1. WPROWADZENIE: Powstanie PP Modyfikowane tworzywa sztuczne
W dziedzinie inżynierii materiałowej i wydajnej produkcji, jak wybrać materiał z tworzywa sztucznego, który jest zarówno ekonomiczny, jak i niezawodny stał się jedną z ważnych decyzji dla producentów. Wraz z rozwojem technologii, modyfikowane przez polipropylen (PP) tworzywa inżynieryjne stopniowo zastępują tradycyjne ABS, PA, PC i inne materiały doskonałą wydajnością przetwarzania, właściwości mechaniczne i zrównoważone zalety rozwoju i stały się ważną siłą w dziedzinie formowania wtrysku.
W branży motoryzacyjnej, urządzeń domowych, elektrycznych i elektronicznych, logistycznych i codziennych potrzeb, tworzywa sztuczne zmodyfikowane PP stały się idealnym wyborem do wtrysku materiałów do formowania ze względu na ich lekką wagę, wzmocnienie, odporność na ciepło, ochronę środowiska i wysokie koszty. Ten artykuł głęboko przeanalizuje zalety, typy i przyczyny zastosowania materiałów zmodyfikowanych przez PP w formowaniu wtrysku.
2. Co to jest plasterze inżynieryjne zmodyfikowane przez PP?
PP Modyfikowane tworzywa sztuczne oparte są na polipropylenie, a dodatki funkcjonalne lub wypełniacze wzmacniające są dodawane poprzez fizyczne mieszanie lub przeszczep chemiczny, aby uzyskać lepszą wydajność w celu spełnienia scenariuszy zastosowania o wyższych standardach technicznych.
Wspólne metody modyfikacji obejmują:
Wzmocnienie włókien szklanych (PP-GF): poprawia sztywność, wytrzymałość na rozciąganie i odporność na ciepło, odpowiednie dla części o wysokich wymaganiach strukturalnych.
Napełnianie talku/minerałów (PP-TD): Popraw stabilność wymiarów, temperatura deformacji ciepła i zmniejsz koszty materiałów.
Uwarunkowanie elastomeru (PP EPDM lub SEBS): Popraw wydajność uderzenia, odpowiednia dla scenariuszy przeciw opadaniu i niskiej temperaturze.
Modyfikacja opóźniającego płomienie (PP-FR): Dodając wolne od halogenowe opóźniacze płomienia, materiał spełnia wymagania oceny UL94 V-0, powszechnie stosowane w przemyśle elektrycznym i elektronicznym.
Modyfikacja anty-UV/starzenia: Zwiększ wytrzymałość na zewnątrz materiału, wykorzystywana do obudowa sprzętu zewnętrznego i części samochodowych.
Dzięki różnym kombinacjom formuły materiały zmodyfikowane PP mogą osiągnąć dokładną równowagę między sztywnością a elastycznością, odpornością na ciepło i odpornością na uderzenie w niskiej temperaturze oraz spełniać złożone i zmieniające się potrzeby projektowe przemysłowe.
3. Dlaczego producenci wybierają modyfikowane tworzywa sztuczne w formowaniu wtrysku?
Doskonała płynność stopu, odpowiednia do złożonej struktury formowania wtrysku
Materiały zmodyfikowane PP mają doskonałą płynność i mogą utrzymać dobrą wydajność przetwarzania formowania wtryskowego, nawet przy wysokich współczynnikach napełniania lub materiałach wzmocnionych. Oznacza to, że można je wykorzystać do produktów formowanych wtrystycznych o złożonych geometriach, bogatych detalach i współistnienia cienki i grubej ścian. Pod warunkiem rozsądnej konstrukcji formy szybkość występowania wspólnych wad, takich jak zimny materiał, krótki strzał, włączenie powietrza itp. Można znacznie zmniejszyć, a wydajność jednorazowego formowania można poprawić.
Wydajność można dostosować zgodnie z potrzebami, obejmując szeroki zakres aplikacji
Sam PP jest półkrystalicznym materiałem termoplastycznym, a po modyfikacji może osiągnąć zróżnicowaną regulację wydajności. Na przykład zapewnia wysoki moduł i wysoki odporność na ciepło dla części motoryzacyjnych; Wysoki połysk i wysokie opóźnienie płomienia dla skorupek urządzeń domowych; oraz duża odporność na uderzenie i oporność w niskiej temperaturze dla skrzynek obrotów logistycznych. Producenci mogą elastycznie dostosowywać formuły materiału pod względem siły, sztywności, elastyczności, odporności na temperaturę itp. Zgodnie z wymaganiami produktu dla różnych zastosowań.
Szerokie okno przetwarzania i wysoka wydajność produkcji
W porównaniu z tworzywami sztucznymi inżynieryjnymi materiały zmodyfikowane PP są bardziej dostosowalne do urządzeń do przetwarzania, mają szeroki zakres temperatur formowania, są niewrażliwe na szybkość ścinania i ciśnienia śrubowego oraz mają wysoką stabilność termiczną. Ta funkcja zmniejsza zależność od procesów operacyjnych, zmniejsza częstotliwość regulacji sprzętu i sprzyja ciągłej produkcji partii. Jednocześnie, ze względu na niską temperaturę topnienia PP i krótki cykl formowania wtrysku, pomaga poprawić ogólną wydajność linii produkcyjnej i zmniejszyć koszty produkcji jednostek.
