अब, में संशोधित प्लास्टिक राष्ट्रीय जीवन में एक तेजी से महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, विशेष रूप से मोटर वाहन, घरेलू उपकरणों और अन्य क्षेत्रों में एक अपूरणीय भूमिका। और संशोधित प्लास्टिक प्रौद्योगिकी के कई श्रेणियों के लिए खेल रहे हैं, प्रौद्योगिकी प्लास्टिक शैक्षिक कडा कर दिया गया है । और उद्योग अनुसंधान और ध्यान देने की है, क्योंकि सामग्री की बेरहमी अक्सर इस लेख के आवेदन पर एक निर्णायक प्रभाव निभाता है के बारे में कडा प्लास्टिक के कई अपने सवालों का जवाब देंगे:
1. प्लास्टिक क्रूरता का परीक्षण और मूल्यांकन कैसे करें?
2, प्लास्टिक toughening का सिद्धांत क्या है?
3, आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले tougheners क्या हैं?
4, क्या प्लास्टिक toughening विधियां हैं?
5. कैसे समझें कि toughening पहले जोड़ा जाना चाहिए?
सबसे पहले, प्लास्टिक क्रूरता का प्रदर्शन विशेषता
- अधिक कठोर सामग्री, ख़राब करना अधिक कठिन है अधिक से अधिक और अधिक आसानी से विकृत की बेरहमी
बेरहमी और अपेक्षाकृत कठोर, वस्तु विरूपण गुण की कठिनाई के एक डिग्री को दर्शाता है, और अधिक कठोर सामग्री विरूपण होने का खतरा नहीं है, अधिक से अधिक बेरहमी, और अधिक आसानी से विकृत। आम तौर पर, बड़ी कठोरता, कठोरता, तन्य शक्ति, विस्तार मापांक (यंग मापांक), फ्लेक्सुरल शक्ति, फ्लेक्सुरल अधिक से अधिक मापांक; इसके विपरीत, अधिक से अधिक बेरहमी, प्रभाव शक्ति और ब्रेक अधिक से अधिक प्रभाव शक्ति में बढ़ाव एक पट्टी या ताकत लेख के प्रभाव का सामना करने के रूप में व्यक्त किया। आम तौर पर पट्टी पैदा ऊर्जा टूटना से पहले अवशोषित को दर्शाता है। एक पट्टी आकार के साथ शक्ति को प्रभावित, परीक्षण तरीकों और शर्तों नमूने विभिन्न मूल्यों दिखा रहे हैं, और इसलिए सामग्री की बुनियादी गुण में नहीं लौट सकते।
- विभिन्न तरीकों का प्रभाव टेस्ट परिणाम की तुलना के लिए प्राप्त नहीं किया जा सकता है
प्रभाव परीक्षण कई मायनों, परीक्षण तापमान अंक के अनुसार: एक सामान्य प्रभाव, उच्च तापमान और कम तापमान प्रभाव तीन प्रकार के झटके, तनाव राज्य नमूने के आधार पर घुमावदार प्रभाव में विभाजित किया जा सकता है - Charpy और Izod प्रभाव, तन्यता प्रभाव, मरोड़ प्रभाव कतरनी और प्रभाव, और प्रभाव ऊर्जा कार्यरत की संख्या के अनुसार एक प्राथमिक उच्च ऊर्जा प्रभाव सदमे परीक्षण और कई छोटे ऊर्जा में बांटा जा सकता विभिन्न सामग्रियों या अलग चुनें अलग प्रभाव परीक्षण, और इनमें से विभिन्न परिणामों का उपयोग करता है। परिणाम की तुलना नहीं की जा सकती है।
दूसरा, प्लास्टिक toughening तंत्र और को प्रभावित करने वाले कारकों
(ए) सनक - कतरनी क्षेत्र थ्योरी
रबर कडा प्लास्टिक मिश्रण में, रबर कणों के प्रभाव दो मुख्य पहलुओं है:
एक पहलू में, आधार शरीर के केंद्र में एक तनाव एकाग्रता चांदी धारियाँ और एक कतरनी क्षेत्र की एक बड़ी राशि के लिए प्रेरित करने,
दूसरी ओर, विनाशकारी दरारें बिना समाप्ति के लिए विकसित चांदी अनाज की crazes समय पर विकास के नियंत्रण।
रजत टिप तनाव क्षेत्र लाइनों कतरनी बैंड द्वारा प्रेरित किया जा सकता समाप्त crazes। जब कतरनी क्षेत्र जब भी बढ़ाया crazing के विकास को रोकने के लिए crazing। सनक और तनाव के अधीन सामग्री में कतरनी क्षेत्र की बड़ी मात्रा में उत्पादन विकास और ऊर्जा का एक बहुत की खपत है, ताकि सामग्री की बेरहमी सुधार हुआ है। crazing तनाव बालों से पता चला है स्थूल घटना है, उत्पन्न और कतरनी गर्दन बैंड है, जो विभिन्न प्लास्टिक मैट्रिक्स में अलग ढंग से व्यवहार के साथ जुड़ा हुआ है।
