Oggi, il ruolo delle plastiche modificate nella vita nazionale sta diventando sempre più importante, specialmente nelle aree delle automobili, degli elettrodomestici, ecc. Per la plastica con molti tipi di tecnologia plastica modificata, la tecnologia di tempra plastica è stata accademicamente E la ricerca e l'attenzione nel settore, perché la durezza del materiale ha spesso un'influenza decisiva sull'applicazione del prodotto: questo articolo risponderà a diverse domande sulla tempra plastica:
1. Come testare e valutare la resistenza plastica?
2, qual è il principio di tempra plastica?
3, quali sono gli indurenti comunemente usati?
4, quali metodi di tempra plastica ci sono?
5. Come capire che il rafforzamento deve essere aggiunto prima?
Innanzitutto, la caratterizzazione delle prestazioni della resistenza plastica
- Maggiore è la rigidità, minore è la probabilità che il materiale si deformi e maggiore è la tenacità, maggiore è la probabilità di deformarsi.
Tenacità e relativamente rigido, l'oggetto riflette un grado di difficoltà di caratteristiche di deformazione, il materiale più rigido non è soggetta a deformazione, maggiore è la durezza, la più facilmente deformabile. In generale, maggiore è la rigidità, durezza, resistenza alla trazione, estensione modulo (modulo di Young), resistenza alla flessione, modulo a flessione maggiore, per converso, maggiore è la durezza, resistenza all'urto e l'allungamento a rottura maggiore resistenza all'urto espresso come spline o la forza di resistere all'impatto dell'articolo. generalmente si riferisce alla generazione di energia assorbita spline prima rottura. all'urto con una forma spline, metodi di prova e condizioni campioni presentano valori diversi, e quindi non può tornare alle proprietà di base del materiale.
- Prova di resilienza risultati dei diversi metodi non possono essere ottenuti per il confronto
test di impatto molti modi, secondo i punti di temperatura di prova: un peso normale, alta temperatura e urti a bassa temperatura tre tipi; stato di sollecitazione sulla base del campione possono essere suddivisi in dell'impatto curvo - Charpy e all'urto Izod, impatto trazione, impatto torsione taglio e impatto, e l'energia di impatto secondo il numero di occupati può essere diviso in una prova di urti ad alta energia primaria e multiple piccola energia utilizza materiali diversi o differenti scegliere prova di impatto differente, ei diversi risultati di questi. i risultati non possono essere confrontati.
In secondo luogo, il meccanismo di plastica indurimento e fattori che influenzano
(A) mania - zona di taglio Theory
Nella gomma temperato miscela plastica, l'effetto delle particelle di gomma ha due aspetti principali:
In un aspetto, una concentrazione di sollecitazioni al centro del corpo di base per provocare una grande quantità di striature argento e una zona di taglio;
D'altra parte, il controllo delle manie sviluppo tempestivo del chicco d'argento sviluppato per cessazione senza crepe distruttivi.
Argento linee di campo tensionale possono essere indotte dalle bande di taglio manie terminato. Quando la zona di taglio screpolature quando esteso anche per prevenire lo sviluppo di screpolature. Mania e producono grandi quantità di zona di taglio nel materiale sottoposto a stress sviluppo e consuma molta energia, in modo che la durezza del materiale è migliorata. cavillature capelli sollecitazione mostrato fenomeno macroscopico, viene generato ed associato alla fascia collo taglio, che si comportano in modo diverso a matrice plastica differente.
Ad esempio, la matrice HIPS ha meno duttilità, striature argentate, stress più bianco, aumentato volume venoso d'argento, sostanzialmente la stessa dimensione laterale, nessun allungamento della scollatura, PVC rinforzato, elevata tenacità della matrice e resa è principalmente causata da bande di taglio. Ci sono colli sottili, senza stress biancastri, HIPS / PPO, linee d'argento, bande di taglio occupano tutti una considerevole proporzione, e fenomeni biancastri del collo e dello stress si verificano simultaneamente.
(b) Ci sono tre fattori principali che influenzano l'effetto indurente della plastica.