Wysoka opłacalność i niskie koszty materiałowe
W porównaniu z tworzywami inżynierskimi, takimi jak ABS, PA6 i PC, materiały zmodyfikowane PP mają więcej korzyści cenowych przy podobnych właściwościach strukturalnych. Zwłaszcza w produkcji produktów na dużą skalę, modyfikowane PP tworzywa sztuczne mogą zaoszczędzić wiele kosztów surowców dla przedsiębiorstw. Nawet gdy należy dodać dodatki o wysokiej wydajności (takie jak opóźniacze płomienia lub włókno szklane), całkowity koszt jest nadal znacznie niższy niż tradycyjne materiały polimerowe.
Przyjazne dla środowiska i recykling, zgodnie z trendem zrównoważonego rozwoju
Sam PP jest recyklingiem termoplastycznym plastikiem. Skrawki i odpady w procesie przetwarzania można po raz drugi poddać recyklingowi i ponownie wykorzystywane, co nie tylko sprzyjają zmniejszeniu marnotrawstwa surowców, ale także zgodnie z obecnym trendem „produkcji zielonej” i „neutralności węgla”. Ponadto wiele zmodyfikowanych formuł osiągnęło wolne od halogenowe opóźnienie płomienia, brak metali ciężkich i niskiej emisji LZO, spełniając ścisłe wymagania rynków europejskich i amerykańskich w zakresie przepisów dotyczących ochrony środowiska (takich jak ROH i zasięg).
4. Typowe scenariusze aplikacji do formowania wtrysku modyfikowanych tworzyw sztucznych PP
PP Modyfikowane tworzywa inżynieryjne są szeroko i głęboko stosowane w dziedzinie formowania wtryskowego. Oto kilka wspólnych dziedzin:
Przemysł motoryzacyjny: takie jak przednie zderzaki, ramy deski rozdzielczej, wnętrza panelu drzwi itp. Zwykle używają materiałów modyfikowanych włókna szklanego lub PP EPDM, biorąc pod uwagę siłę, wygląd i zdolność absorpcji uderzenia, jednocześnie spełniając lekkie wymagania.
Pole urządzenia domowego: takie jak podstawy pralki, obudowy wentylatora elektrycznego, obudowy szybkowaru ryżu itp., Często używają zmodyfikowanego PP przepełnionych płomieniami lub modyfikowanym minerałem, biorąc pod uwagę stabilność strukturalną i bezpieczeństwo opóźniającego płomienie.
Przemysł elektroniczny i elektryczny: używany do obudowa baterii, skrzynki, obudowy modułowe itp., Wymagające dokładności o wysokiej wymiaru i dobrej wydajności izolacji, zwykle płomienia PP.
Produkty i narzędzia przemysłowe: takie jak przenośne obudowy narzędzi, skrzynki logistyczne, akcesoria sprzętowe itp., Wymagają odporności na uderzenie, odporność na zużycie i odporność na pogodę oraz często używają hartowanego elastomeru lub wzmocnionego kompozytowego PP.
Codzienne potrzeby i materiały biurowe: takie jak krzesła, szafki na dokumenty, pudełka, szyny szuflad itp., Służy do spełnienia wymagań piękna, lekkości, trwałości itp.
5. Wyzwania i rozwiązania
Chociaż materiały zmodyfikowane PP mają wiele zalet, istnieje również pewne wyzwania w procesie aplikacyjnym:
Wypaczanie i skurcz: sam PP ma duży wskaźnik skurczu i jest podatny na deformację, gdy konstrukcja pleśni jest niewłaściwa lub chłodzenie nierównomierne. Stabilność wymiarową można poprawić, dodając szklane wypełniacze lub mineralne wypełniacze, a system chłodzenia pleśni można zoptymalizować.
Limit siły: Jeśli produkt ma wyjątkowo wysokie wymagania dotyczące siły strukturalnej, prosta modyfikacja PP może nie wystarczyć. Należy wziąć pod uwagę wzór wzmacniany o wysokim stopniu (taki jak PP 30%GF) lub mieszać się z PA.
Ograniczenie oporności wysokiej temperatury: Temperatura odkształcenia ciepła standardowego PP jest ograniczona i nie nadaje się do środowisk o wysokiej temperaturze. Odporność na ciepło można poprawić przez PP o wysokiej krystaliczności lub wprowadzenie modyfikatorów opornych na ciepło.
Kontrola jakości powierzchni: wysoce wypełniony lub wzmocniony PP może wpływać na wykończenie powierzchni produktu. Wygląd można poprawić, wybierając zmodyfikowaną ocenę w celu kontrolowania wielkości cząstek wypełniacza, dodając powłokę powierzchniową lub poprawę technologii demoldingu.