Дайте характеристику стадиям созревания пластмассового теста.

Приготовление пластмассового теста. Для получения из­делия с достаточно высокими прочностными свойствами необходимо, чтобы полимеризация смеси полимер+моно­мер проходила в условиях, при которых достигается наи­большая плотность полимера. К таким условиям относятся: 1) оптимальное соотношение компонентов смеси; 2) полное созревание пластмассового теста перед формовкой; 3) со­здание и строгое выдерживание температурного режима по­лимеризации; 4) поддержание необходимого давления вну­три формы.

Большое значение при составлении смеси имеет соотно­шение мономера и полимера. Плотность полимера будет наибольшей, если количество мономера взято без избытка, но достаточно для набухания гранул порошка и их склеива­ния.

Оптимальным является объемное соотношение мономе­ра к полимеру 1:3. При таком количестве мономера шарики полимера находятся в плотном касании, а мономер запол­няет пространство между гранулами. В этих условиях усадка мономера при полимеризации уменьшается с 20%, наблю­даемой при свободной полимеризации, до 6-7%.

Пластмассовое тесто приготавливают в стеклянной или фарфоровой посуде. Вначале наливают мономер, а затем насыпают порошок, используя для этого мерники.

Смесь тщательно размешивают и сосуд плотно закрыва­ют. Абсолютно точное соотношение мономера и полимера при получении теста определить невозможно из-за неодно­родности размеров гранул порошка, трудности определения степени улетучивания мономера при созревании массы. Оптимальное количество порошка и жидкости указывается на каждой фабричной серии.

Обычно мономер берут с некоторым избытком, однако после полного насыщения полимера избыток его с поверх­ности масс следует удалить. В таком состоянии пластмассо­вое тесто должно быть выдержано 30-40 мин.

В зависимости от температуры окружающей среды время выдержки массы может меняться. Созревание массы идет быстрее в тепле, на холоде оно замедляется. Для замедления процесса созревания массу можно поместить в холодильник.

В течение этого периода происходит набухание, разрых­ление и частичное растворение гранул полимера, а молеку­лы мономера под действием катализатора-перекиси бензо­ила начинают частично полимеризоваться. Это приводит к некоторому уплотнению смеси, показателем чего являет­ся изменение ее вязкости.

У созревающей незатвердевшей массы по ее физическо­му состоянию различают четыре стадии:

1) песочную, ха­рактеризующуюся свободным, не связанным положением гранул в смеси. Масса напоминает смоченный водой песок;

2) тянущихся нитей, когда масса становится более вязкой, а при ее растягивании появляются тонкие нити;

3) тестооб­разную, отличающуюся еще большей плотностью и исчез­новением тянущихся нитей при разрыве;

4) резиноподобную с выраженными упругими свойствами.

Пластмассовое тесто считается созревшим, когда на­ступает третья стадия его созревания и при растягивании массы прекращается образование нитей. В таком состоя­нии масса пластична и легко формуется. Дальнейшее вы­держивание массы нецелесообразно: она приобретает резиноподобную консистенцию, а в последующем затверде­вает.

Чтобы удлинить время нахождения массы в пластичном состоянии, используют полимерные порошки разной сте­пени дисперсности и с разной относительной молекуляр­ной плотностью. При контакте с мономером первыми раз­мягчаются полимеры мелкодисперсные и с более низкой относительной молекулярной плотностью. Набухание по­лимеров с высокой относительной молекулярной плотнос­тью происходит позже, в результате чего общее время плас­тического состояния массы удлиняется.

На процесс созревания пластмассового теста оказывают действие ингибитор и пластификатор. С увеличением коли­чества ингибитора (гидрохинона) созревание массы замед­ляется. Добавка пластификатора (дибутилфталата) в созре­вающую массу замедляет процесс набухания полимера вследствие того, что зерна полимера оказываются окружен­ными пластификатором и путь молекулам мономера к ним становится более трудным.

Если полимер был пластифицирован при заводском по­лучении, то он имеет разрыхленные полимерные цепи. Это делает их более доступными к действию молекул мономера, в которых они легко растворяются.