Ինչպես բարելավել լցված պլաստիկի մեխանիկական հատկությունները #Պլաստիկ գրանուլ #Պլաստիկ էքստրուդեր #Էլաստոմերի գնդիկավորում

Լցոնիչների ավելացումը կարող է լավ փոփոխություններ բերել մատրիցային խեժի մեխանիկական հատկություններում, բայց կարող է նաև բացասական ազդեցություն ունենալ: Լցոնված պլաստմասսայի մեխանիկական հատկությունները հիմնականում ներառում են առաձգականության մոդուլը, ձգման ամրությունը, կոտրման ժամանակ երկարացումը, հարվածային ամրությունը, ծռման ամրությունը և այլն:

Էլաստիկ մոդուլ

Ընդհանուր առմամբ, խեժի առաձգականության մոդուլը ցածր է: Նույնիսկ ավելի բարձր առաձգականության մոդուլ ունեցող պոլիեսթերը և պոլիամիդը կազմում են մետաղի առաձգականության մոդուլի միայն 2.5%-ից մինչև 10%-ը: Լցոնիչների առաձգականության մոդուլը մի քանի անգամ մեծ է խեժի առաձգականության մոդուլից: պոլիմերներ, ուստի լցոնիչների ավելացումը կբարձրացնի լցոնված պլաստմասսայի առաձգականության մոդուլը։

Ընդհանուր առմամբ, խոշոր մասնիկային լցոնիչները լցման համակարգի առաձգականության մոդուլը պակաս կմեծացնեն։ Սակայն, երբ լցման մասնիկների ուղղահայաց և հորիզոնական չափերը համեմատաբար մեծ են, օրինակ՝ շերտավոր և մանրաթելային լցոնիչները, լցման համակարգի առաձգականության մոդուլը զգալիորեն կմեծանա։

Առաձգական ուժ

Լցված պլաստմասսաներում լցանյութը ցրված փուլ է, որը բաժանված է մատրիցային խեժից կազմված անընդհատ փուլի: Մատրիցային խեժի մակերեսը ուժային հատվածում պետք է փոքր լինի մաքուր խեժից կազմված նյութի մակերեսից: Արտաքին ուժի ազդեցությամբ մատրիցային խեժը հեշտությամբ հեռացվում է լցանյութի մասնիկների մակերեսից: Այն առանձնանում է, ուստի լցված պլաստմասսայի ձգման ամրությունն ավելի ցածր է, քան մաքուր խեժային համակարգինը:

Ձգման լարման ազդեցության տակ մատրիցը քաշվում է լցանյութի մասնիկների մակերեսից՝ ստեղծելով փոքրիկ խոռոչներ: Խոռոչներում օդը ունի շրջակա նյութից տարբերվող բեկման ցուցիչ, և նյութի գույնը ավելի սպիտակ կերևա, քան սկզբնական նյութը, ինչը լարման սպիտակեցման երևույթ է: Որքան մեծ է լցանյութի մասնիկի չափը, այնքան քիչ է հավանականությունը, որ մասնիկները կդեֆորմացվեն մատրիցային խեժի հետ, և այնքան ավելի ակնհայտ կլինի լարման սպիտակեցման երևույթը:

Սակայն, ոչ բոլոր լցոնման համակարգերն ունեն ավելի ցածր ձգման ամրություն, քան մատրիցային խեժը: Մակերեսային մշակմամբ մշակված գերմանր լցոնիչը մեծացնում է լցոնի և խեժի միջև շփման մակերեսը և բարելավում է լցոնի ու մատրիցային խեժի միջև կպչունությունը: Ձգման լարման ազդեցության տակ լցոնի մասնիկները կարող են շարժվել և դեֆորմացվել մատրիցային խեժի հետ միասին, ինչը մեծացնում է արտաքին բեռներին դիմակայելու համար արդյունավետ լայնական հատույթը և զգալիորեն բարելավում է լցոնման համակարգի ձգման ամրությունը, նույնիսկ ավելի բարձր, քան մատրիցայի ձգման ամրությունը: Պոլիէթիլենի և լցոնիչների միջև կպչունությունը վատ է, բայց երբ մատրիցը ձգվում է, այն կարող է կողմնորոշվել լցոնիչի մասնիկների շուրջ, ուստի լցոնիչների մեծ մասը կարող է մեծացնել պոլիէթիլենի ձգման ամրությունը: Բացի այդ, բարձր մակերեսային մակերես ունեցող թեփուկավոր կամ մանրաթելային լցոնիչները նույնպես կարող են զգալիորեն բարելավել լցոնված համակարգի ձգման ամրությունը:

Ընդմիջում ընդմիջման ժամանակ

Քանի որ լցանյութերի մեծ մասը, հատկապես անօրգանական հանքային լցանյութերն իրենք, կոշտ են և չեն դեֆորմացվում արտաքին ուժերի ազդեցության տակ, լցված պլաստմասսայի կոտրման ժամանակ երկարացումը նվազել է: Այնուամենայնիվ, փորձարկման ժամանակ պարզվել է, որ երբ լցանյութի դեղաչափը 5%-ից պակաս է, և լցանյութի մասնիկների չափը փոքր է, լցված պլաստմասսայի կոտրման ժամանակ երկարացումը երբեմն ավելի բարձր է, քան մատրիցային խեժի կոտրման ժամանակ երկարացումը: Սա կարող է պայմանավորված լինել ցածր կոնցենտրացիայով: Դա պայմանավորված է նրանով, որ լցանյութի մանր մասնիկները կարող են շարժվել մատրիցայի հետ միասին: Լցանյութի քանակը նույնն է, որքան փոքր է լցանյութի մասնիկների չափը, այնքան մեծ է կոտրման ժամանակ երկարացումը:

Կռում ուժ

Լցոնված պլաստմասսայի ծռման ամրությունը նվազում է լցոնի պարունակության աճին զուգընթաց: Թիթեղյա լցոնիչները կամ կապող նյութերով փոփոխված լցոնիչները կարող են բարելավել լցոնված պլաստմասսայի ծռման ամրությունը:

Մշտական ​​​​դեֆորմացիան ազդում է պլաստմասսայե արտադրանքի չափային կայունության վրա: Լցոնիչների առկայությունը նվազեցնում է լցոնված պլաստմասսայի մշտական ​​​​դեֆորմացիան:

Ազդեցության ուժը

Հարվածային ուժը կարևոր կատարողականի ցուցանիշ է պլաստիկ նյութերՄատրիցում լցանյութի մասնիկները հակված են լարվածության կենտրոնացմանը։ Միևնույն ժամանակ, կոշտ լցանյութը չի դեֆորմացվի լարվածության տակ, այսինքն՝ այն չի կարող ճաքերը փակել կամ արծաթե ճաքեր առաջացնել հարվածային էներգիան կլանելու համար։ Հետևաբար, լցանյութի փխրունությունը մեծանում է, իսկ հարվածային դիմադրությունը նվազում։ Սա նույնպես… Լցանյութի փոփոխությունը կարևոր դեր է խաղում բազմաթիվ օգուտներ ստանալու գործում՝ միաժամանակ վատթարացնելով նյութի հատկությունները։

Ընդհանուր առմամբ, երբ լցանյութի քանակը մեծ է, այն ազդում է մատրիցայի անընդհատության վրա և առաջացնում է բազմաթիվ լարման կենտրոնացման կետեր, ինչը նվազեցնում է լցոնված պլաստիկի հարվածային հատկությունները։ Լցանյութի և մատրիցի միջև կապի ամրությունը բարձր է, ինչը կարող է բարելավել հարվածային դիմադրությունը։ Քանի որ մանրաթելային լցանյութը կարող է բաշխվել հարվածային լարմանը ուղղահայաց ավելի մեծ տարածքի վրա, ուստի մանրաթելային ամրացված պլաստմասսայի հարվածային դիմադրությունը կարող է բարելավվել։ Պլաստմասսայի ամրությունը մեծացնելու համար ռետինե կամ ջերմապլաստիկ էլաստոմեր ավելացնելը խառնուրդի միջոցով կարող է բարելավել հարվածային դիմադրությունը։ Վերջին տարիներին մշակված կոշտ մասնիկների ամրացման տեսությունը ենթադրում է, որ ոչ էլաստոմերային մասնիկների օգտագործումը կարող է բարելավել նյութի հարվածային դիմադրությունը՝ առանց զոհաբերելու նյութի առաձգականության մոդուլը։

Պատռման և սեղմման ամրություն

Պատռման դիմադրությունը հիմնականում վերաբերում է թաղանթներին և թերթերին։ Այն որոշվում է ճաքերի լայնացմամբ։ Լցանյութերի և պոլիմերների միջև կապակցման որակը բարելավելու համար անհրաժեշտ է լցանյութերի մակերեսային մշակում։

Լցոնիչների մակերեսային մշակումը կարող է նաև օգնել բարելավել նյութի սեղմման ամրությունը: Ճկուն լցոնիչներով, ինչպիսին է փայտի փոշին, լցոնումը կնվազեցնի նյութի սեղմման ամրությունը: Ջերմապլաստիկներում փոքր ասպեկտի հարաբերակցությամբ լցոնիչների ավելացումը կարող է մեծացնել սեղմման ամրությունը: