Conosci i metodi per testare la resistenza delle plastiche riciclate modificate?

Per plastica modificata si intendono le materie plastiche di uso generale e le materie plastiche tecniche basate su riempimento, miscelazione, rinforzo e altri metodi di lavorazione di prodotti in plastica modificata per migliorare le prestazioni di ignifugazione, resistenza, resistenza agli urti, tenacità e altri aspetti.

Oggi, le plastiche modificate svolgono un ruolo sempre più importante nella vita nazionale, soprattutto nei settori automobilistico ed elettrodomestico, dove svolgono un ruolo insostituibile. Per le molteplici tipologie ditecnologia delle plastiche modificate, la tempra della plastica è stata studiata e focalizzata da accademici e industria, poiché la tenacità del materiale gioca spesso un ruolo decisivo nell'applicazione del prodotto. In questo articolo, la Stazione Informativa sul Riciclo spiegherà alcuni aspetti della tempra della plastica.

Quanto più il materiale è rigido, tanto meno è probabile che si deformi; quanto più il materiale è duttile, tanto più è probabile che si deformi.

La tenacità, a differenza della rigidità, è una proprietà che riflette la facilità di deformazione di un oggetto. Più il materiale è rigido, minore è la probabilità che si deformi, e più è duttile, maggiore è la probabilità che si deformi.

In genere, maggiore è la rigidità, maggiore è la durezza, la resistenza alla trazione, il modulo di trazione (modulo di Young), la resistenza alla flessione e il modulo di flessione del materiale; viceversa, maggiore è la tenacità, maggiore è l'allungamento a rottura e la resistenza all'urto.

La resistenza all'impatto è la capacità di un campione o di un componente di resistere a un impatto, ed è spesso definita in senso lato come la quantità di energia assorbita da un campione prima della rottura. La resistenza all'impatto ha valori diversi a seconda della forma della striscia, del metodo di prova e delle condizioni del campione, e pertanto non può essere classificata come una proprietà fondamentale del materiale.

I risultati ottenuti con diversi metodi di prova d'impatto non sono confrontabili.

I metodi di prova d'impatto sono molteplici, in base alla temperatura di prova: impatto a temperatura ambiente, impatto a bassa temperatura e impatto ad alta temperatura; in base allo stato di sollecitazione del campione, possono essere suddivisi in impatto a flessione (impatto su trave semplice e a sbalzo), impatto a trazione, impatto a torsione e impatto a taglio; in base all'energia utilizzata e al numero di impatti, possono essere suddivisi in un test di impatto a grande energia e un test di impatto a piccola energia ripetuto più volte. Materiali diversi o applicazioni diverse possono scegliere metodi di prova d'impatto diversi e ottenere risultati diversi, non confrontabili.

Vengono analizzati e riassunti il ​​meccanismo di indurimento della plastica e i fattori che lo influenzano
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1. Teoria delle bande di taglio a strisce d'argento

Nei sistemi misti di materie plastiche rinforzate con gomma, il ruolo delle particelle di gomma è duplice.
Da un lato, agendo come centro di concentrazione dello stress e inducendo un gran numero di linee argentate e bande di taglio nella matrice.
D'altro canto, lo sviluppo del modello d'argento è controllato in modo che termini nel tempo senza trasformarsi in una crepa distruttiva.

Il campo di sollecitazione all'estremità della striscia d'argento può indurre una banda di taglio che la interrompe. Impedisce inoltre lo sviluppo del grano d'argento quando si estende nella banda di taglio. La generazione e lo sviluppo di grandi quantità di argentatura e bande di taglio durante la sollecitazione del materiale consuma una grande quantità di energia, con conseguente aumento della tenacità del materiale. L'argentatura si manifesta macroscopicamente come un fenomeno di sbiancamento da stress, mentre le bande di taglio sono associate a una strizione fine, che varia a seconda del substrato plastico.

