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    2024-12-03 01:35:01 584次浏览
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    做弹性体材料的人都知道,SEBS是非极性的高分子材料,而ABS/PC是低、中极性的高分子材料,而PA是强极性的工程塑料,正常情况下,单纯的TPE是无法包胶ABS/PC/PA等工程塑料(包胶粘不上)!

    那为啥还要用TPE包胶呢?因为在某些场合,特别是与人劈缝相接触的部分,均需要包覆料具有一定的柔顺性与低硬度,就是我们通常所说的手感性好,例如五金工具,电钻,锯子等,这些工具不包TPE的话,硬梆梆的,短期使用还好,长期的话人吃不消,还影响他们的工作效率。今天主要介绍一下塑化温度对TPE,TPR包胶产品的影响。

    一、温度与熔粘度的关联

    TPE,TPR包胶ABS塑料的温度与熔融粘度的关联相对于其他塑料有很大的区别。在制造过程中,温度升高时,其实他们的熔融粘度实际上会降低的很小。可是如果达到了其塑化温度,然后还继续不断的加温,会使他们的熔融粘度变大,二次注塑也就变的更加困难,从而生产出来的产品的性能也会随之下降。

    二、造成TPE,TPR包胶缺陷

    1、缺胶。TPE,TPR包胶中如果没有掌控好温度在合理的范围内,若是温度过低的话,就导致TPE,TPR包ABS的效果不是很好,附着力不强,造成缺胶的现象,当绕造成缺胶的原因不仅仅这一个,但若是因为温度过低造成包胶产品缺胶,就可以通过提高加工注塑温度来改善缺胶状况。

    2、劈缝,溢边。如果没有控制好温度,也会造成TPE,TPR包胶ABS的效果,温度过高会出现劈缝、溢边等现象,这种现象会严重影响产品的整个外观,从而影响销售业绩。如果是因为温度过高造成包胶产品劈缝、溢边,就可以通过降低注塑温度来避免这种故障的发生。

    3、表面麻面,不光亮。温度对于包胶产品的影响其实是很大的,一旦没有控制好很容易造成包胶产品的缺陷。若是包胶产品表面麻面、不光亮很可能就是因为注塑温度过低,这时就可以通过提高注塑温度来解决表面麻面,提高表面的亮泽度。

    结晶概念

    聚合物的超分子结构对注塑条件及制品性能的影响非常明显。过去研究聚合物加工多从分子量大小、分子量分布及分子链支化的角度。但近年来,人们更注意到对于比单个他子大得多的超分子结构(聚积态结构),大分子链的排列、各种粒子形态堆砌方式,结晶效应、取向效应等对制品质量的影响更为重要。

    聚合物按其超分子超分子结构可分为结晶型和非结晶型,结晶型聚合物的分子链呈有规则的排列,而非结晶型聚合物的分子链呈不规则的无定型排列。不同形态表现出不同的工艺特性和物理机械性能。一般,结晶型聚合物比非结晶型具有较高的耐热性能和机械性能。

    分子结构较简单的、对称性高的聚合物易生成结晶,例如聚乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯等;分子链节虽然较大,分子间的作用力很强也能生成结晶,例如聚酰胺、聚甲醛等。但如果在分子链上有很大的侧基存在时,则不易生成结晶,如聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯和有机玻璃等。分子链刚性大的聚合物也不能结晶,如聚砜、聚碳酸酯、聚苯醚等。

    聚合物结晶度对制品性能的影响

    ① 密度

    结晶度高,说明多数分子链已排列成有序而紧密的结构。分子间作用力强,所以密度随结晶度提高而加大,例如70%结晶度的聚丙烯其密度为0.896g/cm3,当结晶度增至95%时则密度增至0.903g/cm3。

    ② 拉伸强度

    结晶度高,拉伸强度高,例如结晶度70%的聚丙烯其拉伸强度为27.5Mpa,当结晶度增至95%时,则拉伸强度可提高到42 Mpa。

    ③ 冲击强度

    冲击强度随结晶度提高而减小,例如70%结晶度聚丙烯,其缺口冲击强度为14.9KN·m/m2,当结晶度为95%时,冲击强度减小到4.77KN·m/m2。

    ④ 刚度

    70%结晶度的聚丙烯其模量为4400Mpa,而到95%时,则下降到980Mpa。

    ⑤ 热性能

    结晶度增加有助于提高软化温度和热变形温度,如结晶度为70%的聚丙烯,载荷下的热变形温度为124.9℃,而结晶度95%时则为151.1℃。刚度是注塑制品脱模条件之一,较高的结晶度会减少制品在模内的冷却周期。结晶度会给低温带来脆性,例如结晶度分别为55%、85%、95%的等规聚丙烯,其脆化温度分别为0℃、10℃、20℃。

    ⑥ 翘曲

    结晶度提高会使体积减小,收缩加大。结晶型材料比非结晶材料更易翘曲,这是因为制品在模内冷却时,由于温度上的差异引起结晶度的差异,使密度不均、收缩不等,导致产生较高的内应力,而引起翘曲,并使耐应力龟裂能力降低。

    ⑦ 光泽度

    结晶度提高会增加制品的致密性,使制品表面光洁度提高,但由于球晶的存在会引起光波的散射,而使透明度降低。

    (3)影响结晶度的因素

    ① 温度及冷却速度

    结晶有一个热历程,必然与温度有关。当聚合物熔体温度T高于熔融温度Tm时,大分子链的热运动显著增加,当达到大于分子的内聚力时,分子就难以形成有序排列而不易结晶;当温度过低时,大分子链段动能很低,甚至处于冻结状态,也不容易结晶。

    所以,结晶的温度范围是在玻璃化温度Tg和熔融温度Tm之间。在高温区(接近Tm),日核不稳定,单位时间成核数量少,而在低温区(接近Tg)自由能低,结晶时间长,结晶速度慢,不能为成核创造条件。这样,在Tm和Tg之间存在一个的结晶速度(Vmax)和相应的结晶温度(Tvmax)。

    ② 熔体应力作用

    实施表明:熔体应力的提高、剪切作用的加强都会加速结晶过程。这是由于应力作用会使链段沿受力方向而取向,形成有序区,容易诱导出许多晶胚,使晶核数量增加,生成结晶时间缩短,加速了结晶作用。例如,对聚合丙烯考察发现:当压力增高时,不仅使结晶度提高、密度增加,而且对结晶温度也有提高作用。

    通过上面的介绍,使我们知道注射成型中,对塑料熔体温度、模具温度及其冷却速度的控制是多么重要,因为这对结晶度及其制品的内部质量将起重要影响。

    塑料交联耐热改性

    塑料交联提高耐热性常用于耐热管材和电缆方面。

    如:

    1.HDPE经过硅烷交联处理后,其热变形温度可由原来的70度增加到90~110度。

    2.PVC经过交联后,其热变形温度可由原来的65度增加到105度。

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