今日では、自動車、家電製品などの分野で、国民生活における改質プラスチックの役割がますます重要になっています。多くのタイプの改質プラスチック技術を持つプラスチックについては、プラスチック強化技術は学問的に材料の靭性がしばしば製品の用途に決定的な影響を与えるため、業界での研究と注意が必要です。この記事では、プラスチックの靭性に関するいくつかの質問に答えます。
1.プラスチックの靭性を試験し評価する方法は?
2、プラスチック強化の原則は何ですか?
3、一般的に使用される強化剤は何ですか?
4、どのようなプラスチックの強化方法がありますか?
5.強靭化を理解するには、最初に追加する必要がありますか?
第1に、塑性靱性の性能特性
- より剛性の材料は、より容易に変形の大きい靭性、変形することはより困難です
靭性および比較的剛性、オブジェクトが変形特性の難易度を反映して、より剛性の材料は変形しにくい、より高い靱性、より容易に変形する。剛性、硬さ、引張強さ一般に、大きく、伸長弾性率(ヤング率)、曲げ強度、曲げ弾性率より高いが、逆に、ブレーク大きな衝撃強度でより大きい靱性、衝撃強さ及び伸びは、物品の衝撃に耐えるスプライン又は強度として表しました。一般試験方法及び条件サンプルは異なる値を示す、スプライン形状と強度に影響を与える。破裂する前に吸収スプライン生成エネルギーを指し、したがって材料の基本特性に戻すことはできません。
- 異なる衝撃試験方法の結果を比較することはできません
室温での衝撃、低温衝撃、高温衝撃の3つのタイプがあり、試料の力状態に応じて、単純に支持されたビームと片持ち梁の衝撃、引っ張り衝撃、ねじり衝撃に分けることができますまた、エネルギーや衝撃の数に応じて、大きなエネルギー衝撃と複数のエネルギー衝撃試験に分けることができます。材料や使用方法が異なると、異なる衝撃試験方法を選択でき、異なる結果が得られます。結果は比較できません。
第二に、プラスチックの強化機構および影響因子
(A)剪断剪断帯理論
ゴム強化プラスチックのブレンドシステムでは、ゴム粒子の役割は主に2つの側面を有する:
一方では、応力集中の中心として、誘導されたマトリックスは多数の銀線とせん断帯を生成する。
一方、シルバーストリークの発生を制御することにより、シルバーストリークは破壊的なクラックを発生させることなく時間内に停止する。
銀ストライクの端部の応力場は、せん断帯を誘発し、シルバーストリークを終結させることができ、シルバーストリークがせん断バンド内に伸びると、シルバーストリークの発生も防止される。シルバーストリークの巨視的な外観は、ストレスホワイト画像の発見であり、せん断バンドはネックの生成に関連し、異なるプラスチックマトリックスでは異なる動作をする。
、PVCを強化、マトリックスの靭性、主として剪断ゾーンによって引き起こされる収率、例えば、HIPSマトリックス靭性は、小さなひび割れ、ひび割れ、実質的に一定の横方向寸法、無ネック延伸の量を増加させるために、応力白化でありますこれは、応力白化せず、狭い首を持って、HIPSは/ PPOは、ひび割れ、せん断ゾーンがかなりの割合を占め、そしてストレスが同時に現象フラスコをホワイトニング。
(B)3点のプラスチック強化効果に影響を与える主な要因
図1に示すように、マトリックス樹脂
研究は、以下の方法によって達成することができるマトリックス樹脂の靭性を改善するために、強化強化プラスチックの有益な効果を改善するために、マトリックス樹脂の靭性を向上させる、ことを示しています。
分子量分布が狭くなるように、マトリックス樹脂の分子量を増加させる;例えば等、靭性を向上させるために結晶性、結晶サイズおよび結晶形のか否かの程度を制御することにより、結晶性、PPは核剤、に結晶粒微細化を増加させる結晶化速度として添加されます。破壊靭性を向上させます。
2、強化剤の性質および量
A.強化剤粒子分散相の粒径の影響 - エラストマー強化プラスチックの場合、マトリックス樹脂の特性が異なり、エラストマーの分散相の粒子サイズの最適値が同じではない。例えば、HIPSのゴム粒子サイズの最適値。これは、約0.3μmでの0.8-1.3μm、ABS最適粒径、約0.1μmのPVCの変性ABS最適な直径です。
強化剤の量のB.効果 - 間距離のパラメータに関連して追加された強化剤の量の最適値があります。
C.強化剤のガラス転移温度の影響 - 一般的なエラストマーのガラス転移温度が低いほど、強化効果は良好である。
D.強化樹脂とマトリックス樹脂との間の界面強度の影響 - 強化効果に及ぼす界面結合強度の影響異なるシステムが異なる。
E.エラストマータイプ、架橋度等に関係するエラストマー強化剤の効果
図3に示すように、2相
2つの相の間の良好な結合力は、応力の発生時に相間の効果的な伝達がより多くのエネルギーを消費することを可能にし、マクロの全体的なプラスチック性能がより良好である。グラフト共重合およびブロック共重合は、2つの相の結合力を増加させる典型的な方法であり、グラフト共重合体などの化学結合を化学合成法によって形成する点で相違する。 HIPS、ABS、ブロック共重合体SBS、ポリウレタン。
理想的なブレンドシステムは、2つの成分が部分的に相溶性で相形成性であり、相の間に界面層が存在することであるべきである。界面層中の2つのポリマーの分子鎖は互いに拡散し、明確な濃度勾配を有する。ブレンド成分間の相溶性を高めることにより、良好な結合力を有し、拡散を増強し界面を拡散させ界面を増加させる。層の厚さ。そして、これは、すなわち、プラスチックの強化は、ポリマーの互換性技術 - ポリマー合金の準備のための重要な技術です!