Ad esempio, la tenacità della matrice HIPS è piccola, a grana argentata, sbiancamento da stress, il volume a grana argentata aumenta, la dimensione trasversale è sostanzialmente invariata, nessun collo sottile in tensione; PVC rinforzato, la tenacità della matrice è grande, la resa è causata principalmente dalla banda di taglio, c'è un collo sottile, nessuno sbiancamento da stress; HIPS/PPO, a grana argentata, la banda di taglio è occupata da una proporzione considerevole, collo sottile e fenomeno di sbiancamento da stress contemporaneamente.

2. Fattori che influenzano l'effetto indurente delle materie plastiche

(1) La ricerca sulle proprietà della resina matrice dimostra che il miglioramento della tenacità della resina matrice contribuisce a migliorare l'effetto di tenacità della plastica tenace e che il miglioramento della tenacità della resina matrice può essere ottenuto attraverso i seguenti mezzi.

Aumentare il peso molecolare della resina di base in modo che la distribuzione del peso molecolare diventi più stretta; migliorare la tenacità controllando la cristallizzazione, la cristallinità, le dimensioni e la forma dei cristalli. Ad esempio, gli agenti nucleanti vengono aggiunti al PP per aumentare la velocità di cristallizzazione e affinare la dimensione del grano, migliorando così la tenacità alla frattura.

(2) Proprietà e dosaggio degli agenti tenacizzati

A. Influenza della granulometria della fase dispersa dell'agente tenacizzante – Per le plastiche elastomeriche tenacizzate, il valore ottimale della granulometria della fase dispersa dell'elastomero varia a seconda delle caratteristiche della resina di base. Ad esempio, il valore ottimale della granulometria della gomma nell'HIPS è 0.8-1.3 μm, la granulometria ottimale dell'ABS è di circa 0.3 μm e la granulometria ottimale dell'ABS modificato con PVC è di circa 0.1 μm.
B. Influenza del dosaggio dell'agente indurente: esiste un valore ottimale per la quantità di agente indurente da aggiungere, che è correlato al parametro di spaziatura delle particelle.
C. L'effetto della temperatura di transizione vetrosa dell'agente di tempra: in genere, più bassa è la temperatura di transizione vetrosa dell'elastomero, migliore è l'effetto di tempra.
D. Influenza della resistenza interfacciale del tenacizzante con la resina della matrice: l'influenza della resistenza del legame interfacciale sull'effetto tenacizzante varia da sistema a sistema.
E. Influenza della struttura del tenacizzante elastomerico – correlata al tipo di elastomero, al grado di reticolazione, ecc.

(3) Il legame tra le due fasi è buono, può far sì che lo stress possa essere trasferito efficacemente tra le fasi e quindi consumare più energia, migliori sono le prestazioni complessive della macroplastica, in particolare la resistenza all'impatto, il miglioramento più significativo. La copolimerizzazione a innesto e la copolimerizzazione a blocchi sono metodi tipici per aumentare la forza di legame tra due fasi, la differenza è che sono legati chimicamente mediante sintesi chimica, come i copolimeri a innesto HIPS e ABS e i copolimeri a blocchi SBS e poliuretano.

Per gli agenti indurenti che induriscono le materie plastiche, si utilizza un metodo di miscelazione fisica, ma il principio è lo stesso. Il sistema di miscelazione ideale dovrebbe essere costituito da due componenti parzialmente compatibili e ciascuno in una fase. Tra le fasi è presente uno strato di interfaccia, nello strato di interfaccia delle due catene molecolari polimeriche, che crea un chiaro gradiente di concentrazione. Aumentando la compatibilità tra i componenti miscelati, in modo che abbiano una buona forza di legame, si migliora la diffusione dell'interfaccia e si aumenta lo spessore dello strato di interfaccia. Questa è la tecnologia chiave per l'indurimento delle materie plastiche e la preparazione di leghe polimeriche: la tecnologia di compatibilità dei polimeri!