Էլեկտրաէներգիայի գինը կրկին բարձրացնու՞մ է։

Որպես լայնորեն օգտագործվող ամրացնող նյութերից մեկը, այս դինամիկան անկասկած գլխացավ է առաջացնում մոդիֆիկացման ընկերություններում: Ուժը և ամրությունը մեխանիկական կատարողականության երկու կարևոր ցուցանիշներ են, ուստի պլաստիկ ամրացման մոդիֆիկացիան պլաստիկ մոդիֆիկացիայի հիմնական ուղղություններից մեկն է եղել, և այսօր էլ ամրությունն ու ամրությունը մեխանիկական կատարողականության երկու կարևոր ցուցանիշներ են, ուստի պլաստիկ ամրացման մոդիֆիկացիան պլաստիկ մոդիֆիկացիայի հիմնական ուղղություններից մեկն է եղել, և այսօր էլ ամրացնող նյութի ավելացումը դեռևս նյութերի ամրացման ամենաուղիղ և արդյունավետ միջոցն է:

Այսպիսով, բացի էլաստոմերային ամրացման օգտագործումից, ի՞նչ այլ տարբերակներ կան։ Այսօր ես ձեզ կտանեմ ամրացման ձևափոխման կազմակերպման, իրագործելի գաղափարների։

Հաճախ օգտագործվող կարծրացնող նյութերը կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ ակտիվ կարծրացնող նյութեր և ոչ ակտիվ կարծրացնող նյութեր։ Դրանք այն նյութերն են, որոնց մոլեկուլային շղթաները պարունակում են ակտիվ խմբեր, որոնք կարող են ռեակցիայի մեջ մտնել մատրիցային խեժի հետ, որոնք կարող են ձևավորել ցանցային կառուցվածք և մեծացնել դրա մի մասը։ Ոչ ռեակտիվ կարծրացնողները կարծրացնողների դաս են, որոնք լավ համատեղելի են հիմնական խեժի հետ, բայց չեն մասնակցում քիմիական ռեակցիային։ Ոչ ռեակտիվ կարծրացնողները կարծրացնողների դաս են, որոնք լավ համատեղելի են հիմնական խեժի հետ, բայց չեն մասնակցում քիմիական ռեակցիային։

Էլաստոմերային ամրացնող նյութեր

Գրեթե բոլոր ճկուն նյութերը կարող են օգտագործվել որպես կարծրացնող նյութեր փխրուն նյութերի համար, գլխավորը բազմաֆազ բաղադրիչների միջև համատեղելիությունն է, միայն լավ համատեղելիության կարծրացման համակարգն է ապահովում պահանջվող կարծրացման նպատակը, հակառակ դեպքում դա հակաարդյունավետ է: Հաճախ օգտագործվող էլաստոմերային կարծրացնողները դասակարգվում են իրենց բարձր կամ ցածր ապակե անցման ջերմաստիճանով:

(1) Բարձր հարվածակայուն խեժ
Օրինակ՝ քլորացված պոլիէթիլեն (CPE), մեթիլ մետակրիլատ-բուտադիեն-ստիրոլ համապոլիմեր (MBS), ակրիլատ համապոլիմեր (ACR), ստիրոլ-բուտադիեն բլոկ համապոլիմեր (SBS), հիդրոգենացված SBS (SEBS), POE, EVA և այլն։
(2) Բարձր հարվածակայուն ռետին
Օրինակ՝ էթիլեն-պրոպիլենային կաուչուկ (EPR), EPDM, NBR, NR, SBR, BR, CR և այլն։
Բացի այդ, եթե TPU-ն օգտագործվում է որպես PA66-ի ամրացնող միջոց, PA66/TPU կոմպոզիտի ատամնավոր հարվածային դիմադրությունը զգալիորեն բարելավվում է, իսկ կոմպոզիտի ձգման հատկությունները միայն աննշանորեն նվազում են: Մեխանիկական հատկությունները հասնում են իրենց լավագույն արդյունքին, երբ TPU-ի ավելացված քանակը կազմում է 5%: Բյուրեղայինությունը նվազում է 50%-ով, ինչը ցույց է տալիս, որ համակարգը ակնհայտ ամրացնող ազդեցություն ունի PA66-ի վրա:

Էլաստոմերի ներքին կառուցվածքի դասակարգումը:

(1) Նախապես որոշված ​​էլաստոմերի դաս
Դրանք միջուկ-շերտ կառուցվածքային պոլիմերներ են՝ փափուկ էլաստոմերային միջուկով և բարձր ապակե անցման ջերմաստիճանի թաղանթով պոլիմերով: Օրինակ՝ MBS, ACS, MABS և այլն:
(2) Ոչ նախապես որոշված ​​​​էլաստոմերային դաս
Այն զուտ պոլիմեր է, և դրա ազդեցության մոդիֆիկացիան մոդիֆիկացվում է լուծիչի գործողության մեխանիզմով, ինչպիսիք են CPE-ն, EVA-ն և այլն։
(3) Անցումային էլաստոմերային դաս

Կառուցվածքը նախապես որոշված ​​և չորոշված ​​էլաստոմերի, օրինակ՝ ABS-ի և այլնի միջև է։

Կոշտ ամրացված նյութեր

Անօրգանական կոշտ ամրացնող նյութեր (ԱՆՆ), հիմնականում գերմանր անօրգանական լցոնիչներ և հատուկ լցոնիչներ։

Գերմանր անօրգանական լցանյութը վերաբերում է 0.1-5 մկմ մասնիկի չափսին, որը փոփոխվում է լցանյութի ավելացման հետ մեկտեղ, ձգման և հարվածային ամրության խառնման համակարգը սահուն նվազում է, անփոփոխ կամ փոքր-ինչ մեծանում, մինչդեռ մյուս հատկությունները շարունակում են աճել։

Հատուկ լցանյութերի թվում են գերմանրաթելերը (ԳԹ), ասեղային/գնդային լցանյութերը, հողալկալային մետաղների աղերը և հազվագյուտ հողային միներալները և այլն։

Գերմանրաթելեր, ինչպիսիք են ածխածնային մանրաթելերը, բորի մանրաթելերը, քվարցային մանրաթելերը, օրգանական մանրաթելերը, ածխածնային նանոխողովակները և տարբեր բեղիկներ: Պոլիմերներում գերմանրաթելերի ցրումը պետք է իրականացվի համեմատաբար կոնկրետ և թիրախային մեթոդներով:

Ասեղանման լցոնիչ, ինչպիսին է ասեղանման վոլաստոնիտը, որն ունի որոշակի ամրացնող ազդեցություն։

Սովորաբար, վոլլաստոնիտը մշակվում է սիլանային կամ միացյալ միացմամբ 10-15 րոպե 50-80℃ ջերմաստիճանում, իսկ ավելացման խորհուրդ տրվող քանակը՝ 10-15%: Առանց մշակման վոլլաստոնիտը ամրացնող ազդեցություն չունի:
Գնդաձև լցանյութերի թվում են ապակե միկրոգնդիկները, ապակե խոռոչ միկրոգնդիկները, վոլաստոնիտային գնդիկները, պլաստմասե գնդիկները, կերամիկական գնդիկները և այլն։

Հողալկալային մետաղների աղերը հիմնականում ներառում են բարիումի սուլֆատ, լցոնի քանակը լայն է, լցոնանյութի հարվածային ուժգնությունը տարբեր աստիճանի բարելավման դեպքում մոտ 60% ավելացման դեպքում հարվածային ուժգնությունը հասնում է գագաթնակետին։
Հազվագյուտ հողային միներալները հիմնականում հազվագյուտ հողային օքսիդներ են, ալկիլ հազվագյուտ հողային միացություններ և հազվագյուտ հողային աղեր, ինչպիսիք են ռուբիդիումի օքսիդը և ցերիումի ֆտորիդը: Հազվագյուտ հողային միներալների կարծրացման մեխանիզմը, որպես կանոն, կապված է դրանց միջուկագոյացման հետ, այսինքն՝ հազվագյուտ հողային միներալներն օգտագործվում են որպես միջուկագոյացնող նյութեր՝ կարծրացման համակարգի բյուրեղային կառուցվածքը բարելավելու և կարծրացման նպատակին հասնելու համար: Հիմնականում օգտագործվում են բյուրեղային պոլիմերների, ինչպիսիք են PP-ն, PA-ն, POM-ը և այլն, կարծրացման մեջ:

