Введение к работе
Актуальность работы: Полимерные скеси являются предметом антансивньа исследована! на основе современных теоретических подходов с использованием современных методов изучения структуры и физико-механнческпх свойств, а бурно развивающаяся технология полимерных материалов дает прекрасные примеры создания изделий с данными свойствами на основе смесей, в частности, термодинамически несовместимых полимеров. Так при ориентации пленок из смесей поли-ыеров, они приобретает новые полезные свойства /пористость, шероховатость поверхности, повышенное светорассеяние и т.п./, которыми не обладают пленки из гомополшеров.
Известно, что тонкие и сверхтонкие ориентированные пленки /1-5 мкм/ наши применение в авиастроении, электронной и других отраслях промышленности. Их производство является уникальным и налаавно лишь п 1 - 2 странах мира, а исследование ах технологии относится к разряду наукоемких. Салучениё тонких ориентированных смесевых пленок, толщина которых соизмерима с размерами частиц дисперсной фазы, находится на стадии лабораторных исследований, хотя потенциальная потребность в них чрезвычайно велика. Публикации и патенты по этой проблеме редки, единичны. В научном плане следует ожидать неординарного влияния частиц .дисперсной фазы на тонкую полимерную матрицу особенно в процессе зкетрузиї и орйента-ционной вытяжки. Естественно, что никаких технологических рекомендаций по экструзии гонких пленок и режимам ориентации в открытой печати фактически нет. В связи с этим была поставлена задача показать саму возможность получения предельно тонких смесевых пленок методом экструзии, предложив оптимальные технологические способы; оценить граничные толщины пленок и влияние на них состава смеси; оценить способность к ориентации и исследовать комплекс свойств полученных изотропных и ориентированных пленок.
Цель работе. Данная работа посвящена исследованию принци- - -пиальной воз&вднрсти получения методом экструзии пленок из сие-1 сей полимеров предельно возиокнок тонины, установлению взаимосвязи граничной /минимальной/ толщины с составом пленки и оптимиза- '; цяи при этоы технологических параметров, определению влияния тол-' щины ж фазового состава на комплекс свойств экструдированных пленок, изучению закономерностей ориентации ге?еро<азных пленок раз-: %ой толщины и фазового состава а исследованию свойств ориентированных пленок.
Научная новизна,, Установлены аналитические зависимости мини-'
мальной толщины монолитных эксгрузионных пленок и толщины пленок,:
характеризующихся постоянством механических свойств, от размера I
частид дисперсной фазы и ее содержания в смеси.. \
Доказано, что после экструзии и вытяжки расплава матрица ПЭТФ смесевых пленок остается неориентированной во всем диапазоне изменения толщины /от 6 мхи и выше/.
.Установлено, что уменьшение толщины экструзаонных композите- оиных пленок ниже 20 икм а также увеличение содераания дисперсной фазы приводит к резкому увеличению доли макромолекул ЛЭТФ-матрицы, находящихся в транс-конформащш. Определен характер зависимости ' количества транс-изомеров от соответствующих удельных поверхностей матрицы.
Установлено, что при ориентационной вытяжке пленок количество деформирующихся частиц дисперсной фазы /УПС/ и предельная кратность вытяжки уменьшаются с уменьшением толщины пленки /начиная с некоторой определенной величины/ в увеличением количества дяо-персной фазы в смеси. Установлена зависимость предельной кратности вытяжки, степени ориентации ПЭТФ-матркцы и прочности ориентированных пленок от процентного содержания деформирующихся в процессе '
внтяякя частиц дисперсной фазы.
;' Практическое значения ъ&ботц. Скорректированы технологичео-.кие параметры получения тонких пленок нз смесей полимеров на основе ПЭТФ; установлено, что -яеобходимув толщину пленок можно полу-чить сочетанием уменьшения толщины зазора формующей головки эхсгру-дера я увеличением скорости вращения приемного барабана. При этой в процессе вытянкн расплава изотропность основа /матрицы СЭТФ/ сохраняется. Установлены границы получения монолитных смесевых пле гнок минимальной толщины, зависящие от размеров чаотиц дисперсной фазы и со содержания в омесн.
Получены опытно-промышленные партии тонких смесевых пленок на основе ГОТф.на оборудовании НПО "Пластик" ' Показана возможность получения экструзионных полимерных смесевых пленок с высокой шероховатостью поверхности,. которые могут быть использованы в качестве чертежно-графических материалов /синтетической кальки к т.п./, что позволяет исключить стадию последующей ориентапиоиной вытяжки.
На основании исследования оптических характеристик полученных смесевых экструзионных пленок установлена возможность их использования в качестве светотехнических материалов.
В процессе ориентации полученных смесевых экструзионных пленок можно успешно регулировать их физико-механические и светотехнические показатели. С «учетом нешачительно! массы пленок на единицу площади и возросшей благодаря ориентации прочности применение таких плевок в качестве светотехнических материалов становится экономичным и надежным.
Ащіогіапия работы. Результаты работы были доложены на научно-техническом семинаре "Композиционные пленочные материалы" Центрального . Российского Дома Знаний /Москва, 1992/, научно-техни-
ческой конференции "Ь'овое в переработке пластмасс" /Москва, 1991/, на научно-технической конференции "Новые ыатериалы и технологии". /Москва, 1994/.
.- Публика^: Ео материалам диосертации опубликовано 7 печатных работ в виде статей и тезисов докладов.
Объем и структура работы: Диссертационная работа, состоящая
из введения, литературного обзора, ыетодической части, 2 экспе
риментальных глав, заключения, выводов, списка литературы, вклю
чающего 150 наименование изложена на страницах и иллюстри
рована рисунками и таблицами.