өзгерістер электронды немесе гамма сәулелермен, пироксидті немесе силанды әдіспен алынады. Полимердің тігілген құрылымын оның балқұ температурасынан жоғары температураға дейін қыздыруға болады. Түтіктің қажетті өлшемін таңдағанда шөгу коэффициентіне, басқаша айтқанда түтіктің ішкі диаметрі қанша есе кішірейетінін ескеру қажет. Ол термошөгетін түтіктің түрінің функционалды ерекшеліктеріне тәуелді 2:1-ден 6:1-ге дейін ауытқиды.

Қазіргі кезде термоотыратын үлдірлер тамақ өнімдерін, банкілерді, бутылкаларды, галантереялық және шаруашылық бұйымдарды, газет, журнал, кеңсе тауарлары және т.б. орауға қолданылады.

Бұл орағыштардың дәстүрлі үлдірлермен салыстырғандағы ерекшеліктері:

· Тауарды тығыз сығу әсерінен кіші көлемді қылып орау;

· Үлдірдің массасының жеңілдігі;

· Арзандығы және тартымдығы;

· Тауарды қоршаған ортаның әсерінен сенімді қорғау.

Шөгу дәрежесі келесі факторларға тәуелді:

1. Полимерлердің қасиеттеріне және табиғатына (молекулалардың тармақталуына, тігу дәрежесіне, кристалдану дәрежесіне, тығыздығына), сонымен қатар композиция құрамына;

2. Үлдірді алудың технологиялық режимдеріне және жағдайларына (температура, сығып шығару жиілігіне, экструзия жылдамдығына және т.б.);

3. Шөгудің болу шарттарына (уақытына, термокамерада үлдірді ұстау температурасына т.б.).

Технологиялық параметрлердің шөгуге әсерін қарастырғанда бағытына сәйкес келетін сорып (вытяжка) шығарудың жиілігі шөгудің артуына әкеледі. Барлық жағдайда тізбектің саны ғана артып қоймай, сорудың бағытында полимердің аморфты фазасының бағытталу дәрежесі де артады.

Өндіруді жоғарылату бойының бағытының шөгуінің артуына әкеледі, ал көлденең шөгу өзгеріссіз қалады. Үлдірдің қалыңдығының артуы шөгудің төмендеуіне әкеледі (1 сурет). Бұл көбінесе 100 мкм-ден жоғары қалыңдықты өнімде жақсы байқалады және қалыңдығының артуы сорғыш валкалардың жылдамдығының төмендеуімен немесе экструдердің өнімділігінің артуымен түсіндіріледі.

Термопласттардың ішінен кристалды полимерлердің шөгуі ең жоғары болады, себебі олардың көлемдік және сызықты кеңею температуралық коэффициенті жоғары. Қысыммен құюда кейбір термопласттар үшін шөгу: полиамид – 0,8-2,5%, төмен тығыздықты полиэтилен 1,5-3,0%, жоғары тығыздықты полиэтилен 2,5-8%, полипропилен 1,3-3,5%. Аморфты полимерлер төменгі шөгуімен сипатталады: полистирол 0,4-0,6%, поливинилхлорид 0,5-1,0%, полиметилметакрилат 0,5-1,0%. Термопласттарға және реактопласттарға толтырғыштарды енгізу көлемдік және сызықты кеңеюдің температуралық коэффициентін және шөгуін төмендетеді. Құрамында ұшқыш заттардың және ылғалдылықтың болуы шөгудің артуына әкеледі.

Шөгуге қалыптау температурасы үлкен әсерін тигізеді. Реактопласттарды пресстеуде және құюда қалыптау температурасының артуымен қатаю процесі толық және үлкен мөлшерде ұшқыш және ылғалдылықтың бөлінуіне және шөгудің артуына әкеледі. Аморфты термопласттарда қысыммен құюда шөгу қалыптың температурасына тәуелді. Қалыптың температурасы төмен болған сайын, соғұрлым салқындау жылдамдығы жоғары және шөгуі төмен болады. Кристалды полимерлерден жасалған бұйымдардың шөгуі де қалыптың температурасын төмендеткеннен төмендейді, бұл жағдайда жылу тез беріледі де, кристалдану процесі толық жүрмейді.

17. Инфрақызыл және ультракүлгін спектрофотометрия жолдарының маңыздылығын көрсетіңіз.

Кез келген заттың ИҚ-аймақта жұтылуы атомаралық қашықтықтың (валентті тербелістер) және байланыстар арасындағы бұрыштардың (деформациялық тербелістер) өзгерістерімен байланысты атомдардың тербелістеріне негізделген.

ИҚ-спектр заттың таңдамалы сипаттамаларының бірі. Полимерлерді идентификациялау үшін ИҚ-спектрометрде полимердің спектрін (үлдір, KBr-мен таблетка түрінде, ерітінді түрінде) түсіру керек. Спектр жарықтың интенсивтілігі мен толқын ұзындығына немесе толқын санына тәуелділік түрінде беріледі. Полимердің спектрі жақсы шешілетін болуы керек. Полимерлі материалдарды идентификациялауда бірінші қос байланыстың валентті тербелістерінің (3000 және 1680-1640 см^-1) жұтылу жолақтарын және осы байланыстардың деформациялық тербелістерінің жұтылу жолақтарын (990-660 см^-1) анализдейді. Егер олар бар болса, онда полимерді қанықпаған полимерлер қатарына жатқызуға болады. Әрі қарай сипаттамалық жиіліктер кестесін пайдаланып, басқа жұтылу жолақтарын белгілі бір атом топтарына жатқызады.

Спектрдің интерпретациясын әр түрлі топтардың жұтылу жолақтарының бір-бірін басып кетуі немесе кейбір факторлардың әсерінен ығысуы қиындатады.

Кейбір топтардың сипаттамалық жиіліктерінің диапазондары:

3600-3100 см^-1 – гидроксилді, біріншілік және екіншілік амин топтары;

2400-2100 см^-1 – С≡С, С≡N немесе С=С=С байланыстары;

200-1500 см^-1 – карбонилді топтар (альдегидтер, карбон қышқылдары және олардың туындылары),алкендер, ароматты қосылыстар және гетероциклдер, C=C, C=N,N=N байланыстар;

3100-3000 см^-1 – СН-байланыстардың валентті тербелістері3000-280 см^-1 – алкилді топтардың СН-байланыстары;

2270 см^-1 – C=N-байланыстары;

1724 см^-1 – күрделі эфирлік топтардығы C=O-байланытарының валентті тербелістері.

Сонымен қатар, ИҚ-спектроскопия әдісімен молекулааралық және молекулаішілік сутектік байланыстарды анықтап, зерттеуге болады.