Ar žinote modifikuotų perdirbtų plastikų tvirtumo bandymo metodus?

Modifikuotas plastikas – tai bendrosios paskirties plastikas ir inžinerinis plastikas, pagamintas naudojant užpildymo, maišymo, stiprinimo ir kitus modifikuotų plastikinių gaminių apdorojimo metodus, siekiant pagerinti atsparumą liepsnai, stiprumą, atsparumą smūgiams, tvirtumą ir kitus aspektus.

Šiandien modifikuotas plastikas vaidina vis svarbesnį vaidmenį šalies gyvenime, ypač automobilių ir buitinės technikos sektoriuose, kur jis atlieka nepakeičiamą vaidmenį. Daugeliui rūšiųmodifikuotų plastikų technologijaPlastiko grūdinimą tyrinėjo ir jam skyrė dėmesio akademikai ir pramonės atstovai, nes medžiagos tvirtumas dažnai vaidina lemiamą vaidmenį produkto pritaikyme. Šiame straipsnyje Informacijos apie perdirbimą stotis paaiškins keletą dalykų apie plastiko grūdinimą.

Kuo medžiaga standesnė, tuo mažesnė tikimybė, kad ji deformuosis, kuo medžiaga plastiškesnė, tuo didesnė tikimybė, kad ji deformuosis.

Tvirtumas, priešingai nei standumas, yra savybė, atspindinti objekto deformacijos lengvumą. Kuo medžiaga standesnė, tuo mažesnė tikimybė, kad ji deformuosis, o kuo ji plastiškesnė, tuo didesnė tikimybė, kad ji deformuosis.

Paprastai kuo didesnis standumas, tuo didesnis medžiagos kietumas, tempiamasis stipris, tempiamasis modulis (Youngo modulis), lenkimo stipris ir lenkimo modulis; atvirkščiai, kuo didesnis tvirtumas, tuo didesnis pailgėjimas lūžio metu ir smūginis stipris.

Smūgio stipris yra bandinio ar detalės stiprumas atlaikyti smūgį ir dažnai plačiai apibrėžiamas kaip energijos kiekis, kurį bandinys sugeria prieš jam sulūžtant. Smūgio stipris turi skirtingas vertes priklausomai nuo juostelės formos, bandymo metodo ir bandinio sąlygų, todėl negali būti klasifikuojamas kaip pagrindinė medžiagos savybė.

Skirtingų smūgio bandymo metodų rezultatų negalima palyginti.

Smūgio bandymo metodų yra daug, priklausomai nuo bandymo temperatūros: kambario temperatūros smūgis, žemos temperatūros smūgis ir aukštos temperatūros smūgis; pagal bandinio įtempio būseną galima suskirstyti į lenkimo smūgius – paprastųjų ir konsolinių sijų smūgius, tempimo smūgius, sukimo smūgius ir šlyties smūgius; pagal sunaudotą energiją ir smūgių skaičių galima suskirstyti į didelės energijos smūgio ir mažos energijos smūgio bandymus kelis kartus. Skirtingoms medžiagoms arba skirtingoms reikmėms galima pasirinkti skirtingus smūgio bandymo metodus ir gauti skirtingus rezultatus, kurių negalima palyginti.

Analizuojamas ir apibendrinamas plastiko grūdinimo mechanizmas ir jį įtakojantys veiksniai.
Pasidalinkite su visais!

1. Sidabrinės juostelės ir šlyties juostos teorija

Mišriose guma grūdintų plastikų sistemose gumos dalelių vaidmuo yra dvejopas.
Viena vertus, veikdamas kaip įtempių koncentracijos centras ir indukuodamas matricoje daug sidabro linijų ir šlyties juostų.
Kita vertus, sidabro rašto vystymasis yra kontroliuojamas taip, kad jis laiku būtų nutrauktas, neišsivystęs į destruktyvų įtrūkimą.

Įtempio laukas sidabro juostelės gale gali sukelti šlyties juostą, kuri užbaigia sidabro juostelę. Jis taip pat neleidžia vystytis sidabro grūdeliui, kai jis tęsiasi į šlyties juostą. Didelio kiekio sidabravimo ir šlyties juostavimo susidarymas ir vystymasis medžiagos įtempimo metu sunaudoja daug energijos, todėl padidėja medžiagos tvirtumas. Sidabravimas makroskopiškai pasireiškia kaip įtempio baltėjimo reiškinys, o šlyties juostavimas yra susijęs su smulkiu kaklejimu, kuris skiriasi priklausomai nuo plastikinių pagrindų.