1, le caratteristiche della resina matrice
Gli studi hanno dimostrato che migliorare la resistenza della resina della matrice è utile per migliorare l'effetto indurente della plastica temprata La resistenza della resina della matrice può essere migliorata nei seguenti modi:
Aumentando il peso molecolare della resina matrice, in modo che la distribuzione del peso molecolare si restringe e cristallinità controllando se il grado di cristallinità, dimensione dei cristalli e forma cristallina di migliorare la tenacità, ecc Per esempio, PP viene aggiunta come velocità di cristallizzazione crescente agente nucleante, grano raffinatezza. Migliora la resistenza alla frattura.
2, le caratteristiche e la quantità di agente indurente
A. Effetto della dimensione delle particelle del toughener fase dispersa - elastomero per l'indurimento della plastica, le diverse proprietà della resina di base, il valore ottimale del diametro della fase dispersa non è lo stesso elastomero esempio, HIPS dimensione delle particelle di gomma del valore ottimale. Per 0,8-1,3 μm, la dimensione ottimale delle particelle dell'ABS è di circa 0,3 μm e la dimensione ottimale delle particelle dell'ABS modificato con PVC è di circa 0,1 μm.
B. Effetto della quantità di indurente - C'è un valore ottimale della quantità di tempera si aggiunge, che è legato ai parametri di distanza interparticella;
C. Effetto della temperatura di transizione vetrosa dell'agente indurente - Minore è la temperatura di transizione vetrosa dell'elastomero generale, migliore è l'effetto indurente;
D. Influenza della resistenza interfacciale tra la resina indurente e la matrice - Effetto della forza di legame interfacciale sull'effetto temprante Differenti sistemi differiscono;
E. Effetto della struttura di indurente elastomero - correlato al tipo di elastomero, al grado di reticolazione, ecc.
3, la forza vincolante tra le due fasi
La buona forza legante tra le due fasi può consentire una trasmissione efficace tra le fasi per consumare più energia quando si verifica lo stress, e le prestazioni plastiche complessive sulla macro sono migliori, tra cui il miglioramento della forza d'impatto è il più significativo. forza di legame può essere inteso come l'interazione tra le due fasi, innesto copolimerizzazione e blocco copolimerizzazione è un tipico aumento bifase nel metodo della forza vincolante, eccetto che essi formano un legame chimico per sintesi chimica, come copolimeri ad innesto FIANCHI, ABS, copolimero a blocchi SBS, poliuretano.
Per il tempra della plastica temprata, si tratta di un metodo di miscelazione fisica, ma il principio è lo stesso: il sistema di miscelazione ideale dovrebbe essere che i due componenti siano entrambi parzialmente compatibili e in fase di formazione e che vi sia uno strato interfacciale tra le fasi. Le catene molecolari dei due polimeri nello strato interfacciale si diffondono tra loro e hanno un gradiente di concentrazione distinto: aumentando la compatibilità tra i componenti di fusione, hanno una buona forza di legame, che a sua volta aumenta la diffusione e diffonde l'interfaccia, aumentando l'interfaccia. Lo spessore dello strato e questo, cioè, la tempra plastica è anche la tecnologia chiave per la preparazione delle leghe polimeriche - la tecnologia di compatibilità dei polimeri!
In terzo luogo, quali sono gli agenti di tempra di plastica? Come dividere?
(A) Come dividere l'agente indurente comunemente usato in plastica
1, il corpo elastico di gomma temperato: EPR (etilene-propilene), EPDM (EPDM), gomma butadiene (BR), gomma naturale (NR), gomma butilica (IBR), gomma nitrile (NBR), etc. , le resine plastici idonei tempera;
2, elastomeri termoplastici temperato: SBS, SEBS, POE, TPO, TPV e simili; resine poliolefiniche non polari utilizzati per tempera, tempera polimero usato poliesteri, poliammidi e simili che contengono un gruppo funzionale polare quando l'agente compatibilizzante da aggiungere;
3, indurimento di copolimeri nucleo-shell e terpolimeri reattivi: ACR (esteri acrilici), MBS (copolimeri metil-acrilato-butadiene-stirene), PTW (etilen-butil acrilato-metili) Copolimero di glicidil acrilato), E-MA-GMA (copolimero di etilene metil acrilato-glicidil metacrilato), ecc., Utilizzato per la tempra di tecnopolimeri e leghe polimeriche per alte temperature;
4, tempra ad alta tenacità con miscelazione plastica: PP / PA, PP / ABS, PA / ABS, HIPS / PPO, PPS / PA, PC / ABS, PC / PBT, ecc .; la tecnologia della lega polimerica è quella di preparare materie plastiche tecniche ad alta tenacità Approccio importante
5, Toughening in altri modi: tempra di nanoparticelle (come nano-CaCO3), tempra di resina di Sarin (DuPont metal ionomer);
(b) Nella produzione industriale effettiva, la tempra delle plastiche modificate può essere suddivisa nelle seguenti situazioni:
1, la durezza della resina sintetica stessa è insufficiente e la tenacità deve essere migliorata per soddisfare i requisiti di utilizzo, come GPPS, omopolimerizzazione PP, ecc .;
2. Migliorare significativamente la robustezza della plastica, realizzare super-tenacità e requisiti di utilizzo a lungo termine in ambienti a bassa temperatura, come il nylon super resistente;
3, La resina viene riempita, la ritardante di fiamma e altre modifiche fanno diminuire le prestazioni del materiale. A questo punto, deve essere eseguita una tempra efficace.