उदाहरण के लिए, कूल्हों मैट्रिक्स बेरहमी छोटा है, crazing, सफेद तनाव, crazing की मात्रा बढ़ाने के लिए काफी हद तक लगातार पार्श्व आयाम, कोई गर्दन ड्राइंग; toughened परमवीर चक्र, मैट्रिक्स बेरहमी, उपज मुख्य रूप से कतरनी क्षेत्र की वजह से, यह तनाव सफेद बिना एक संकीर्ण गर्दन है, कूल्हे / पीपीओ, crazing, कतरनी क्षेत्र एक उल्लेखनीय अनुपात पर है, और तनाव घटना बोतल एक साथ सफेद।
(बी) के मुख्य कारकों में तीन अंक की प्लास्टिक toughening प्रभाव को प्रभावित करने वाले
लक्षण 1, मैट्रिक्स राल
अध्ययनों से पता चला है कि, मैट्रिक्स राल की बेरहमी सुधार करने के लिए toughening toughening प्लास्टिक के लाभदायक प्रभाव में सुधार करने के मैट्रिक्स राल निम्न तरीकों से प्राप्त किया जा सकता की बेरहमी सुधार करने के लिए:
, मैट्रिक्स राल की आणविक भार बढ़ाने से इतना है कि आणविक वजन वितरण संकीर्ण हो जाता है, या नहीं, स्फटिकता, क्रिस्टल का आकार और क्रिस्टलीय रूप की डिग्री को नियंत्रित करने उदाहरण के लिए बेरहमी सुधार करने के लिए, आदि द्वारा और स्फटिकता, पीपी nucleating एजेंट, अनाज शोधन में वृद्धि एक क्रिस्टलीकरण दर के रूप में जोड़ा गया है। अस्थिभंग बेरहमी वृद्धि हुई है।
2, विशेषताओं और toughener की राशि
ए छितरी चरण toughener के कण आकार का प्रभाव - प्लास्टिक, आधार राल के विभिन्न गुणों toughening के लिए elastomer, छितरी चरण के व्यास का इष्टतम मूल्य नहीं एक ही elastomer उदाहरण के लिए, है इष्टतम मूल्य में रबर कण आकार कूल्हों। यह 0.8-1.3μm, एबीएस इष्टतम कण 0.3μm के बारे में, पीवीसी संशोधित एबीएस के बारे में 0.1μm के इष्टतम व्यास का आकार है।
toughener की राशि का बी प्रभाव - toughener की राशि का एक इष्टतम मूल्य जोड़ा जाता है, जो interparticle दूरी मानकों से संबंधित है नहीं है;
सी। टौघेनिंग एजेंट ग्लास संक्रमण तापमान का प्रभाव - सामान्य इलास्टोमर का ग्लास संक्रमण तापमान जितना कम होगा, उतना ही कठिन प्रभाव होगा;
डी। Toughener और मैट्रिक्स राल के बीच interfacial ताकत का प्रभाव - toughening प्रभाव पर interfacial बंधन शक्ति का प्रभाव अलग सिस्टम अलग है;
ई। Elastomer toughener संरचना का प्रभाव - elastomer प्रकार से संबंधित, क्रॉस-लिंकिंग डिग्री, आदि
3, दो चरणों के बीच बाध्यकारी बल
दो चरणों तनाव उत्पन्न हो सकता है ऐसा है कि विशेष रूप से सबसे महत्वपूर्ण का प्रभाव शक्ति में सुधार करने में के बीच चरणों को प्रभावी ढंग से लेने वाली और अधिक ऊर्जा, macroscopically प्लास्टिक बेहतर समग्र प्रदर्शन, जिससे प्रेषित किया जा सकता अच्छा आसंजन है। आम तौर पर यह संबंध बल दो चरणों के बीच बातचीत के रूप में समझा जा सकता है, भ्रष्टाचार copolymerization और ब्लॉक copolymerization, बाध्यकारी बल विधि में एक ठेठ दो चरण वृद्धि हुई है, सिवाय इसके कि वे इस तरह के भ्रष्टाचार सहपॉलिमरों के रूप में रासायनिक संश्लेषण द्वारा एक रासायनिक बंधन के रूप में, HIPS, एबीएस, ब्लॉक सहपॉलिमरों एसबीएस, polyurethane।
प्लास्टिक toughening के लिए Toughener, शारीरिक सम्मिश्रण विधि अंतर्गत आता है, लेकिन सिद्धांत एक ही है। मिश्रणों अधिमानतः के साथ संगत हो सकता है और प्रत्येक चरण में दोनों के दो घटक का हिस्सा होना चाहिए, एक चरण सीमा परत की उपस्थिति, दो पॉलिमर के इंटरफेस परत interdiffusion की आणविक श्रृंखला, मिश्रण घटकों के बीच अनुकूलता में वृद्धि से एक महत्वपूर्ण सघनता ढाल, यह अच्छा आसंजन है, इस प्रकार इंटरफेसियल प्रसार फैलाव को बढ़ाने, इंटरफ़ेस में वृद्धि इस परत की मोटाई और बहुलक मिश्र धातु तैयार करने की भी स्थित है toughened प्लास्टिक कुंजी प्रौद्योगिकियों - संगत बहुलक प्रौद्योगिकी!
