Všechny kategorie

Opětovné zvýšení cen POE?

Autor: JWELL-KEVI ZHOU 2022-06-24 13 min čtení

Jako jeden z běžně používaných zpevňujících materiálů tato dynamika nepochybně způsobuje modifikačním společnostem bolesti hlavy. Pevnost a houževnatost jsou dva důležité ukazatele mechanické výkonnosti, takže modifikace zpevňováním plastů je hlavním směrem modifikace plastů a v dnešní době je pevnost a houževnatost dva důležité ukazatele mechanické výkonnosti, takže modifikace zpevňováním plastů je hlavním směrem modifikace plastů a v dnešní době je přidání zpevňovadla stále nejpřímějším a nejúčinnějším způsobem zpevňování materiálu.

Takže kromě použití elastomerového zpevnění, jaké jsou další možnosti? Dnes vás vezmu k organizaci, modifikaci zpevnění a jaké jsou proveditelné nápady.

Běžně používané zpevňovací prostředky lze rozdělit do dvou kategorií: aktivní zpevňovací prostředky a neaktivní zpevňovací prostředky. Jsou to ty, jejichž molekulární řetězce obsahují aktivní skupiny, které mohou reagovat s matricovou pryskyřicí, čímž mohou tvořit síťovou strukturu a zvyšovat část nereaktivních zpevňovacích prostředků. Nereaktivní zpevňovací prostředky jsou třídou zpevňovacích prostředků, které jsou dobře kompatibilní se základní pryskyřicí, ale neúčastní se chemické reakce.

Elastomerní zpevňující materiály

Téměř všechny flexibilní materiály lze použít jako zpevňovací prostředky pro křehké materiály, klíčem je kompatibilita mezi vícefázovými složkami. Požadovaného zpevňovacího účinku dosáhne pouze dobrá kompatibilita zpevňovacího systému, jinak je to kontraproduktivní. Běžně používané elastomerní zpevňovací prostředky se klasifikují podle vysoké nebo nízké teploty skelného přechodu.

(1) Vysoce odolná pryskyřice
Jako například chlorovaný polyethylen (CPE), kopolymer methylmethakrylátu-butadienu-styrenu (MBS), akrylátový kopolymer (ACR), blokový kopolymer styrenu a butadienu (SBS), hydrogenovaný SBS (SEBS), POE, EVA atd.
(2) Vysoce nárazuvzdorná guma
Jako například ethylenpropylenový kaučuk (EPR), EPDM, NBR, NR, SBR, BR, CR atd.
Kromě toho, pokud se jako zpevňovací prostředek pro PA66 použije TPU, vrubová rázová houževnatost kompozitu PA66/TPU se podstatně zlepší a tahové vlastnosti kompozitu se jen mírně sníží. Mechanické vlastnosti dosahují nejlepších výsledků při přidání 5 % TPU. Krystalinita se snížila o 50 %, což naznačuje, že systém má zjevný zpevňující účinek na PA66.

Klasifikace podle vnitřní struktury elastomeru.

(1) Předem stanovená třída elastomeru
Jsou to polymery s jádrovou strukturou a obalem, s měkkým elastomerovým jádrem a polymerní vrstvou s vysokou teplotou skelného přechodu. Jako například MBS, ACS, MABS atd.
(2) Nepředem stanovená třída elastomeru
Jedná se o čistý polymer a jeho modifikace rázové houževnatosti je modifikována mechanismem působení rozpouštědel, jako je CPE, EVA atd.
(3) Přechodná třída elastomeru

Struktura je mezi předem určeným a nepředem určeným elastomerem, jako je ABS atd.

Pevné tvrzené materiály

Anorganické tuhé zpevňující materiály (RIF), zejména ultrajemná anorganická plniva a speciální plniva.

Ultrajemné anorganické plnivo označuje velikost částic mezi 0.1-5 μm. S rostoucím množstvím plniva se modifikační účinek tohoto plniva plynule snižuje, nezmění nebo mírně zvyšuje pevnost v tahu a rázovou houževnatost v systému míchání, zatímco ostatní vlastnosti se nadále zvyšují.

Mezi speciální plniva patří supervlákna (CF), jehlicová/kuličková plniva, soli kovů alkalických zemin a minerály vzácných zemin atd.

Supervlákna jako uhlíková vlákna, borová vlákna, křemenná vlákna, organická vlákna, uhlíkové nanotrubice a různé whiskery. Disperze supervláken v polymerech musí být prováděna relativně specifickými a cílenými metodami.

Jehlovité plnivo, jako je jehlovitý wollastonit, které má určitý zpevňující účinek.

Obecně se ošetřuje silanovým vazebným činidlem nebo složeným vazebným činidlem po dobu 10-15 minut při teplotě 50-80 °C a doporučené množství přidaného činidla je 10-15 %. Wollastonit bez ošetření nemá zpevňující účinek.
Mezi kulovité plniva patří skleněné mikrokuličky, duté skleněné mikrokuličky, wollastonitové kuličky, plastové kuličky, keramické kuličky atd.

Soli kovů alkalických zemin zahrnují hlavně síran barnatý, množství náplně se pohybuje v širokém rozmezí, rázová houževnatost náplňového materiálu se různě zlepšuje a při přidání asi 60 % dosahuje rázová houževnatost vrcholu.
Minerály vzácných zemin jsou převážně oxidy vzácných zemin, alkylové sloučeniny vzácných zemin a soli vzácných zemin, jako je oxid rubidia a fluorid ceričitý. Mechanismus zpevňování minerálů vzácných zemin je obecně spojen s jejich nukleací, tj. kovy vzácných zemin se používají jako nukleační činidla ke zlepšení krystalické struktury zpevňujícího systému a dosažení účelu zpevňování. Používají se hlavně při zpevňování krystalických polymerů, jako je PP, PA, POM atd.

