Pochopte houževnatost, tuhost a odolnost plastů proti nárazu

„Tuhost“ označuje množství síly potřebné pro jednotkovou deformaci objektu; „Ohebnost“ označuje množství deformace objektu působením jednotkové síly. Čím větší je „tuhost“, tím menší je pravděpodobnost deformace; čím větší je „ohebnost“, tím je materiál náchylnější k deformaci. Materiál s dobrou houževnatostí je měkký a jeho prodloužení v tahu a rázová houževnatost jsou větší, zatímco tvrdost, pevnost v tahu a modul pružnosti v tahu jsou menší.

Jak je patrné z výše uvedeného popisu, tuhost a houževnatost jsou protiklady, ale u modifikovaných plastů jsou vzájemně závislé. Například když se plasty vyztužené skelnými vlákny stanou tužšími, může se zvýšit jak pevnost v tahu, tak i rázová houževnatost.

Jak zlepšit plastickou houževnatost?

Bylo zjištěno, že zvýšení houževnatosti matricové pryskyřice může zlepšit zpevňující účinek tvrzených plastů.

Existuje mnoho způsobů zpevnění, například zvýšením molekulové hmotnosti matricové pryskyřice pro zúžení distribuce molekulové hmotnosti nebo řízením krystalizace, krystalinity, velikosti a tvaru krystalů pro zlepšení vysoké houževnatosti.

Jak rozlišit běžně používané zpevňující činidlo v plastech?

• Zpevněná pryžová elastomerová guma
EPR (binární ethylen-propylen), EPDM (EPDM), butadienový kaučuk (BR), přírodní kaučuk (NR), isobutenový kaučuk (IBR), nitrilový kaučuk (NBR) atd. Vhodné pro všechny modifikace plastových pryskyřic za účelem zpevnění;

• Termoplastické elastomery jsou zpevněné
SBS, SEBS, POE, TPO, TPV atd. Pro zpevnění polyolefinů nebo nepolárních pryskyřic je pro zpevnění polyesteru, polyamidu a dalších polymerů obsahujících polární funkční skupiny nutné přidat kompatibilizační činidla;

• Zpevněný kopolymer s jádrem a pláštěm a reaktivní terpolymer
ACR (akrylát), MBS (kopolymer methylakrylátu-butadienu-styrenu), PTW (kopolymer ethylen-butylakrylátu-glycidylmethakrylátu), E-MA-GMA (kopolymer ethylen-methylakrylátu-glycidylmethakrylátu) atd. Používá se pro technické plasty a zpevňování polymerních slitin odolných vůči vysokým teplotám;

• Zpevněno smícháním vysokopevnostních plastů
PP/PA, PP/ABS, PA/ABS, HIPS/PPO, PPS/PA, PC/ABS, PC/PBT atd. Technologie polymerních slitin je důležitým způsobem přípravyvysoce houževnatých technických plastů.

• Další způsoby, jak zpevnit
Zpevnění nanočástic (jako je nano-cacO3), zpevnění sarinové pryskyřice (ionomer kovu DuPont) atd.