तीसरा, प्लास्टिक toughening एजेंट क्या? कैसे विभाजित करने के लिए?
कैसे (क) प्लास्टिक आमतौर पर इस्तेमाल किया toughening एजेंट विभाजित करने के लिए
1, रबर लोचदार शरीर कडा: EPR (इथाइलीन-प्रोपलीन), EPDM (EPDM), butadiene रबर (BR), प्राकृतिक रबर (एनआर), ब्यूटाइल रबर (आईबीआर), nitrile रबर (NBR) की, आदि ; toughening के लिए उपयुक्त प्लास्टिक रेजिन;
2, toughened थर्माप्लास्टिक इलास्टोमर: एसबीएस, राज्य बिजली बोर्डों, पीओई, टीपीओ, TPV और की तरह, गैर-ध्रुवीय polyolefin रेजिन toughening के लिए इस्तेमाल किया, बहुलक इस्तेमाल किया पॉलिएस्टर, polyamides और एक ध्रुवीय कार्यात्मक समूह युक्त तरह toughening जब compatibilizing एजेंट जोड़े जाने के लिए;
3, कोर - खोल प्रकार copolymer और terpolymer toughening प्रतिक्रियाओं: ACR (acrylates), एमबीएस (मेथाक्रिलेट - butadiene - स्टाइरीन copolymer), PTW (इथाइलीन - ब्यूटाइल acrylate - मिथाइल glycidyl मेथाक्रिलेट copolymer), ई-MA-जीएमए (इथाइलीन - मिथाइल acrylate - glycidyl मेथाक्रिलेट copolymer); प्लास्टिक और उच्च तापमान बहुलक मिश्र धातु toughening के लिए इस्तेमाल किया;
4, उच्च बेरहमी प्लास्टिक toughening: पीपी / पीए, पीपी / ABS, पीए / ABS, HIPS / पीपीओ, पी पी एस / पीए, पीसी / ABS, पीसी / PBT और की तरह, उच्च बेरहमी प्लास्टिक के उत्पादन की एक बहुलक मिश्र धातु प्रौद्योगिकी महत्वपूर्ण दृष्टिकोण
5, एक और अवतार toughening: toughening नैनोकणों (नैनो - CaCO3), सरीन राल (ड्यूपॉन्ट धातु ionomers) toughening के रूप में;
वास्तविक औद्योगिक उत्पादन में (बी), निम्नलिखित के बारे में प्लास्टिक toughening अंक:
1, सिंथेटिक राल की क्रूरता अपर्याप्त है, और उपयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए क्रूरता में सुधार की जरूरत है, जैसे जीपीपीएस, होमोपोलिमेराइजेशन पीपी, आदि;
2. प्लास्टिक की क्रूरता में सुधार, सुपर-क्रूरता का एहसास, और कम तापमान वाले वातावरण जैसे लंबी कठिन नायलॉन में दीर्घकालिक उपयोग आवश्यकताओं को बेहतर ढंग से सुधारें;
3, राल भरा हुआ है, लौ retardant और अन्य संशोधन सामग्री के प्रदर्शन में कमी का कारण बनता है। इस समय, प्रभावी toughening प्रदर्शन किया जाना चाहिए।
सामान्य प्लास्टिक को आम तौर पर मुक्त कट्टरपंथी जोड़ बहुलककरण द्वारा प्राप्त किया जाता है। आणविक मुख्य श्रृंखला और साइड चेन में ध्रुवीय समूह नहीं होते हैं। रबर कणों और इलास्टोमर कणों को जोड़ना कठिन होता है जिससे कठिन कठोर प्रभाव प्राप्त हो सकता है; इंजीनियरिंग प्लास्टिक यह आमतौर पर संक्षेपण बहुलककरण से लिया जाता है। आणविक श्रृंखलाओं के साइड चेन या अंतिम समूहों में ध्रुवीय समूह होते हैं। उच्च कठोरता वाले कार्यात्मक रबड़ या इलास्टोमर कणों को जोड़कर टौघेनिंग हासिल की जा सकती है।
आमतौर पर रेजिन में इस्तेमाल होने वाले कठोर एजेंटों के प्रकार
प्लास्टिक को सख्त करने की कुंजी क्षमता समर्थक को बढ़ाने के लिए है, आपको क्या लगता है?
