العوامل التي تؤثر على معدل انكماش البلاستيك وطرق التعديل

العوامل التي تؤثر على معدل انكماش البلاستيك

1. التأثير المادي:

    (1) نوع المواد: الأنواع البلاستيكية المختلفة لها معدلات انكماش مختلفة (انظر الجدول 1). 

من الجدول 1 ، يمكن ملاحظة أنه بين البلاستيك الحراري ، يتمتع 40 ٪ من الألياف الزجاجية المعززة PPS بأقل معدل انكماش (0.2 ٪) ، في حين أن راتنجات الإيبوكسي لديها أدنى معدل انكماش (0.2 ٪). تتمتع الفلوروبلياستيك بأعلى معدل انكماش ، حيث يصل إلى 6 ٪ تقريبًا ؛ تليها البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE) مع أقصى معدل انكماش قدره 5 ٪.

    (2) تبلور المادة: لنفس المادة ، يؤدي بلورة أقل إلى معدل انكماش أصغر. من بين مختلف العوامل المؤثرة ، فإن درجة بلورة الراتنج لها تأثير أهم على الانكماش.

    (3) الوزن الجزيئي المادي: لنفس المادة ، يؤدي الوزن الجزيئي الأعلى إلى معدل انكماش أصغر. الراتنجات ذات الوزن الجزيئي نفسه ولكن قابلية التدفق الأفضل تظهر انكماشًا أقل.

    (4) تعديل المواد: إضافة راتنجات أخرى أو المرنة أو الحشو إلى الراتنج الأساسي يقلل من معدل الانكماش إلى درجات متفاوتة. تؤثر الاختلافات في معدل انكماش الراتنج بشكل كبير على دقة الأبعاد للأجزاء أثناء معالجة الذوبان. لإنتاج أجزاء بلاستيكية عالية الدقة ، يجب استخدام الراتنجات ذات معدلات الانكماش المنخفضة. على سبيل المثال ، يتمتع راتنج PP بمعدل انكماش قدره 1.8 ٪-2.5 ٪ ، ويزيد الانكماش مع انخفاض الوزن الجزيئي ، مما يجعل من الصعب إنتاج أجزاء PP عالية الدقة.

2. تأثير عملية التأثير:

    (1) مع درجة حرارة صب ثابت ، وزيادة ضغط الحقن يقلل من الانكماش.

    (2) زيادة ضغط الحجز يقلل من الانكماش.

    (3) رفع درجة حرارة الذوبان يقلل قليلاً من الانكماش.

    (4) ارتفاع درجة حرارة العفن يزيد من الانكماش.

    (5) انخفاض وقت الاحتفاظ لفترة أطول (لا يتأثر الانكماش بعد تصلب البوابة).

    (6) وقت التبريد لفترة أطول في الانكماش.

    (7) تميل سرعة الحقن العالية إلى زيادة الانكماش قليلاً (تأثير بسيط).

    (8) انكماش القولبة كبيرة ، و post-shrinkage صغيرة. ما بعد الروك مهم خلال اليومين الأولين ويستقر بعد حوالي أسبوع واحد.

3. تأثير الهيكل:

    (1) الأجزاء ذات الجدران السميكة لها انكماش أعلى من الأجزاء الرقيقة الجدران.

    (2) الأجزاء ذات الإدراج لها انكماش أقل من الأجزاء دون إدراج.

    (3) الأجزاء ذات الأشكال المعقدة لها انكماش أقل من الأجزاء البسيطة.

    (4) الانكماش في اتجاه الطول هو أقل من الانكماش في اتجاه السماكة.

    (5) تظهر الثقوب الداخلية انكماشًا عالٍ ، في حين أن الميزات الخارجية تظهر انكماشًا منخفضًا.

4. تأثير الهيكل التأثير:

    (1) حجم بوابة أكبر يقلل من الانكماش.

    (2) انكماش عمودي على اتجاه البوابة يتم تقليله ، ويتم زيادة الانكماش بالتوازي مع اتجاه البوابة.

    (3) المناطق أبعد من البوابة لديها انكماش أقل من المناطق القريبة من البوابة.

    (4) تظهر أقسام الجزء المقيدة من القالب انكماش أقل ، وأقسام غير مخصصة تظهر انكماشًا أعلى.

طرق التعديل لتقليل معدل انكماش البلاستيك

1. ملء الألياف:

   وتشمل الألياف العديد من الألياف غير العضوية والعضوية. أخذ الألياف الزجاجية على سبيل المثال ، فإن إضافة 35 ٪ من الألياف الزجاجية إلى راتنج PP يمكن أن يقلل من معدل الانكماش من 1.8 ٪ (غير معبأ) إلى 0.5 ٪. توفر المواد البلاستيكية ذات الألياف الزجاجية الطويلة التي تم تطويرها في السنوات الأخيرة مزايا في التحكم في الانكماش ، مما يظهر معدلات انكماش منخفضة ومتسقة في كل من الاتجاهات الطولية والمستعرضة.

2. ملء الحشو العضوي:

   تشمل الحشو غير العضوي التلك ، كربونات الكالسيوم ، كبريتات الباريوم ، مسحوق الميكا ، ولاستونيت ، ومونتموريلونيت ، إلخ.

    (1) شكل الحشو: تؤثر مواد الحشو من الأشكال المختلفة على تقليل الانكماش بشكل مختلف ، مع وجود ترتيب الفعالية: Flake> nipe arefer> الحبيبية> كروية. على سبيل المثال ، يقلل مونتموريلونيت القشاري والميكا بشكل كبير من الانكماش المركب.

    (2) حجم جسيم الحشو: لنفس الحشو ، أحجام الجسيمات الأصغر لها تأثير أكبر على تقليل الانكماش. على سبيل المثال ، في PP المليء بالتجول (20 ٪ Talc + 8 ٪ POE) ، مع زيادة حجم جسيم Talc من 1250 شبكة إلى 5000 شبكة ، ينخفض ​​معدل الانكماش من 1.05 ٪ إلى 0.8 ٪.

    (3) معالجة الحشو: المعالجة السطحية للحشو تعزز تأثير تقليل الانكماش. على سبيل المثال ، يُظهر ABS المليء بـ 10 ٪ من التلك انخفاضًا من الانكماش من 0.48 ٪ إلى 0.42 ٪ عندما يتم التعامل مع التلك مع عامل اقتران ألومينات.

    (4) تحميل الحشو: لنفس الحشو ، يؤدي التحميل الأعلى إلى انخفاض أكبر في معدل الانكماش.

3.Reducing البلورة:

    (1) إضافة عوامل تخفيض التبلور: عادة ما تكون مركبات جزيء صغير تستخدم في حالة تعطيل الانتظام الجزيئي وتعيق الحركة الجزيئية في حالة الذوبان ، مما يقلل من البلورة.

    (2) إضافة راتنجات أخرى: يمكن أن يؤدي مزج كميات صغيرة من LDPE أو HDPE إلى PP إلى تعطيل تبلوره أثناء المعالجة. يمكن أيضًا إضافة الراتنجات غير البلورية مثل PS أو ABS أو PMMA أو الكمبيوتر.

4. معالجة المرن:

   يمكن إضافة المرنة مثل POE و EPDM و SBS. عندما يكون محتوى المطاط أقل من 5 ٪ ، يكون تأثيرها على تقليل انكماش PP متشابهًا. فوق محتوى 5 ٪ ، تختلف الفعالية حسب النوع ، مع وجود ترتيب تقليل الانكماش: poe> epdm> sbs (بما يتوافق مع تأثيرها المتشدد على pp). الجمع بين الحشو غير العضوي والمرثر في PP يؤدي إلى انخفاض الانكماش بشكل أفضل.

5. تعديل التطعيم الكيميائي:

   يمكن أن يؤدي تعديل الكسب غير المشروع لـ PP إلى تقليل بلورته ، وبالتالي تحقيق معدل انكماش أقل.