Kako izbrati pravi polimerni modifikator za različne aplikacije plastike?

Vaša smola ustreza podatkovnemu listu. Nato pa se del na tekoči liniji razpoka. To pogosto opazim, in rešitev običajno začne s spremembo dodatka.

Izberite modifikator polimera v treh korakih. Imenujte osnovno smolo. Opredelite težavo z zmogljivostjo. Nato preverite, kako se modifikator obnaša v vašem procesu. Modifikator, ki ustreza vsem trem, izboljša izdelek, ne da bi spremenil celoten sistem smole.

Večina neuspehov, ki jih opazim, ne izvira iz slabih materialov. Zgodi se, da je dober material nameščen na napačnem mestu. Naj vam pokažem, kako se temu izogniti.

Katere težave lahko rešujejo modifikatorji polimerov v proizvodnji plastike?

Trhla sestavna del je dražji od šibkega. Zlomi se brez opozorila, in vaša stranka to opazi prva.

Modifikatorji na osnovi polimerov odpravljajo krhko odpoved, nizko udarno trdnost, slabo prožnost, šibko kemično odpornost in težko obdelavo. Spremenijo vedenje smole, ne da bi jo zamenjali. Pogosto že majhne dodatke zadostujejo za rešitev problema.

Začnite s pomanjkljivostjo, ne z izdelkom

Vedno najprej zastavim eno vprašanje. Kako se sestavni del pokvari? Del, ki pozimi razpoka, zahteva drugačno rešitev kot del, ki se v olju napihne. Dow ugotavlja, damodifikatorji polimerovPrilagodite trdnost, toploto tokanja in kompatibilnost brez popolne zamenjave smole. To se ujema z mojimi izkušnjami.

Pet težav, ki jih vidim najpogosteje

To so krhki prelomi, nizka udarna trdnost, slaba prožnost, šibka kemična odpornost in težave pri obdelavi. Obravnaval sem, kakomateriale za trditev gumeIzboljšanje učinka v mojem prejšnjem članku. Enaka logika velja tudi tukaj. Najprej opredelimo problem, nato izberemo orodje.

Katere vrste modifikatorjev polimerov se običajno uporabljajo?

Dolg seznam izdelkov povzroči, da se kupci počutijo izgubljeno. Tudi sam sem se na začetku svoje kariere tako počutil.

Običajni modifikatorji polimerov se delijo v štiri skupine: modifikatorji udarca, modifikatorji obdelave, kompatibilizatorji in stabilizatorji. Modifikatorji udarca povečajo žilavost. Modifikatorji obdelave olajšajo topljenje in pretok. Kompatibilizatorji združujejo mešane polimere. Stabilizatorji pa upočasnjujejo staranje.

Modifikatorji na osnovi kavčuka

Ta skupina vključuje NBR prah,PNBR, MBS, CPE in akrilni modifikatorji. Nagase na seznam ključnih sestavin uvršča modifikatorje udarca, stabilizatorje in fleksibilizatorjemodifikatorji za smolo. Omenja tudi, da razpršeni kavčuk poveča odpornost na udarce. Praškasto obliko sem obravnaval v svojem prvem članku oNBR sintetični gumi v prahu.

Kompatibilizatorji in reciklirana smola

Entec pojasnjuje, dakompatibilizatorjipolimeri vezni, ki se ne mešajo. Prav tako pomagajo pri recikliranih in mešanih surovinah. Reciklirana plastika pogosto izgubi žilavost. V mojem delu je ta skupina vsako leto vse pomembnejša.

Kako izberete polimerni modifikator za svoj smolni sistem?

Tu gre večina projektov narobe. Ljudje najprej izberejo modifikator in šele nato smolo.

Izberite polimerni modifikator v treh korakih. Najprej določite polimerno matriko, na primer PVC, ABS, PP ali PE. Drugič, opredelite cilj glede zmogljivosti. Tretjič, preverite združljivost pri obdelavi. Če izpustite katerega koli koraka, bodo rezultati testov pogosto razočarali.

Korak 1: Identificirajte polimerno matriko

Kuraray pravi, da izbira temelji na polimeru, želenem učinku in napogoji obdelave. Strinjam se. Tudi PVC se razcepi na dva dela. SpecialChem opozarja, da upogljivi in trdi PVC potrebujeta različne modifikatorje.

Korak 2: Določite cilj uspešnosti

Napišite cilj v enem stavku. Nato ga povežite s smerjo.

Korak 3: Preverite združljivost obdelave

Tukaj je pomembna fizična oblika. Nitrilni kavčuk v prahu je lažje rokovati in mešati kot tradicionalne oblike kavčuka. Ta prednost prahu sem pojasnil v mojemprvi članek. Modifikator, ki se ne razprši, ne bo otrdel ničesar.