सामान्य तौर पर, जब बाहरी बल toughening यह सीधे उनके अच्छे elastomer अनुकूलता में जोड़ा जा सकता प्लास्टिक इंटरफ़ेस debonding, अवशोषण की प्रक्रिया के hollowing आधार कतरनी उपज, ऊर्जा का अपव्यय करने के लिए लागू किया जाता है गैर-ध्रुवीय प्लास्टिक राल के अलावा, जब कण (समान सिद्धांत संगत), अन्य ध्रुवीय रेजिन जैसा कि ऊपर उल्लेख एक प्रभावी compatibilizer अंतिम toughening उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए आवश्यक हैं। श्रेणियों भ्रष्टाचार copolymer toughening एजेंट, मैट्रिक्स एक मजबूत आपसी होगा जैसे प्रभाव,:
(1) एक epoxy कार्यात्मक प्रकार toughening तंत्र: बहुलक टर्मिनल हाइड्रॉक्सिल, कार्बाक्सिल या अमाइन समूहों के साथ epoxy समूहों की एक अतिरिक्त प्रतिक्रिया अंगूठी उद्घाटन के बाद होता है,
(2) कोर-खोल toughening तंत्र: बाहरी घटक पर्याप्त कार्यात्मक समूह के साथ संगत, एक रबर toughening प्रभाव के रूप में कार्य करता है;
(3) Ionomer toughening तंत्र: एक भौतिक क्रॉसलिंक्ड नेटवर्क धातु आयनों और बहुलक श्रृंखला के carboxylates के बीच जटिलता द्वारा गठित किया जाता है, जिससे toughening में एक भूमिका निभाते हैं।
वास्तव में, अगर कठोर एजेंट को पॉलिमर की श्रेणी के रूप में माना जाता है, तो compatibilization के इस सिद्धांत को सभी बहुलक मिश्रणों तक बढ़ाया जा सकता है। निम्नलिखित तालिका में, जब औद्योगिक रूप से उपयोगी बहुलक मिश्रण तैयार करते हैं, प्रतिक्रिया यौन विस्तार एक ऐसी तकनीक है जिसे हमें लागू करना चाहिए। इस बिंदु पर, कठोर एजेंट का एक अलग अर्थ होता है। 'Toughening compatibilizer' और 'interfacial emulsifier' शब्द विशेष रूप से आकर्षक है!
औद्योगिक मूल्य और उनकी क्षमता विस्तार के साथ बहुलक मिश्रण के उदाहरण
इस तरह के मिश्रणों की एक्स-रिपोर्ट की रिपोर्ट कम रिपोर्ट की गई है; कोई भी इंगित नहीं करता है कि उपयोगी कंप्यूटिबलाइजेशन के लिए उपयोगी बहुलक मिश्रणों की आवश्यकता नहीं है; प्रतिक्रियाशीलता 2-संकेतों को मिश्रित मिश्रणों के बीच मिश्रित किया जा सकता है घटकों के बीच संगतता बढ़ाने के लिए उपयोगी भ्रष्टाचार या ब्लॉक कोपोलीमर्स की सीटू पीढ़ी
संक्षेप में, प्लास्टिक की कठोरता दोनों क्रिस्टलीय और असंगत प्लास्टिक दोनों के लिए समान रूप से महत्वपूर्ण है। सामान्य प्लास्टिक से, इंजीनियरिंग प्लास्टिक से विशेष इंजीनियरिंग प्लास्टिक तक, गर्मी प्रतिरोध धीरे-धीरे बढ़ता है, लागत की कीमत बढ़ रही है, और यह भी मुश्किलों का प्रतिरोध है। गर्मी प्रतिरोध, उम्र बढ़ने प्रतिरोध, आदि उच्च आवश्यकताओं को आगे बढ़ाते हैं। साथ ही, यह प्लास्टिक संशोधन और toughening प्रौद्योगिकी के लिए भी एक बड़ा परीक्षण है। सबसे महत्वपूर्ण और सबसे महत्वपूर्ण एक मैट्रिक्स और घटकों के साथ अच्छी संगतता बनाए रखने के लिए है!