1. Współczynnik surowców i typ modyfikatora
PA66, jako materiał podstawowy, ma dobrą odporność na zużycie i siłę, ale aby spełnić różne wymagania dotyczące aplikacji, często dodawane są różne modyfikatory w celu dostosowania wydajności.
Wzmocnienie włókna szklanego (GF): włókno szklane jest najczęstszym materiałem wzmacniającym, który może znacznie poprawić wytrzymałość na rozciąganie i sztywność PA66 Zmodyfikowane tworzywa inżynierskie . Zwykle zawartość włókna szklanego wynosi od 10–40%. Im wyższa zawartość, tym silniejsza wytrzymałość i sztywność, ale zbyt wysoka doprowadzi do zwiększonej kruchości materiału i zwiększonej trudności w przetwarzaniu.
Wypełniacze mineralne: takie jak proszek talku, węglan wapnia itp., Są głównie stosowane w celu poprawy stabilności wymiarowej i zmniejszenia kosztów, przy jednoczesnym poprawie sztywności i twardości.
Stwardnienia: W celu poprawy wytrzymałości uderzenia i odporności na uderzenie dodaje się hartowniki, takie jak elastomery lub cząstki gumowe. Zapobiegają kruchości materiału poprzez pochłanianie energii uderzenia.
Smary i przeciwutleniacze: poprawia wydajność przetwarzania, zapobiega degradacji termicznej i poprawa jakości produktu.
Rozsądny stosunek typów i proporcji modyfikatorów jest głównym czynnikiem określającym kompleksowe właściwości mechaniczne materiałów zmodyfikowanych PA66.
2. Parametry przetwarzania
Technologia przetwarzania ma bezpośredni wpływ na właściwości mechaniczne materiału, zwłaszcza na procesy formowania i wytłaczania wtrysku.
Temperatura wtrysku: PA66 ma wysoką temperaturę topnienia, a temperatura wtrysku wynosi zwykle między 260-280 ° C. Zbyt niski temperatura doprowadzi do nierównomiernego topnienia, większej liczby defektów i wpłyną na właściwości mechaniczne; Zbyt wysoka temperatura może powodować degradację termiczną, pęknięcie łańcucha molekularnego i zmniejszyć siłę.
Ciśnienie wtrysku: Wystarczające ciśnienie zapewnia, że pleśń jest pełna, zmniejsza pory i wady, a tym samym poprawia gęstość i wytrzymałość mechaniczną materiału.
Szybkość chłodzenia: szybkość chłodzenia określa zachowanie krystalizacji materiału. Szybkie chłodzenie może prowadzić do wzrostu obszarów amorficznych, dzięki czemu materiał jest elastyczny, ale zmniejsza siłę; Powolne chłodzenie sprzyja tworzeniu się kryształów, poprawie sztywności i odporności na ciepło.
Prędkość śruby i siła ścinania: zbyt duża prędkość śruby podczas przetwarzania spowoduje większą siłę ścinania, co powoduje nadmierne ścinanie i degradacja materiału, wpływając na masę cząsteczkową i właściwości mechaniczne; zbyt niska prędkość śruby spowoduje niewystarczające stopienie, wpływając na wypełnienie i wydajność.
Optymalizacja parametrów przetwarzania może zmaksymalizować zalety wydajności materiału.
3. Krystaliczność i mikrostruktura
Krystaliczność plastików zmodyfikowanych PA66 jest jednym z podstawowych wskaźników właściwości mechanicznych. Im wyższa krystaliczność, tym lepsza wytrzymałość, twardość i odporność na ciepło materiału.
Tworzenie krystaliczności: Podczas procesu chłodzenia łańcuchy molekularne są ułożone w celu tworzenia regularnych kryształów. PA66 ma wysoką temperaturę krystalizacji, a odpowiednie chłodzenie i wyżarzanie może poprawić krystaliczność.
Wielkość i rozkład ziarna: Struktura jednolitej i drobnych ziarna może zrównoważyć rozkład naprężeń, poprawić wytrzymałość i siłę; Duże ziarna lub nierówne ziarna spowodują kruchość materiału.
Metoda wykrywania krystaliczności: Różnicowy kalorymetr skanujący (DSC) i inne instrumenty są powszechnie stosowane do wykrywania krystaliczności, co jest wygodne dla personelu badawczo -rozwojowego do kontrolowania procesu.
Dostosowanie krystaliczności jest ważnym sposobem na poprawę właściwości mechanicznych PA66.
4. Czynniki środowiskowe
Temperatura, wilgotność i światło w środowisku użytkowania mają znaczący wpływ na właściwości mechaniczne plastików inżynieryjnych zmodyfikowanych PA66.
Wpływ temperatury: Środowisko w wysokiej temperaturze zmiękczy PA66, zmniejszy moduł sprężysty i wytrzymałość materiału oraz zmniejszy żywotność usług; Niska temperatura może prowadzić do zwiększonej kruchości.
Absorpcja wilgotności: PA66 jest higroskopijny. Po wchłanianiu wody spowoduje pęknięcie wiązań wodorowych między cząsteczkami, zmniejszenie wytrzymałości i sztywności rozciągania oraz wpływ na stabilność wymiarową. Absorpcja wilgoci może również powodować, że materiał puchnie i odkształca.
Starzenie się UV: Długoterminowa ekspozycja na promienie ultrafioletowe spowoduje fotooksydację na powierzchni materiału, powodując zmiany kolorów, pękanie powierzchni i degradację wydajności.
Dlatego przy projektowaniu i wyborze materiałów należy wziąć pod uwagę konkretne środowisko użytkowania i należy podjąć niezbędne środki ochronne.
5. Rozproszenie dodatków i wypełniaczy
Jednoliczna dyspersja modyfikatorów ma kluczowe znaczenie dla wydajności materiałów.
Dobra dyspersja: Upewnij się, że włókno szklane lub wypełniacz jest równomiernie rozmieszczony w matrycy, popraw siła wiązania interfejsu, a tym samym poprawić ogólne właściwości mechaniczne.
Wiązanie interfejsu: Zastosowanie kompatybilności interfejsu lub środków sprzęgających może poprawić siłę wiązania między wypełniaczem a matrycą PA66, unikając stężenia naprężenia i wczesnego złamania.
Zagrożenia związane z aglomeracją: jeśli aglomeraty wypełniacza nie tylko wpłynie to na wygląd, ale także stanie się punktem stężenia naprężenia, co powoduje kruche pękanie i degradację wydajności materiału.
Kontrola dyspersji modyfikatora jest przedmiotem technologii przetwarzania.