(2) Օրգանական կոշտ ամրացված նյութեր (ROF)
ՕրինակPMMA, PP, PS, MMA/S և SAN, և այլն: Կրկնակի՝ ամրացման և ամրացման ֆունկցիայի շնորհիվ, ամրացման և ամրացման ազդեցությունը պարաբոլիկ է:

Խստացման սկզբունքը
Երբ պոլիմերային նյութը ենթարկվում է հարվածային բեռնվածքի, երբ այն վնասվում է (կոտրվում), դրա ամրության չափը կախված է նյութի կողմից կլանված հարվածային էներգիայի մեծությունից և ճաքերի ընդարձակմանը դիմադրելու նրա ունակությունից: Այսպիսով, ինչպե՞ս են ամրացնող նյութերը և մատրիցը դեր խաղում պոլիմերների ամրացման գործում:

1. Էլաստոմերի ամրացման մեխանիզմ

Էլաստոմերը անմիջապես կլանում է էներգիան, երբ նմուշը հարվածի է ենթարկվում, առաջանում են միկրոճաքեր։ Երբ ռետինե մասնիկները անցնում են ճաքի երկու ափերով, ճաքը առաջանալու համար այն պետք է ձգվի, և ռետինի դեֆորմացիայի գործընթացը կլանում է մեծ քանակությամբ էներգիա, այդպիսով մեծացնելով պլաստմասսայի հարվածային դիմադրությունը։

2. Եկամտի տեսություն

Ռետինե կոփված պլաստիկի բարձր հարվածային դիմադրությունը հիմնականում պայմանավորված է մատրիցային խեժի բերքատվության դեֆորմացիայի մեծ քանակությամբ առաջացմամբ։ Պատճառն այն է, որ ռետինի ջերմային ընդարձակման գործակիցը և Պուասոնի հարաբերակցությունը մեծ են, քան պլաստիկինը, սառեցման փուլում ջերմային կծկումը և դեֆորմացիայի գործընթացում լայնակի կծկումը պայմանավորված են շրջապատող մատրիցային հիդրոստատիկ լարվածության լարումով, որի պատճառով մատրիցային խեժի ազատ ծավալը մեծանում է, նվազում է ապակե անցման ջերմաստիճանը, հեշտ է պլաստիկ դեֆորմացիա առաջացնել և բարելավել ամրությունը։ Հեշտ է պլաստիկ դեֆորմացիա առաջացնել և բարելավել ամրությունը։ Մյուս կողմից, դա պայմանավորված է ռետինե մասնիկների լարվածության կենտրոնացման ազդեցությամբ։

3. Միջուկի ճեղքման տեսություն

Ռետինե հատիկները գործում են որպես լարման կենտրոնացման կետեր՝ ստեղծելով մեծ թվով փոքր ճաքեր մի քանի մեծ ճաքերի փոխարեն, և բազմաթիվ փոքր ճաքեր երկարացնելու համար ավելի շատ էներգիա է պահանջվում, քան մի քանի մեծ ճաքեր երկարացնելու համար։ Միևնույն ժամանակ, մեծ թվով փոքր ճաքերի լարման դաշտերը խանգարում են միմյանց՝ թուլացնելով ճաքերի առաջացման առաջատար լարումները, ինչը, իր հերթին, դանդաղեցնում է ճաքերի առաջացումը և հանգեցնում ճաքերի դադարեցմանը։