La plastica generale viene generalmente ottenuta mediante polimerizzazione per addizione con radicali liberi La catena principale molecolare e le catene laterali non contengono gruppi polari. L'aggiunta di particelle di gomma e particelle di elastomero durante l'indurimento può ottenere un migliore effetto indurente; Generalmente deriva dalla polimerizzazione a condensazione Le catene laterali oi gruppi terminali delle catene molecolari contengono gruppi polari.Il tempra può essere ottenuta aggiungendo particelle di gomma o elastomero funzionalizzate con maggiore tenacità.
Tipi di agenti indurenti comunemente usati nelle resine
La chiave per indurire la plastica è aumentare la capacità pro, cosa ne pensi?
In generale, quando una forza esterna viene applicata alla delaminazione all'interfaccia plastica, scavare resa taglio alla base del processo di assorbimento, la dissipazione di energia, in aggiunta alla resina plastica non polare indurimento può essere aggiunto direttamente alla loro buona compatibilità elastomero quando la particella (principio simile compatibile), altre resine polari sono tenuti a raggiungere un compatibilizzante efficace scopi indurenti finali. agente categorie copolimero ad innesto tempera come sopra menzionato, la matrice avrà una forte reciproca Ruolo, ad esempio:
(1) una resina epossidica di tipo funzionale meccanismi di tenacizzazione: una reazione di addizione di gruppi epossidici con i gruppi ossidrilici terminali polimero, carbossilici o amminici avviene dopo l'apertura dell'anello;
(2) Meccanismo di tempra del tipo con guscio di nucleo: il gruppo funzionale esterno è completamente compatibile con i componenti e la gomma ha un effetto indurente;
(3) Meccanismo di tempra di Ionomero: una rete reticolata fisica è formata dalla complessazione tra gli ioni metallici e i carbossilati della catena polimerica, svolgendo quindi un ruolo nella tempra.
Infatti, se l'agente indurente è considerato una classe di polimeri, questo principio di compatibilizzazione può essere esteso a tutte le miscele polimeriche Nella seguente tabella, quando si preparano industrialmente miscele polimeriche utili, la reazione L'espansione sessuale è una tecnologia che dobbiamo applicare: a questo punto, l'agente indurente ha un significato diverso: il termine "compatibilizzante rinforzante" e "emulsionante interfacciale" sono particolarmente allettanti!
Esempi di mescolanze polimeriche con valore industriale e la loro espansione di capacità
Report di X di tali miscele sono meno riportati, nessuno indica che non sono richieste miscele polimeriche utili per una compatibilizzazione efficace, reattività 2 indica che le miscele possono essere miscelate tra miscele Generazione in situ di copolimeri di innesto o di blocco utili per aumentare la compatibilità tra i componenti
In sintesi, la tempra plastica è altrettanto importante sia per la plastica cristallina che amorfa: dalla plastica generale, dall'ingegneria plastica alle plastiche speciali, la resistenza al calore viene gradualmente aumentata, il prezzo di costo aumenta, così come la resistenza agli indurenti. Resistenza al calore, resistenza all'invecchiamento, ecc., Pongono requisiti più elevati e allo stesso tempo sono un grande test per la tecnologia di modificazione e tempra delle materie plastiche, la più importante e la più importante è mantenere una buona compatibilità con la matrice e i componenti!