Hoe de hittebestendigheid van kunststoffen te verbeteren door materialen zoals talk
Hoe de hittebestendigheid van kunststoffen te verbeteren door materialen zoals talk
Om de hittebestendigheid van kunststoffen te verbeteren, is het remmen van moleculaire beweging de belangrijkste methode. Hieronder volgen enkele veelvoorkomende modificatiemethoden:
1. Verbeter de hittebestendigheid door middel van moleculaire structuurmodificatie
Construeer een driedimensionale moleculaire netwerkstructuur
Door het moleculaire model van polymeermaterialen om te zetten in een driedimensionale netwerkstructuur, kan de moleculaire beweging aanzienlijk worden onderdrukt en de hittebestendigheid worden verbeterd.
Introduceer aromatische ring- en alicyclische structuren
Door een aromatische ring of een alicyclische structuur toe te voegen die moeilijk in de moleculaire structuur te verplaatsen is, kan de stijfheid van de moleculaire keten worden vergroot en daarmee de hittebestendigheid.
Polaire groepen toevoegen
Door polaire groepen (zoals hydroxyl- of aminogroepen) aan de moleculaire keten toe te voegen, kan de moleculaire beweging door intermoleculaire krachten, zoals waterstofbruggen, worden beperkt en kan de thermische stabiliteit van het materiaal worden verbeterd.
Introductie van hittebestendige modificatoren
De hittebestendigheid van polymeermaterialen kan worden verbeterd door hittebestendige modificatoren te gebruiken zoals SAM-I of N-fenylmaleïmide. Bijvoorbeeld:
SAM-I hittebestendige modificator: Als terpolymeer van styreen, acrylonitril en N-fenylmaleïmide heeft het een hoge stijfheid en thermische stabiliteit en kan het worden gemengd met ABS, PVC, enz.
N-Fenylmaleïmide: Het kan worden gebruikt als vulkanisatie-crosslinkingmiddel in natuurlijk rubber en synthetisch rubber. Het kan ook de hittebestendigheid, slagvastheid en verwerkbaarheid van de hars verbeteren.
2. Verbeter de hittebestendigheid door middel van vullingmodificatie
Het toevoegen van vulstoffen aan kunststoffen kan de hittebestendigheid aanzienlijk verbeteren. Anorganische minerale vulstoffen zijn bijzonder effectief en hoe kleiner de deeltjesgrootte, hoe beter het modificatie-effect.
Nanoschaalvulstoffen
Door toevoeging van 5% nano-montmorilloniet aan PA6 stijgt de warmtevervormingstemperatuur van 70°C naar 150°C.
Door toevoeging van 10% nano-wollastoniet aan PA6 stijgt de warmtevervormingstemperatuur van 70°C naar 160°C.
Conventionele vulstof
Door 30% talk toe te voegen aan PBT stijgt de warmtevervormingstemperatuur van 55°C naar 150°C.
Door 30% mica toe te voegen aan PBT stijgt de warmtevervormingstemperatuur van 55°C naar 162°C.
Veelgebruikte vulstoffen zijn calciumcarbonaat, talk, wollastoniet, mica, gecalcineerde klei, etc.
3. Verbeter de hittebestendigheid door middel van versterkingsmodificatie
De toevoeging van versterkingsvezels kan effectiever de hittebestendigheid van kunststoffen verbeteren. Veelgebruikte versterkingsmaterialen zijn asbestvezels, glasvezels en koolstofvezels.
Modificatie van versterking met kristallijne hars
PBT voegt 30% glasvezel toe: de warmtevervormingstemperatuur stijgt van 66°C naar 210°C.
PA6 voegt 30% glasvezel toe: de warmtevervormingstemperatuur stijgt van 70°C tot 215°C.
PEEK voegt 30% glasvezel toe: de warmtevervormingstemperatuur stijgt van 230°C naar 310°C.
Modificatie van niet-kristallijne harsversterking
ABS voegt 30% glasvezel toe: de warmtevervormingstemperatuur stijgt van 83°C naar 110°C.
PC voegt 30% glasvezel toe: de warmtevervormingstemperatuur stijgt van 132°C naar 143°C.
