Полимерные материалы широко распространены и используются человеком в разных областях его деятельности. Популярными они стали благодаря своим механическим свойствам и простоте обработки. Так, несложная производственная линия, которая включает термопластавтомат, чиллеры, загрузчики, может обеспечить выпуск пластиковых изделий в достаточном ассортименте и количестве. Но для того, чтобы получить качественную продукцию, необходимо учитывать влияние молекулярной массы полимера на его свойства.
Молекулы полимера представляют собой цепочки, и чем длиннее цепочка, тем больше молекулярная масса вещества. Поскольку на практике длина цепочек может быть разной для одного и того же образца, то принято говорить о средней молекулярной массе (СММ). Исследования показали, что увеличение СММ увеличивает механическую прочность, твердость, эластичность, химическую инертность материалов. Но одновременно с этим возникают некоторые особенности их обработки, что следует учитывать при выборе технологии производства.
Влияние молекулярной массы полимеров на технологию их переработки
Молекулярные массы разных марок одного и того же полимера могут значительно отличаться. И, соответственно, разными будут свойства. Как эти отличия проявляют себя при переработке, можно понять на примере полиэтилена. Так, при небольшой СММ полиэтилен легко плавится до состояния жидкости малой вязкости. Из этой фракции можно производить пленку. С повышением молекулярной массы увеличивается вязкость полиэтилена в расплавленном состоянии. Такой полимер можно обрабатывать методом литья, прессования, формового выдувания. Обычно в термопластавтомат в качестве сырья поступает именно такая марка полиэтилена, потому что дальнейшее повышение СММ увеличивает прочность полимера, но делает его негодным для обработки. Он практически не плавится и обладает большой вязкостью.
Для того чтобы полимеры с большой молекулярной массой легче поддавались переработке, в них добавляются специальные вещества - присадки. Таким образом, при правильной технологии можно получить на выходе изделие высокого качества с заданными свойствами.