Zakaj se za žilavost uporabljajo modifikatorji na osnovi gume?

Polnila povečajo volumen. Redko pa povečajo trdnost. Nekatera celo zmanjšajo odpornost na udarce.

Modifikatorji na osnovi gume trdijo plastiko, saj gumijasta faza absorbira energijo udarca. Gumične delce v materialu preprečujejo širjenje razpok. Običajna polnila tega ne zmorejo; dodajajo prostornino, ne pa absorpcije energije.

Kako deluje gumijasta faza

SpecialChem navaja, da je učinkovitmodifikator za udarcepotrebuje gumijasto fazo z nizkim Tg in dobro vezavo z matriko. Preprosto povedano, gumična delca se odprejo, plastika okoli njih pa se raztegne. S tem se porabi energija. Delci nitrilne gume absorbirajo energijo udarca in zmanjšujejo nastanek razpok. To sem pojasnil v svojem drugem članku o…trdilni sredstvo za nitrilno gumi.

Nivo nalaganja

Isti vodnik navaja okvirne razpone. Zvrsti za splošno uporabo uporabljajo manj kot 10 %. Zvrsti za nizke temperature uporabljajo približno 5–15 %. Zvrsti z izjemno trdnostjo uporabljajo približno 20–25 %. Te številke jemljem zgolj kot izhodiščno točko. Končno število določijo poskusi.

Ali je PNBR primeren modifikator polimerov za modifikacijo plastike?

Noben modifikator ne ustreza vsemu. To povem vsaki stranki, tudi če zaradi tega izgubim naročilo.

PNBR je primeren za plastike, ki zahtevajo ravnovesje med trdnostjo, prožnostjo, odpornostjo na olja in enostavno obdelavo praška. Pogosti primeri so PVC in prožni izdelki. Ni dobra izbira za prozorne dele ali izdelke za zunanjo uporabo pri visokih temperaturah.

Kje se ujema PNBR

RBH opisuje predhodno povezanoModifikatorji v prahu NBRza PVC. Dodajajo armaturo, podobno gumi, se zlahka mešajo in dajejo bolj enakomerne spojine. Prav tako povečajo kemijsko odpornost. To je primerno za modifikacijo PVC-ja, proizvode iz upogljive plastike ter uporabe, ki zahtevajo odpornost na olje. V podjetju Yudahang pred pogovorom o ceni ustrežemo stopnji PNBR glede na proces stranke.

Kjer rečem ne

Prozorne dele predstavlja prva omejitev. Gumi delci razpršijo svetlobo. Izdelki za uporabo na prostem pri visokih temperaturah so druga omejitev. SpecialChem opozarja, da lahko modifikatorji na osnovi butadiena zmanjšajo stabilnost glede UV-sevanja in toplote. Za takšna dela stranke usmerim k akrilnim modifikatorjem. Iskren odgovor vzpostavi dolgoročnejši odnos kot hitra prodaja.

Kako izbira modifikatorja polimerov vpliva na dolgoročno zmogljivost?

Del lahko prestane preizkus udarca, a v dveh letih vseeno odpove.

Izbira modifikatorja vpliva na dolgoročno zmogljivost zaradi staranja, vremenskih vplivov in izpostavljenosti kemikalijam. Test udarca kaže le kratkoročne rezultate. Ustrezna izbira upošteva celotno življenjsko dobo, ne pa samo enega testa na prvi dan.

Kratkoročno proti dolgoročnemu

V kratkem obdobju izvajamo test vpliva. V dolgoročnem obdobju deli zdržijo toploto, sonce in kemikalije. Dow navaja odpornost na napenjanje zaradi razpok in hidrolizo kotcilji vzdržljivostiza modifikatorje. Te težave se pojavijo šele nekaj mesecev po proizvodnji, ne na preizkusni mizi.

Kar prosim stranke, da preizkusijo

Zahtevam staranje v pečici, namakanje v olju in izpostavljanje zunanjim vplivom. Ti preizkusi stanejo malo. Neuspešen izdelek pa stane veliko več. V svojem tretjem članku sem poudaril, da bi morala izbira materialov začeti pri polimerni matriki in problemu zmogljivosti. Življenjska doba sledi neposredno zatem.

Zaključek

Izberite polimerni modifikator glede na smolo, problem in proces. Preizkusite več kot prvi dan. Najboljša izbira ustreza vašemu izdelku, ne le podatkovnemu listu.

Navedene literature

Dow. Modifikacija polimerov za trajne aplikacije.

Nagase ChemteX. Modifikator polimerov/smol.

Entec Polymers. Modifikatorji za reciklirano plastiko.

Kuraray. Modifikacija polimerov.

SpecialChem. Modifikatorji udarca: Kako izbrati pravo razred za plastiko?

Skupina RBH. Modifikatorji v prahu Chemigum NBR.