(2) Organické tuhé zpevněné materiály (ROF)
Jako jePMMA, PP, PS, MMA/S a SAN atd. Díky dvojí funkci zpevňování a zpevňování je účinek zpevňování a zpevňování parabolický.

Princip zpevnění
Když je polymerní materiál vystaven rázovému zatížení při jeho poškození (lomu), velikost jeho houževnatosti závisí na velikosti nárazové energie absorbované materiálem a na jeho schopnosti odolávat rozpínání trhlin. Jak tedy hrají výztužné materiály a matrice roli v zpevňování polymerů?

1. Mechanismus zpevňování elastomerů

Elastomer přímo absorbuje energii. Při nárazu na vzorek se vytvoří mikrotrhliny. Když se částice gumy dostanou na oba břehy trhliny, musí se k vytvoření trhliny guma natáhnout. Pro vytvoření trhliny je třeba gumu deformovat, aby absorbovala velké množství energie, čímž se zvýší rázová houževnatost plastu.

2. Teorie výtěžnosti

Vysoká rázová houževnatost tvrzeného plastu z pryskyřice pochází hlavně z deformace matrice pryskyřice, která se vyskytuje často. Důvodem deformace matrice pryskyřice je, že koeficient tepelné roztažnosti a Poissonův poměr pryžových částic jsou vyšší než u plastových. Během ochlazování v procesu tváření dochází k tepelné kontrakci a příčné kontrakci hydrostatického tahového napětí okolní matrice. Volný objem matrice pryskyřice se zvětšuje, čímž se snižuje teplota skelného přechodu, což usnadňuje plastickou deformaci a zlepšuje houževnatost. Na druhou stranu je to způsobeno koncentrací napětí v pryžových částicích.

3. Teorie praskání jádra

Pryžové granule fungují jako body koncentrace napětí, které vytvářejí velký počet malých trhlin místo několika velkých a k rozšíření mnoha malých trhlin je zapotřebí více energie než k rozšíření několika velkých. Zároveň se pole napětí velkého počtu malých trhlin vzájemně ovlivňují, čímž oslabují hlavní napětí pro rozvoj trhlin, což následně zpomaluje rozvoj trhlin a vede k jejich ukončení.

4. Teorie vícenásobných stříbrných vzorů

Vzhledem k extrémně vysokému počtu pryžových částic v tvrzeném plastu spouští velké množství koncentrátů napětí velké množství stříbrných vzorů, které mohou rozptýlit velké množství energie. Pryžové částice jsou také terminátory stříbrných proužků a malé částice nemohou stříbrný proužek ukončit.

5. Teorie stříbrných pruhů a smykových pásů

Toto je důležitá teorie, která je v průmyslu obecně přijímána. Četné experimenty ukázaly, že mechanismus deformace polymeru se skládá ze dvou procesů: jedním je proces smykové deformace a druhým je proces zvlnění stříbra. Smykový proces zahrnuje jak difúzní smykovou deformaci na mez kluzu, tak i tvorbu lokálních smykových pásů. Smyková deformace je pouze změnou tvaru objektu, kohezní energie mezi molekulami a hustota objektu se v podstatě nemění. Proces pruhování stříbra na druhou stranu způsobuje výrazný pokles hustoty objektu. Na jedné straně jsou v těle stříbrného zrna dutiny, což naznačuje, že zrnění stříbra způsobilo určité poškození materiálu, což je předchůdcem submikroskopického poškození lomem; na druhé straně stříbrné zrno spotřebovává velké množství energie při procesu tvorby a růstu, což omezuje rozšiřování trhlin a zlepšuje houževnatost materiálu, což je jeden z mechanických mechanismů zpevňování polymeru. Správné pochopení jevu stříbrného pruhování je proto jádrem pochopení procesu deformace a lomu polymerních materiálů a je jedním z klíčů k návrhu směsných modifikovaných plastů, zejména tvrzených plastů.

6. Teorie kavitace

Teorie kavitace se zabývá jevem kavitace uvnitř pryžových částic nebo na rozhraní mezi pryžovými částicemi a substrátem v důsledku působení trojrozměrného napětí v procesu deformace za nízkých teplot nebo vysokých rychlostí. Tato teorie říká, že: v modifikovaném pryží plastu se v důsledku koncentrace napětí v disperzní fázi pryžových částic na rozhraní mezi pryží a matricí vytváří kavitace. Jakmile se pryžové částice kavitují, uvolní se hydrostatické tahové napětí kolem pryže, stav napětí v tenké matrici mezi dutinami se změní z trojrozměrného na jednorozměrný a rovinné napětí se změní na rovinné napětí. Tento nový stav napětí vede k tvorbě smykového pásu. Samotná kavitace tedy nemůže představovat přechod z křehkého na houževnatého materiálu; vede pouze ke změně napjatého stavu materiálu, což spouští smykové tečení, zabraňuje dalšímu rozpínání trhlin a zlepšuje houževnatost materiálu.


Obsah

    uživatelské jméno
    JWELL-KEVI ZHOU

    S téměř 20 lety zkušeností v odvětví inteligentních extruzních zařízení zastával klíčové role ve společnosti Jwell Machinery, včetně generálního ředitele a rotujícího předsedy představenstva. Od roku 2024 řídil několik dceřiných společností, kde se zaměřoval na expanzi podnikání a modernizaci průmyslu a zároveň byl v čele inovací v oblasti inteligentní výroby a globálního růstu.

    Sdílet

    Více o tom

    Žhavé kategorie

    Rozvinout
    WhatsApp
    VÝŠKA
    Poptávkový koš
    prázdnýdotaz
    '); } } },'json'); }