Pavyzdžiui, HIPS matricos tvirtumas yra mažas, sidabro grūdėtumas, įtempio baltumas, sidabro grūdėtumo tūris padidėja, skersinis matmuo iš esmės nepakinta, tempiant nėra smulkaus kaklelio; grūdinto PVC matricos tvirtumas yra didelis, takumas daugiausia atsiranda dėl šlyties juostos, yra smulkus kaklelis, nėra įtempio baltumo; HIPS/PPO sidabro grūdėtumas užima didelę dalį šlyties juostos, tuo pačiu metu yra smulkus kaklelis ir įtempio baltumo reiškinys.

2. Plastiko grūdinimo efektą įtakojantys veiksniai

(1) Matricos dervos savybių tyrimai rodo, kad matricos dervos tvirtumo gerinimas padeda pagerinti grūdinto plastiko grūdinimo efektą ir kad matricos dervos tvirtumą galima pagerinti šiais būdais.

Padidinkite bazinės dervos molekulinę masę, kad molekulinės masės pasiskirstymas taptų siauresnis; pagerinkite tvirtumą kontroliuojant, ar ji kristalizuojasi, taip pat kristališkumą, kristalų dydį ir kristalų formą. Pavyzdžiui, į PP pridedama kristalizacijos greičio didinimo medžiagų, kurios pagerina kristalizacijos greitį ir grūdelių dydį, taip pagerindamos atsparumą lūžiams.

(2) Grūdinimo medžiagų savybės ir dozavimas

A. Grūdiklio dispersinės fazės dalelių dydžio įtaka – Elastomerinių grūdintų plastikų atveju geriausia elastomero dispersinės fazės dalelių dydžio vertė skiriasi priklausomai nuo bazinės dervos savybių. Pavyzdžiui, geriausia HIPS gumos dalelių dydžio vertė yra 0.8–1.3 μm, geriausias ABS dalelių dydis yra apie 0.3 μm, o geriausias PVC modifikuoto ABS dalelių dydis yra apie 0.1 μm.
B. Grūdiklio dozės įtaka – yra optimali grūdiklio kiekio vertė, kurią reikia pridėti, kuri yra susijusi su dalelių atstumo parametru.
C. Grūdiklio stiklėjimo temperatūros poveikis – paprastai kuo žemesnė elastomero stiklėjimo temperatūra, tuo geresnis grūdinimo efektas.
D. Grūdiklio tarpsluoksninio stiprumo įtaka matricos dervai – tarpsluoksninio sukibimo stiprumo įtaka grūdinimo efektui skiriasi priklausomai nuo sistemos.
E. Elastomerinio grūdintojo struktūros įtaka – susijusi su elastomero tipu, skersinio sujungimo laipsniu ir kt.

(3) Geras ryšys tarp dviejų fazių gali efektyviai perkelti įtempį tarp fazių ir tokiu būdu sunaudoti daugiau energijos, tuo geresnės bendros makroplastiko savybės, ypač smūgio stiprumas, ir tai yra svarbiausias patobulinimas. Skiepijimo kopolimerizacija ir blokų kopolimerizacija yra tipiški dviejų fazių sujungimo jėgos didinimo metodai, o skirtumas yra tas, kad jos chemiškai sujungiamos cheminės sintezės būdu, pavyzdžiui, skiepijimo kopolimerai HIPS ir ABS bei blokų kopolimerai SBS ir poliuretanas.

Grūdinimo agentams plastikams grūdinti naudojamas fizikinis maišymo metodas, tačiau principas yra tas pats. Ideali maišymo sistema turėtų būti sudaryta iš dviejų iš dalies suderinamų ir fazėje esančių komponentų, tarp kurių yra tarpinis sluoksnis, kuriame difuziškai pasiskirsto dvi polimerų molekulinės grandinės. Jame yra aiškus koncentracijos gradientas. Didinant sumaišytų komponentų suderinamumą, jie turi gerą sukibimo jėgą, o tada pagerinama tarpinio sluoksnio difuzija ir padidinamas tarpinio sluoksnio storis. Tai yra pagrindinė plastikų grūdinimo ir polimerinių lydinių gamybos technologija – polimerų suderinamumo technologija!