मुख्य घटक म्हणून प्लास्टिक उच्च पॉलिमर असलेली एक सामग्री आहे. हे सिंथेटिक राळ आणि फिलर, प्लास्टाइझर्स, स्टेबिलायझर्स, वंगण, रंगद्रव्य आणि इतर पदार्थांचे बनलेले आहे. मॉडेलिंगची सोय करण्यासाठी मॅन्युफॅक्चरिंग आणि प्रोसेसिंग दरम्यान ते द्रव स्थितीत आहे, प्रक्रिया पूर्ण झाल्यावर हे एक ठोस आकार प्रस्तुत करते.

प्लास्टिकचा मुख्य घटक कृत्रिम राळ आहे. रेजिन्स मूळतः रोपिन, शेलॅक इत्यादीसारख्या प्राणी आणि वनस्पतींनी लपविलेले लिपिड नंतर ठेवले गेले आहेत. कृत्रिम रेजिन (कधीकधी फक्त "रेजिन" म्हणून ओळखले जातात) पॉलिमरचा संदर्भ घ्या ज्यामध्ये विविध पदार्थ जोडले गेले नाहीत. प्लास्टिकच्या एकूण वजनाच्या सुमारे 40% ते 100% पर्यंत राळ आहे. प्लास्टिकचे मूलभूत गुणधर्म प्रामुख्याने राळच्या गुणधर्मांद्वारे निर्धारित केले जातात परंतु .डिटीव्ह देखील महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात.



प्लास्टिकमध्ये बदल का करावे?

तथाकथित "प्लास्टिक मॉडिफिकेशन" म्हणजे मूळ कार्यक्षमता बदलण्याची आणि प्लास्टिकच्या राळात एक किंवा अधिक इतर पदार्थ जोडून एक किंवा अधिक पैलू सुधारण्याची पद्धत होय, ज्यायोगे त्याचा वापर करण्याचे क्षेत्र वाढविण्याच्या उद्देशाने साध्य होते. सुधारित प्लास्टिक साहित्य एकत्रितपणे "सुधारित प्लास्टिक" म्हणून संबोधले जाते.

आतापर्यंत, प्लास्टिक रसायन उद्योगाच्या संशोधन आणि विकासाने हजारो पॉलिमर मटेरियलचे संश्लेषण केले आहे, त्यापैकी 100 पेक्षा जास्त औद्योगिक मूल्य आहेत. प्लास्टिकमध्ये सामान्यत: वापरल्या जाणार्‍या राळ साहित्यांपैकी 90% पेक्षा जास्त सामग्री पाच सामान्य रेजिनमध्ये केंद्रित केली जाते (पीई, पीपी, पीव्हीसी, पीएस, एबीएस) सध्या मोठ्या प्रमाणात नवीन पॉलिमर मटेरियलचे संश्लेषण करणे चालू ठेवणे फार कठीण आहे, जे आर्थिकदृष्ट्या किंवा वास्तववादी देखील नाही.

म्हणून, पॉलिमर रचना, रचना आणि कार्यक्षमता यांच्यातील संबंधांचा सखोल अभ्यास आणि या आधारावर विद्यमान प्लास्टिकमध्ये बदल करणे, योग्य नवीन प्लास्टिक सामग्री तयार करणे, प्लास्टिक उद्योग विकसित करण्याचा एक प्रभावी मार्ग बनला आहे. अलिकडच्या वर्षांत लैंगिक प्लास्टिक उद्योगाने देखील लक्षणीय विकास साधला आहे.

प्लास्टिकमध्ये बदल म्हणजे भौतिक, रासायनिक किंवा दोन्ही पद्धतींद्वारे लोकांकडून अपेक्षित दिशेने प्लास्टिक साहित्याचे गुणधर्म बदलणे, किंवा खर्चात लक्षणीय घट करणे, किंवा काही गुणधर्म सुधारणे, किंवा प्लास्टिकला नवीन कार्ये देणे होय. सिंथेटिक राळच्या पॉलिमरायझेशन दरम्यान म्हणजेच कॉपोलिमेरायझेशन, ग्राफ्टिंग, क्रॉसलिंकिंग इत्यादी रासायनिक बदल, सिंथेटिक राळच्या प्रक्रियेदरम्यानही केले जाऊ शकते, म्हणजेच भौतिक बदल भरणे, को-मिक्स करणे, वर्धित करणे इ.

प्लास्टिक सुधारण्याच्या कोणत्या पद्धती आहेत?

