Drukuj

Sieciowanie w przetwórstwie tworzyw sztucznych

Sieciowanie to proces wykorzystywany w przetwórstwie tworzyw. Prowadzi do powstania trójwymiarowej sieci nadcząsteczkowej na skutek powstawania mostków między różnymi cząsteczkami chemicznymi.

Tworzywa termoplastyczne takie jak np. polietylen zbudowane są z długich łańcuchów węglowych ułożonych w sposób nieuporządkowany. Sieciowanie powoduje odszczepienie niektórych atomów wodoru od polimeru. W efekcie dwa sąsiadujące łańcuchy polimerów łączą się w miejscach, gdzie nastąpiło odszczepienie atomów wodoru. Tym samym tworzy się silne połączenie łańcuchów zwane "siecią". Jeżeli tak usieciowany polietylen zostanie ogrzany powyżej temperatury topnienia kryształów, zmieni się w miękki, elastyczny materiał, a nie ciągliwą płynną masę, jaką przybrałby polietylen nieusieciowany

Właściwości usieciowanych materiałów zmieniają się w zależności od stopnia usieciowania. W miarę wzrostu stopnia usieciowania materiał staje się bardziej sztywny, zmienia się jego konsystencja.

Polimery usieciowane są nierozpuszczalne, a poddane działaniu rozpuszczalników pęcznieją. W wyniku usieciowania polimer przestaje być tworzywem termoplastycznym. Oznacza to, że nie jest topliwy i nie zgrzewa się, nie może być też powtórnie przetworzony.

W miarę wzrostu stopnia usieciowania materiału wzrasta jego sztywność oraz odporność na działanie rozpuszczalników, na temperaturę i na działanie innych czynników atmosferycznych takich jak promienie UV. W miarę wzrostu stopnia usieciowania maleje natomiast elastyczność, odporność na odkształcenia, odporność na odkształcenie trwałe, pełzanie.

W toku produkcji materiał nigdy nie zostaje usieciowany w całości. Całkowicie usieciowany materiał byłby kruchy, łamliwy i nietrwały. Stopień usieciowania materiału zależny jest więc od tego, jakie właściwości materiału docelowego chce uzyskać producent.

Zalety sieciowania materiałów sa szerokie. Należy do nich m.in. pamięć kształtu. Polietylen w wyniku sieciowania radiacyjnego uzyskuje właściwość zwaną "pamięć kształtu", która wykorzystywana jest do produkcji wyrobów termokurczliwych.

Najpierw z polietylenu wykonuje się przedmiot o kształcie jaki ma przyjąć po obkurczeniu. Potem przedmiot ten poddaje się sieciowaniu. Polietylen zostaje usieciowany, a przedmiot niejako zapamiętuje pożądany kształt. Następnie jest podgrzewany do odpowiedniej temperatury i rozciągany mechanicznie.

Jeżeli tak przygotowany przedmiot podgrzejemy ponownie powyżej temperatury topnienia kryształów, to powraca on do swojego pierwotnego kształtu np. rozszerzona rura o średnicy 150 mm obkurcza się do średnicy 100 mm lub przyjmuje kształt przedmiotu, na którym została obkurczona.

Podsumowując, wyroby termokurczliwe tworzą szczelnie przylegającą warstwę o charakterze izolacyjnym, ochronnym, antykorozyjnym i dekoracyjnym.


brak
Biznes Start

Radpol S.A.

Producent rur termokurczliwych z polietylenu sieciowanego radiacyjnie