มนุษยชาติได้ใช้วัสดุโพลีเมอร์ธรรมชาติ เช่น ไม้ หนัง และขนสัตว์ มาตั้งแต่ต้นประวัติศาสตร์ แต่เป็นวัสดุสังเคราะห์โพลีเมอร์เกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีการพัฒนาเทคโนโลยียางในช่วงทศวรรษปี 1800 เท่านั้นเซลลูลอยด์เป็นวัสดุโพลีเมอร์สังเคราะห์ชนิดแรกที่ถูกคิดค้นโดย John Wesley Hyatt ในปี 1869 จากเซลลูโลสไนเตรตและการบูรความก้าวหน้าครั้งสำคัญของโพลีเมอร์สังเคราะห์คือการประดิษฐ์ Bakelite โดย Leo Hendrik Baekeland ในปี 1907 งานของ Hermann Staudinger ในช่วงทศวรรษปี 1920 แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงธรรมชาติของโมเลกุลขนาดใหญ่ของสายโซ่ยาวที่มีหน่วยซ้ำกัน1 คำว่า 'โพลีเมอร์' มาจากภาษากรีก และแปลว่า 'จำนวนมาก ชิ้นส่วน'การเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมโพลีเมอร์เริ่มต้นไม่นานก่อนสงครามโลกครั้งที่สอง ด้วยการพัฒนาอะคริลิกโพลีเมอร์ โพลีสไตรีน ไนลอน โพลียูรีเทน และต่อมาก็มีการนำโพลีเอทิลีน โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต โพลีโพรพีลีน และโพลีเมอร์อื่น ๆ มาใช้ในช่วงทศวรรษที่ 1940 และ 1950แม้ว่าจะมีการผลิตเพียงประมาณ 1 ล้านตันในปี พ.ศ. 2488 แต่ปริมาณการผลิตพลาสติกก็แซงหน้าเหล็กในปี พ.ศ. 2524 และช่องว่างดังกล่าวก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา
เทอร์โมพลาสติกมักถูกแปรรูปในสถานะหลอมเหลวโพลีเมอร์หลอมเหลวมีค่าความหนืดสูงมากและมีพฤติกรรมการเฉือนบางลงเมื่ออัตราการเฉือนเพิ่มขึ้น ความหนืดจะลดลง เนื่องจากการจัดเรียงและการหลุดออกของสายโซ่โมเลกุลยาวความหนืดก็ลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนอกจากพฤติกรรมที่มีความหนืดแล้ว โพลีเมอร์หลอมเหลวยังแสดงความยืดหยุ่นอีกด้วยความยืดหยุ่นเป็นสาเหตุของปรากฏการณ์ทางรีโอโลยีที่ผิดปกติจำนวนหนึ่ง1,5 – 7 ซึ่งรวมถึงการผ่อนคลายความเครียดและความแตกต่างของความเครียดปกติการผ่อนคลายความเครียดอย่างช้าๆ ทำให้เกิดการแช่แข็งในความเค้นในผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูปและอัดขึ้นรูปความแตกต่างของความเค้นตามปกติมีส่วนทำให้เกิดความไม่เสถียรในระหว่างการประมวลผล และยังทำให้เกิดการบวมของอัดรีด กล่าวคือ ไม่สามารถเพิ่มขึ้นในพื้นที่หน้าตัดได้เมื่อวัสดุหลอมเหลวถูกอัดออกจากแม่พิมพ์
การดำเนินการแปรรูปโพลีเมอร์ที่สำคัญที่สุดคือการอัดขึ้นรูปและการฉีดขึ้นรูปการอัดขึ้นรูปเป็นวัสดุที่เข้มข้น และการฉีดขึ้นรูปต้องใช้แรงงานมากกระบวนการทั้งสองนี้เกี่ยวข้องกับลำดับขั้นตอนต่อไปนี้: (a) การทำความร้อนและการหลอมโพลีเมอร์ (b) การปั๊มโพลีเมอร์ไปยังหน่วยสร้างรูปร่าง (c) การขึ้นรูปโลหะหลอมให้เป็นรูปร่างและขนาดที่ต้องการ และ (d) การระบายความร้อนและไอออนบวกของของแข็ง .วิธีการประมวลผลอื่น ๆ ได้แก่ การรีด การขึ้นรูปแบบเป่า การขึ้นรูปด้วยความร้อน การขึ้นรูปแบบอัด และการขึ้นรูปแบบหมุนมีโพลีเมอร์มากกว่า 30,000 เกรดที่ผ่านกระบวนการเหล่านี้ความเหมาะสมของวัสดุสำหรับกระบวนการเฉพาะมักจะตัดสินใจโดยพิจารณาจากดัชนีการหลอมละลาย (MFI หรือที่เรียกว่าอัตราการหลอมละลายหรือ MFR)นี่เป็นการวัดค่าความหนืดผกผันโดยอิงจากการทดสอบที่ค่อนข้างหยาบซึ่งเกี่ยวข้องกับการอัดขึ้นรูปโพลีเมอร์ผ่านแม่พิมพ์ที่มีขนาดมาตรฐานภายใต้การกระทำของน้ำหนักที่กำหนด8 MFI คือจำนวนกรัมของโพลีเมอร์ที่รวบรวมจากเครื่องทดสอบใน 10 นาทีค่า MFI ต่ำหมายถึงความหนืดสูงและน้ำหนักโมเลกุลสูง และค่า MFI ที่สูงบ่งบอกถึงสิ่งที่ตรงกันข้ามต่อไปนี้คือช่วง MFI ปกติสำหรับกระบวนการบางอย่าง: การอัดขึ้นรูป 0 .01 – 10, การฉีดขึ้นรูป 1 – 100, การเป่าขึ้นรูป 0 .01 – 1, การขึ้นรูปแบบหมุน 1.5 – 20
เวลาโพสต์: Jan-14-2018