1. भरणे बदल (खनिज भरणे)

सामान्य प्लास्टिकमध्ये अजैविक खनिज (सेंद्रीय) पावडर जोडल्यामुळे, प्लास्टिक सामग्रीची कडकपणा, कडकपणा आणि उष्णता प्रतिरोध सुधारला जाऊ शकतो. तेथे फिलरचे बरेच प्रकार आहेत आणि त्यांचे गुणधर्म अत्यंत जटिल आहेत.

प्लास्टिक फिलर्सची भूमिकाः प्लास्टिक प्रक्रियेची कार्यक्षमता सुधारणे, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म सुधारणे, व्हॉल्यूम वाढविणे आणि खर्च कमी करणे.

प्लास्टिक अ‍ॅडिटिव्हजसाठी आवश्यकताः

(१) रासायनिक गुणधर्म निष्क्रिय, निष्क्रिय आणि राळ आणि इतर पदार्थांसह प्रतिकूल प्रतिक्रिया देत नाहीत;

(२) पाण्याचे प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिकार, हवामानाचा प्रतिकार, उष्णता प्रतिरोध इत्यादीवर परिणाम होत नाही;

()) प्लास्टिकचे भौतिक गुणधर्म कमी करत नाहीत;

(4) मोठ्या प्रमाणात भरले जाऊ शकते;

(5) सापेक्ष घनता कमी आहे आणि उत्पादनाच्या घनतेवर त्याचा फारसा प्रभाव पडत नाही.

२. वर्धित बदल (ग्लास फायबर / कार्बन फायबर)

मजबुतीकरण उपाय: ग्लास फायबर आणि कार्बन फायबर सारख्या तंतुमय पदार्थ जोडून.

वर्धित प्रभाव: यामुळे सामग्रीची कडकपणा, सामर्थ्य, कडकपणा आणि उष्णता प्रतिरोधात लक्षणीय सुधारणा होऊ शकते,

सुधारण्याचे प्रतिकूल परिणाम: परंतु बर्‍याच सामग्रीमुळे पृष्ठभाग खराब होऊ शकतो आणि ब्रेक कमी होतो.

वर्धित तत्त्व:

(1) प्रबलित सामग्रीमध्ये उच्च सामर्थ्य आणि मॉड्यूलस असतात;

(२) राळमध्ये बर्‍याच अंतर्निहित उत्कृष्ट शारीरिक आणि रासायनिक (गंज प्रतिकार, इन्सुलेशन, रेडिएशन प्रतिरोध, त्वरित उच्च तापमान कमी करणे प्रतिरोध इ.) आणि प्रक्रिया गुणधर्म असतात;

()) राळ रीइन्फोर्सिंग मटेरियलसह मिश्रित केल्यावर, रीइन्फोर्सिंग मटेरियल राळची यांत्रिक किंवा इतर गुणधर्म सुधारू शकते, आणि रेजिन बोंडिंग आणि मजबुतीकरण सामग्रीवर लोड हस्तांतरित करण्याची भूमिका बजावू शकते, जेणेकरून प्रबलित प्लास्टिकला उत्कृष्ट गुणधर्म.

3. कठिण बदल

बरीच सामग्री पुरेशी कठीण आणि ठिसूळ नसतात. अधिक कडकपणा किंवा अल्ट्राफाइन अजैविक पदार्थांसह साहित्य जोडून, सामग्रीची कडकपणा आणि कमी-तापमान कामगिरी वाढवता येते.

कडक होणे एजंट: कडक झाल्यानंतर प्लास्टिकची ठिसूळपणा कमी करण्यासाठी, आणि त्याचे प्रभाव शक्ती आणि वाढवण्याकरिता, राळमध्ये एक addडिटिव्ह जोडले गेले.

सामान्यतः वापरले जाणारे कठोर एजंट-मुख्यतः मॅरिक अनहायड्राइड ग्राफ्टिंग कॉम्पॅटीबिलायझर:

इथिलीन-विनाइल एसीटेट कोपोलिमर (ईव्हीए)

पॉलीओलेफिन ईलास्टोमर (पीओई)

क्लोरिनेटेड पॉलिथिलीन (सीपीई)

Ryक्रिलोनिट्रिल-बटाएडिन-स्टायरिन कॉपोलिमर (एबीएस)

स्टायरिन-बटाएडिन थर्माप्लास्टिक इलॅस्टोमर (एसबीएस)

ईपीडीएम (ईपीडीएम)

Fla. फ्लेम रेटर्डंट मॉडिफिकेशन (हॅलोजन-फ्री फ्लेम रिटर्डंट)

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि ऑटोमोबाईल्स सारख्या बर्‍याच उद्योगांमध्ये सामग्रीला ज्योत मंदता असणे आवश्यक असते, परंतु बर्‍याच प्लास्टिकच्या कच्च्या मालामध्ये ज्योत मंदता असते. ज्वाला retardants जोडून सुधारित ज्योत मंदता प्राप्त केली जाऊ शकते.

