2. экспериментальная часть

1.4.2. Прессовые методы
Большинство существующих способов изготовления пенополиэтилена методом прессования во многом аналогично двухстадийному процессу получения монолитных пластиков и эластомеров /34/. Основные отличия сводятся к вспениванию композиций и герметичных формах путём постепенного снижения давления с последующим охлаждением или путём резкого сброса давления до атмосферного.
При прессовом, способе в качестве газообразователей применяют порофор ЧХЗ-21 (8 вес.ч на 100 вес.ч полимера) с добавками, снижающими температуру его разложения до 160° С, порофор-18, а также и минеральные газообразователи. Для снижения стоимости материалов и улучшения физико-механических свойств в композицию можно вводить наполнители. Для лучшего соответствия температур переработки полиэтилена и разложения газообразователя в него вводят вулканизирующие полимеры или органические перекиси для сшивания молекул полиэтилена одновременно со вспениванием. Для сшивания полиэтилена применяют следующие органические перекиси : перекись дикумила в количестве 0,003 г. Эквивалент на 100 г полиэтилена. Прессовым способом можно получать пенополиэтилен объемным весом от 60 кг/м³ и выше с равномерной замкнутой структурой и 30 кг/м с частично разрушенной ячеистой структурой/18/.
Метод свободного вспенивания. Сущность метода заключается в формовании заготовок материала под высоким давлением и их последующем свободном расширении после уменьшения или сброса давления. Этот метод называют ещё методом прямого прессования.
По-видимому, одним из самых простых вариантов изготовлений пенополиэтилена методом свободного вспенивания является следующий /35/.
Композицию, содержащую (в вес.%) мелкоизмельчённый пенополиэтилен (100), азодикарбонамид (5), окись цинка (5), активаторы разложения (0,25-5,0) и воду (10) смешивают при 20 ⁰ С и помещают в открытую форму, нагретую до 180 ° С. Одновременное разложение порофора и испарение воды, поглощающей часть тепла, выделяющего при термическом разложении порофора, приводит к вспениванию композиции за 5-8 мин. и получению пенопласта с равномерной мелкоячеистой структурой. Такой способ находит ограниченное применение и только для вспенивания несшитого полиэтилена, поскольку конечный пеноматериал имеет высокий объемный вес.
Метод масштабного формования. Сущность метода состоит в получении запрессованных заголовок в герметических пресс-формах и их последующем Вспенивании вне формы. В одном из вариантов метода, разработанного советскими учёными /36/, композицию, состоящую из гранулированного полиэтилена и порофора (АКА), вальцуют и помещают в пресс-форму, где при температуре не выше 120 ⁰ С и давлении до 50 кгс/см² выдерживают 2-3 мин., после чего форму охлаждают под давлением до комнатной температуры. Далее пресс- форму нагревают в течение 1 мин. при 220 ° С и атмосферном давлении, после чего нагрев продолжают ещё 3 мин. при повышенном давлении. Затем пресс-форму охлаждают под давлением до 100 ° С , после чего открывают, позволяя материалу свободно вспениваться. Таким способом удаётся получать пенопласты объёмным весом до 80 кг/м³. характерно, что пенопласты, изготовленные на основе той же марки пенополиэтилена ВД (марки П-10802-20) с тем же количеством порофора (АКА), но путём прессования с нагревом, имеют плотность в 3-4 раза выше.
Пенополэтиленовий композиция (КМ) с высокой степенью вспенивания гибкая, теплостойкая, с гладкой поверхностью и однородными по размеру порами содержит полимеры с 10-50 % гелиевой фракции, степенью набухания 30 % и α = log Ео/Е100 =10-30, где E-модули при 0 и 100 соотносительно. Пример (%) 100 ПЭ низкой плотности с плотностью 0,9-898 г/см³, индексом расплава 1,2 г/10 мин. К смеси добавляют динитропентаметилентетрамина, 8 мочевины, 0,5 дикумилпероксида, смешивают при 120 ° С и формуют образцы (20x90x90) при 165 ⁰ С под давлением 200 кгс/см². После снятия давлении степень расширения от 20 % (при 120 ° С в 24 ч. в п- ксилоле), tgô = 1 при частоте 10 Гц./37/