第三に、プラスチック強化剤は何ですか?どのように分割するのですか?
(A)プラスチックに一般的に使用される強化剤の分割方法
1、強化ゴム弾性体:EPR(エチレン - プロピレン)、EPDM(EPDM)、ブタジエンゴム(BR)、天然ゴム(NR)、ブチルゴム(IBR)、ニトリルゴム(NBR)の、等使用するプラスチック樹脂の強化を強化するのに適しています。
2、強化熱可塑性エラストマー:SBS、SEBS、POE、TPO、TPVなど、強化のために使用される非極性ポリオレフィン樹脂、強化ポリマー使用されるポリエステル、ポリアミド及び極性官能基を含有するようなcompatibilizerを追加する必要があります。
3、ACR(アクリル酸エステル)、MBS(アクリル酸メチル - ブタジエン - スチレン共重合体)、PTW(エチレン - アクリル酸ブチル - メチル)エンジニアリングプラスチックおよび高温ポリマーアロイの強化に使用される、E-MA-GMA(エチレン - メチルアクリレート - グリシジルメタクリレートコポリマー)
PP / PA、PP / ABS、PA / ABS、HIPS / PPO、PPS / PA、PC / ABS、PC / PBT等の高靭性プラスチックブレンド強化;ポリマーアロイ技術は高靭性エンジニアリングプラスチック重要なアプローチ
5、他の方法で強化:ナノ粒子(例えば、ナノCaCO3)の強化、サリン樹脂(DuPont金属イオノマー)の強化。
(b)実際の工業生産において、改質プラスチックの強化は、以下の状況に分けることができる:
合成樹脂自体の靭性が不十分であり、GPPS、ホモ重合PP等の使用要件を満たすために靭性を高める必要がある。
2.スーパータフなナイロンなどの低温環境で、プラスチックの靱性を大幅に向上させ、超靭性および長期使用要件を実現する。
3、樹脂が充填され、難燃剤などの改質が材料の性能を低下させる原因となります。このとき、効果的な強化が必要です。
一般的なプラスチックは一般にフリーラジカル付加重合によって得られますが、分子主鎖と側鎖には極性基は含まれていませんが、強化時にゴム粒子とエラストマー粒子を添加すると強化効果が高くなりますエンジニアリングプラスチック分子鎖の側鎖または末端基は極性基を含む。強靭化は、官能化されたゴムまたはエラストマー粒子を高靭性で添加することによって達成することができる。
樹脂に一般的に使用される強化剤の種類
プラスチックを強化する鍵は、生産能力を増やすことです。あなたはどう思いますか?
一般的に、外部からの力は、非極性プラスチック樹脂の強化に加えて、それはその良好なエラストマー適合性に直接添加することができる、プラスチック界面剥離、吸収プロセスの空洞ベースせん断降伏、エネルギー散逸に適用した場合粒子が(同様の原理互換性)、他の極性樹脂が有効な相溶化剤を最終的な強化の目的を達成するために必要とされる場合。カテゴリグラフトコポリマー強化剤上述したように、マトリックスは、強い相互を有するであろう次のような効果を、
(1)エポキシ官能型強化機構:ポリマーの末端ヒドロキシル、カルボキシルまたはアミン基とエポキシ基の付加反応は、開環後に起こります。
(2)コアシェル強靭化機構:官能基と十分に互換性の外側部品、ゴム強靭化効果などの機能を、
(3)イオノマー強化機構:金属イオンとポリマー鎖のカルボキシレートとの複合体化によって物理架橋された網目構造が形成され、これにより強化に重要な役割を果たす。
実際には、強化剤が一種のポリマーと見なされる場合、この相溶化の原理は全てのポリマーブレンドに拡張され得る。以下の表において、有用なポリマーブレンドを工業的に調製する場合、私たちが適用しなければならない技術は、性的拡張です。この時点で、強化剤は異なる意味を持ちます。「強靭化相溶化剤」と「界面乳化剤」という用語は特に魅力的です!
工業的価値のあるポリマーブレンドとその容量拡大の例
そのようなブレンドのX-レポートで報告された報告は少ない;有効な相溶化のために有用なポリマーブレンドが必要でないことを示していない;反応性2-はブレンド間にブレンドできることを示す有用なグラフトまたはブロックコポリマーの現場での生成により、成分間の相溶性が増大する
一般的なプラスチック、エンジニアリングプラスチックから特殊エンジニアリングプラスチックまで、耐熱性は徐々に高まり、コストは上昇しており、耐久性も高くなっています。耐熱性、耐時効性などが要求されていますが、同時に、プラスチックの改質や強化技術の大きなテストでもあります。最も重要かつ最も重要なのは、マトリックスやコンポーネントとの良好な互換性を維持することです。