4. Բազմակի արծաթե նախշերի տեսություն

Կոշտացված պլաստիկում ռետինե մասնիկների չափազանց մեծ քանակի պատճառով, մեծ քանակությամբ լարվածության կոնցենտրատները առաջացնում են մեծ քանակությամբ արծաթե նախշեր, որոնք կարող են ցրել մեծ քանակությամբ էներգիա: Ռետինե մասնիկները նաև արծաթե շերտերի վերջացնողներ են, և փոքր մասնիկները չեն կարող ավարտել արծաթե շերտը:

5. Արծաթե շերտ-կտրող գոտու տեսություն

Սա կարևոր տեսություն է, որը ընդհանուր առմամբ ընդունված է արդյունաբերության մեջ: Բազմաթիվ փորձեր ցույց են տվել, որ պոլիմերի դեֆորմացիայի մեխանիզմը բաղկացած է երկու գործընթացից՝ մեկը սղման դեֆորմացիայի գործընթացն է, իսկ մյուսը՝ արծաթի ալիքավոր գործընթացը: Սղման գործընթացը ներառում է ինչպես դիֆուզ սղման ելքային դեֆորմացիա, այնպես էլ տեղային սղման գոտիների առաջացում: Սղման դեֆորմացիան միայն առարկայի ձևի փոփոխություն է, մոլեկուլների միջև կպչունության էներգիան և առարկայի խտությունը գործնականում անփոփոխ են: Մյուս կողմից, արծաթի շերտավորման գործընթացը զգալիորեն նվազեցնում է առարկայի խտությունը: Մի կողմից, արծաթե հատիկի մարմնում կան խոռոչներ, ինչը ցույց է տալիս, որ արծաթի հատիկավորումը որոշակի վնաս է հասցրել նյութին, ինչը ենթամիկրոսկոպիկ կոտրվածքի վնասման նախորդողն է. մյուս կողմից, արծաթե հատիկը մեծ էներգիա է սպառում ձևավորման և աճի գործընթացում, ինչը զսպում է ճաքերի լայնացումը և բարելավում նյութի ամրությունը, ինչը պոլիմերի ամրացման մեխանիկական մեխանիզմներից մեկն է: Հետևաբար, արծաթի շերտավորման երևույթի ճիշտ ըմբռնումը պոլիմերային նյութերի դեֆորմացիայի և կոտրման գործընթացը հասկանալու միջուկն է և համատեղ խառնված մոդիֆիկացված պլաստմասսայի, մասնավորապես կոփված պլաստմասսայի նախագծման բանալիներից մեկն է։

6. Կավիտացիայի տեսություն

Կավիտացիայի տեսությունը վերաբերում է ռետինե մասնիկների ներսում կամ ռետինե մասնիկների և հիմքի միջև միջերեսային շերտում կավիտացիայի երևույթին՝ ցածր ջերմաստիճանի կամ բարձր արագության դեֆորմացիայի գործընթացում եռաչափ լարման ազդեցության տակ։ Տեսությունը, որ ռետինով մոդիֆիկացված պլաստիկը արտաքին ուժերի ազդեցության տակ ցրվում է փուլային ռետինե մասնիկների լարվածության կոնցենտրացիայի պատճառով, որի արդյունքում ռետինի և մատրիցի միջև միջերեսը առաջացնում է կավիտացիա։ Երբ ռետինե մասնիկները կավիտացվում են, ռետինի շուրջ հիդրոստատիկ լարվածության լարումը թուլանում է, խոռոչների միջև բարակ մատրիցային կապանի լարվածության վիճակը եռաչափից միաչափի է վերածվում, և հարթ լարվածությունը վերածվում է հարթ լարվածության, և այս նոր լարվածության վիճակը նպաստում է կտրող գոտու ձևավորմանը։ Հետևաբար, կավիտացիան ինքնին չի կարող համարվել նյութի փխրուն-ամուր անցում. այն միայն հանգեցնում է նյութի լարվածության վիճակի տեղաշարժի, ինչը հանգեցնում է կտրող զիջման, կանխում է ճաքերի հետագա ընդլայնումը և բարելավում նյութի ամրությունը։