Conocimientos relacionados con la modificación plástica

1. Modificación del relleno: agregar una cierta cantidad de rellenos a los plásticos puede reducir efectivamente los costos de producción de plástico. Además, agregar nanopolvos con funciones especiales puede crear el masterbatch funcional correspondiente.

2. Modificación de mezcla: Se mezclan dos o más compuestos poliméricos con propiedades similares en una determinada proporción para formar una mezcla polimérica.

3. Modificación del polímero: la reacción de polimerización de dos o más monómeros produce un polímero, como etileno propileno = caucho de etileno propileno; acrilonitrilo butadieno estireno = resina ABS. Reducir la densidad de los plásticos significa reducir la densidad relativa original de los plásticos mediante métodos adecuados para adaptarse a las necesidades de las diferentes aplicaciones. Hay tres formas de reducir la densidad de los plásticos: modificación con espuma, adición de rellenos ligeros y mezcla de resinas ligeras.

1. La espuma reduce la densidad del plástico. El moldeado de espuma de productos plásticos es la forma más eficaz de reducir su densidad. Los dos métodos de modificación de agregar aditivos livianos y mezclar resina liviana solo pueden reducir ligeramente la densidad. La reducción es generalmente solo de aproximadamente 50 y la densidad relativa mínima solo puede alcanzar aproximadamente 0,5. La densidad de los productos de espuma plástica varía en un amplio rango, y la densidad relativa más baja alcanza 10-3.

2. Añadir rellenos ligeros para reducir la densidad de los plásticos. Este método reduce la densidad en una medida relativamente pequeña y, en general, se puede reducir a una densidad relativa de aproximadamente 0,4-0,5. La densidad relativa de los rellenos es mayor que la de los plásticos. Sólo existen los siguientes tipos de rellenos con menor densidad relativa que los plásticos:

(1) Microesferas huecas de vidrio (perlas flotantes) con una. densidad relativa de 0,4 a 0,7, utilizada principalmente para resina termoestable;

b La densidad relativa de las microperlas fenólicas es 0,1.

(2) Rellenos orgánicos

a. Polvo de corcho densidad relativa 0,5, densidad aparente 0,05-0,06

b. -0,3;

c. Cultivos de cáscara de nuez como polvo de paja, polvo de maní y polvo de cáscara de coco. La cantidad de relleno ligero añadido es generalmente inferior a 50, para no afectar gravemente su rendimiento original.

3. Mezclar resina ligera para reducir la densidad del plástico. Este método tiene un rango de reducción menor y generalmente solo es adecuado para plásticos con densidad relativamente alta, como fluoroplásticos, POM, PPS, HPVC, PA66, PI y plásticos termoestables. Los plásticos livianos opcionales se refieren a varias resinas con una densidad relativa inferior a 1, como poli-4-metilpenteno-1, EPR (polímero de etileno propileno), PE, PP, EVA, etc. La cantidad añadida no debería afectar otras propiedades del plástico, generalmente entre 20 y 40. Aumentar la densidad del plástico es un método para aumentar la densidad relativa de la resina original, principalmente agregando cargas pesadas y mezclando resinas pesadas.

1. Añadir cargas pesadas para aumentar la densidad de los plásticos

(1) Polvo metálico

(2) Cargas minerales pesadas

2. Mezcle resina pesada para aumentar la densidad del plástico. La tasa de mejora de este método es relativamente pequeña, generalmente el máximo solo puede alcanzar alrededor de 50. Principalmente adecuado para algunas resinas ligeras como PE, PP, PS, EVA, PA1010 y PPO. Las resinas pesadas que se añaden a menudo incluyen: PTFE, FEP, PPS y POM, etc. La transparencia del plástico es una medida de cuán transparente es un material. Hay muchos indicadores de desempeño que deben considerarse. Los indicadores comúnmente utilizados incluyen: transmitancia, turbidez, índice de refracción, birrefringencia y dispersión, etc. Entre los indicadores anteriores, los dos indicadores de transmitancia de luz y turbidez caracterizan principalmente la transmitancia de luz del material, mientras que los tres indicadores de índice de refracción, birrefringencia y dispersión se utilizan principalmente para caracterizar la calidad de transmisión de luz del material. Un buen material transparente requiere que los indicadores de rendimiento anteriores sean excelentes y equilibrados.

Clasificación de la transparencia: según la transmitancia de luz del material, se puede dividir en las tres categorías siguientes:

Materiales transparentes: la transmitancia de luz visible con una longitud de onda de 400 nm-800 nm ​​es superior a 80 ;

Materiales translúcidos: la transmitancia de luz visible con una longitud de onda de 400 nm-800 nm ​​está entre 50-80;

Materiales opacos: la transmitancia de luz visible con una longitud de onda de 400 nm-800 nm ​​está por debajo de 50.

Según el método de clasificación anterior, la resina se puede dividir en las siguientes categorías:

(1) La resina transparente incluye principalmente: series PMMA, PC, PS, PET, PES, J.D. , CR-39, SAN (también conocida como AS), TPX, HEMA y BS (también conocida como resina K), etc. Entre ellos, PES es polietersulfona, la resina óptica de la serie J.D es el polímero derivado de PES, SAN es un polímero de estireno/acrilonitrilo, TPX es polimetilpenteno-1 y BS es un polímero de 25 butadieno/75 de estireno, CR-39 es un polímero de carbonato de bisalilo diglicol. y HEMA es metacrilato de polihidroxietilo.

(2) La resina translúcida incluye principalmente PP y PA.

(3) Las resinas opacas incluyen principalmente ABS, POM, PTFE y PF, etc.

Los productos moldeados de resina cristalina contienen una mezcla de partes cristalinas y partes amorfas. Dado que las cadenas moleculares aleatorias se organizan regularmente durante la cristalización, el volumen de la resina disminuirá. Este fenómeno se llama "contracción".

Una vez curada la resina, sus cadenas moleculares se fijan y la proporción de parte cristalina/parte amorfa en el producto sólido moldeado no parece cambiar. Sin embargo, la situación real es que cuando el producto moldeado encuentra un cierto grado de alta temperatura, las cadenas moleculares de la parte amorfa a veces se reorganizan, lo que resulta en una cristalización. Como resultado, se reduce el volumen del producto moldeado. Este fenómeno se llama "poscontracción". La post-contracción puede provocar fácilmente cambios dimensionales, abolladuras, deformaciones y otras fallas.

Cuando la temperatura ambiente de los productos moldeados es alta, es fácil provocar una postcontracción. El enfriamiento y la solidificación rápidos durante el moldeo a veces dan como resultado una cristalización insuficiente, lo que fácilmente puede provocar una contracción posterior.

Para evitar la contracción posterior, los productos moldeados deben cristalizarse completamente antes de su uso real. Específicamente, el producto moldeado debe dejarse reposar durante 2 a 3 horas en una temperatura ambiente que sea aproximadamente 20°C superior a la temperatura ambiente cuando se utiliza el producto moldeado. Esto se llama "recocido". Si las tolerancias dimensionales ya están dentro de las tolerancias dimensionales después del recocido, normalmente no hay problema.

2. Resina cristalina

Existen muchos tipos de materiales resinosos, y la "resina cristalina" es uno de ellos. La información básica se presenta a continuación:

La resina se divide aproximadamente en resina termoplástica y resina termoestable. La resina termoplástica es una resina que se funde en caliente y se endurece en frío. La resina termoestable es una resina cuyas materias primas sufren una reacción química cuando se calientan y ya no se derriten después de la solidificación. Las resinas termoplásticas se pueden dividir en resinas cristalinas y resinas amorfas.

Al fundirse, las cadenas moleculares de la resina se mezclan aleatoriamente y se mueven. A medida que la resina se enfría, las cadenas moleculares comienzan a alinearse y, finalmente, las partes cristalinas y no cristalinas se mezclan y solidifican. Incluso las resinas cristalinas no pueden estar cristalizadas al 100% y es necesario mezclar en ellas partes amorfas. Por otro lado, la resina amorfa solidifica en un estado aleatorio como se muestra en (A).

Basándonos en las diferencias en sus estructuras físicas, las características de la resina cristalina y la resina amorfa son las siguientes: Resina cristalina Resina amorfa · Hay "cristales" con cadenas moleculares cuidadosamente dispuestas

· Tiene temperatura de transición vítrea y punto de fusión· La cadena molecular es aleatoria

· Sólo temperatura de transición vítrea [ventajas]

· Buena rigidez y elasticidad, buena resistencia a la fatiga,

· Alta resistencia mecánica, buena resistencia química

[Desventajas]

· Difícil ser transparente, gran contracción por moldeo [Ventajas]

·Fácil de ser transparente, buena resistencia al impacto, pequeña contracción del moldeo, baja absorción de agua

[Desventajas]

·Pobre resistencia química, mala resistencia a la fatiga, malas propiedades de deslizamiento 3. Medición de propiedades físicas ISO y ASTM métodos

Con el avance de la estandarización internacional, la mayoría de los países de China utilizan los métodos de medición especificados por ISO como estándares. ¿Qué tan diferente es esto del método estándar ASTM anterior? Antecedentes: Cada país avanzado del mundo tiene sus propias especificaciones industriales unificadas. Por ejemplo, Japón tiene JIS (estándares industriales japoneses), Estados Unidos tiene ANSI (Instituto Americano de Estándares), Alemania tiene DIN (estándares alemanes), etc. Además, también gozan de amplio reconocimiento las especificaciones de grupos independientes como la ASTM (American Society for Testing and Materials) de Estados Unidos. Con estas diversas especificaciones, incluso el mismo proyecto experimental tiene muchas diferencias. A medida que se acelera el proceso de mercantilización internacional, sus desventajas se vuelven cada vez más prominentes. Para eliminar estas desventajas, todo el mundo necesita urgentemente una normalización internacional. En enero de 1995, la OMC (Organización Mundial del Comercio) emitió el TBT (Acuerdo sobre Obstáculos Técnicos al Comercio), y todo debe realizarse de acuerdo con las normas internacionales ISO. Los JIS (estándares industriales japoneses) de Japón están siendo reemplazados gradualmente por estándares ISO, y los plásticos de ingeniería no son una excepción. La diferencia entre ASTM e ISO: tome la prueba de tracción como ejemplo para ilustrar la diferencia entre ASTM e ISO