كيفية تحسين مقاومة البلاستيك للحرارة من خلال مواد مثل التلك
كيفية تحسين مقاومة البلاستيك للحرارة من خلال مواد مثل التلك
من أجل تحسين مقاومة البلاستيك للحرارة، فإن تثبيط الحركة الجزيئية هو الطريقة الرئيسية. فيما يلي بعض طرق التعديل الشائعة:
1. تحسين مقاومة الحرارة من خلال تعديل البنية الجزيئية
إنشاء بنية شبكية جزيئية ثلاثية الأبعاد
من خلال تحويل النموذج الجزيئي للمواد البوليمرية إلى بنية شبكية ثلاثية الأبعاد، يمكن قمع الحركة الجزيئية بشكل كبير وتحسين مقاومة الحرارة.
تعريف بالحلقات العطرية والهياكل الأليفاتية الحلقية
إن إضافة حلقة عطرية أو بنية أليفاتية يصعب تحريكها إلى البنية الجزيئية يمكن أن يعزز صلابة السلسلة الجزيئية وبالتالي تحسين مقاومة الحرارة.
إضافة مجموعات قطبية
إن إضافة مجموعات قطبية (مثل مجموعات الهيدروكسيل أو الأمينو) إلى السلسلة الجزيئية يمكن أن يحد من الحركة الجزيئية من خلال القوى بين الجزيئات مثل الروابط الهيدروجينية ويحسن الاستقرار الحراري للمادة.
تقديم المعدلات المقاومة للحرارة
يمكن تعزيز مقاومة المواد البوليمرية للحرارة باستخدام مواد معدلة مقاومة للحرارة مثل سام-I أو N-فينيل ماليميد. على سبيل المثال:
معدل مقاومة الحرارة سام-I: باعتباره بوليمر ثلاثي من ستيرين وأكريلونيتريل وN-فينيل ماليميد، فإنه يتمتع بصلابة عالية واستقرار حراري ويمكن مزجه مع نظام ABS وPVC وما إلى ذلك.
N-فينيل ماليميد: يمكن استخدامه كعامل ربط متقاطع للبركنة في المطاط الطبيعي والمطاط الصناعي. كما يمكنه تحسين مقاومة الحرارة ومقاومة الصدمات وقابلية معالجة الراتينج.
2. تحسين مقاومة الحرارة من خلال تعديل الحشو
إن إضافة مواد مالئة إلى البلاستيك يمكن أن يحسن بشكل كبير من مقاومة الحرارة. وتعتبر مواد المالئة المعدنية غير العضوية فعالة بشكل خاص، وكلما كان حجم الجسيمات أصغر، كان تأثير التعديل أفضل.
حشوات النانو
إضافة 5% من المونت موريلونيت النانوي إلى PA6: تزيد درجة حرارة التشوه الحراري من 70 درجة مئوية إلى 150 درجة مئوية.
إضافة 10% من النانوولاستونيت إلى PA6: تزيد درجة حرارة التشوه الحراري من 70 درجة مئوية إلى 160 درجة مئوية.
حشو تقليدي
إضافة 30% من التلك إلى بي بي تي: تزيد درجة حرارة التشوه الحراري من 55 درجة مئوية إلى 150 درجة مئوية.
إضافة 30% ميكا إلى بي بي تي: تزيد درجة حرارة التشوه الحراري من 55 درجة مئوية إلى 162 درجة مئوية.
تشتمل الحشوات المستخدمة بشكل شائع على كربونات الكالسيوم، والتلك، والولاستونيت، والميكا، والطين المحروق، وما إلى ذلك.
3. تحسين مقاومة الحرارة من خلال تعديل التعزيز
يمكن أن يؤدي إضافة ألياف التعزيز إلى تحسين مقاومة البلاستيك للحرارة بشكل أكثر فعالية. تشمل مواد التعزيز المستخدمة بشكل شائع ألياف الأسبستوس والألياف الزجاجية وألياف الكربون.
تعديل التعزيز بالراتنج البلوري
يضيف بي بي تي 30% من الألياف الزجاجية: ترتفع درجة حرارة التشوه الحراري من 66 درجة مئوية إلى 210 درجة مئوية.
يضيف PA6 30% من الألياف الزجاجية: ترتفع درجة حرارة التشوه الحراري من 70 درجة مئوية إلى 215 درجة مئوية.
تضيف نظرة خاطفة 30% من الألياف الزجاجية: ترتفع درجة حرارة التشوه الحراري من 230 درجة مئوية إلى 310 درجة مئوية.
تعديل التعزيز بالراتنج غير البلوري
تضيف مادة نظام ABS 30% من الألياف الزجاجية: ترتفع درجة حرارة التشوه الحراري من 83 درجة مئوية إلى 110 درجة مئوية.
يضيف الكمبيوتر الشخصي 30% من الألياف الزجاجية: ترتفع درجة حرارة التشوه الحراري من 132 درجة مئوية إلى 143 درجة مئوية.