ज्वाला retardants: ज्वाला retardants, फायर retardants किंवा अग्नि retardants, ज्वलनशील पॉलिमर करण्यासाठी ज्योत retardancy प्रदान करणारे कार्यात्मक addडिटिव्हज म्हणून देखील ओळखले जाते; त्यापैकी बहुतेक व्हीए (फॉस्फरस), व्हीआयए (ब्रोमिन, क्लोरीन) आणि Ⅲ ए (अँटीमनी, अल्युमिनियम) घटकांचे संयुगे आहेत.

मोलिब्डेनम कंपाऊंड्स, टिन कंपाऊंड्स आणि धूम्रपान-दाबणार्‍या प्रभावांसह लोह संयुगे देखील ज्योत retardants च्या श्रेणीत आहेत. प्लास्टिक प्रामुख्याने पॉलिमर प्लास्टिक विलंब करण्यास किंवा रोखण्यासाठी ज्योत retardant आवश्यकता असलेल्या प्लॅस्टिकसाठी ते वापरले जातात. प्रज्वलित करणे, स्वत: ची विझविणे आणि पेटविणे कठीण बनवा.

प्लॅस्टिकच्या ज्योत रिटर्डंट ग्रेडः एचबी, व्ही -2, व्ही -1, व्ही -0, 5 व्हीबी ते 5 व्ही स्टेप-स्टेप.

5. हवामान प्रतिकार बदल (वृद्धत्वविरोधी, अँटी-अल्ट्राव्हायोलेट, कमी-तापमान प्रतिकार)

सामान्यत: कमी तापमानात प्लास्टिकच्या शीत प्रतिकाराचा संदर्भ असतो. कमी तापमानात प्लास्टिकच्या ठिसूळपणामुळे, कमी तापमानात प्लास्टिक ठिसूळ होते. म्हणूनच, कमी तापमानाच्या वातावरणामध्ये वापरल्या जाणार्‍या बर्‍याच प्लास्टिक उत्पादनांना सामान्यत: थंड प्रतिकार करणे आवश्यक असते.

हवामानाचा प्रतिकार: सूर्यप्रकाश, तापमानात बदल, वारा आणि पाऊस यासारख्या बाह्य परिस्थितीच्या प्रभावामुळे फॅडिंग, डिस्कोलॉरेशन, क्रॅकिंग, चॉकिंग आणि प्लास्टिक उत्पादनांची ताकद कमी करणे यासारख्या वृद्धत्वाच्या घटनेच्या मालिकांना संदर्भित करते. प्लास्टिकच्या वृद्धत्वाला प्रोत्साहन देण्यासाठी अल्ट्राव्हायोलेट किरणोत्सर्गाची प्रमुख कारक आहे.

6. सुधारित धातूंचे मिश्रण

प्लास्टिक मिश्र धातु म्हणजे भौतिक मिश्रण किंवा रासायनिक कलम आणि कोपोलिमेरायझेशन पद्धतींचा वापर म्हणजे एका सामग्रीची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी किंवा सामग्रीच्या गुणधर्मांचे उद्दीष्ट असणे यासाठी दोन किंवा अधिक सामग्री उच्च-कार्यक्षम, कार्यशील आणि विशिष्ट नवीन सामग्रीमध्ये तयार करणे. हे विद्यमान प्लास्टिकची कार्यक्षमता सुधारित किंवा वर्धित करू शकते आणि खर्च कमी करू शकते.

सामान्य प्लास्टिक मिश्र धातु: जसे की पीव्हीसी, पीई, पीपी, पीएस oलोय मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात आणि उत्पादन तंत्रज्ञान सामान्यत: मास्टर केले गेले आहे.

अभियांत्रिकी प्लास्टिक धातूंचे मिश्रण: अभियांत्रिकी प्लास्टिक (राळ) यांचे मिश्रण, मुख्यत: पीसी, पीबीटी, पीए, पीओएम (पॉलीऑक्सिमेथिलीन), पीपीओ, पीटीएफई (पॉलिटेट्राफ्लूरोथिथिलीन) आणि इतर अभियांत्रिकी प्लास्टिक मुख्य संस्था म्हणून आणि एबीएस राळ यांच्या मिश्रणास सूचित करते. सुधारित साहित्य.

पीसी / एबीएस धातूंच्या वापराचा वाढीचा दर प्लास्टिकच्या क्षेत्राच्या अग्रभागी आहे. सध्या पीसी / एबीएस एलॉयिंगचे संशोधन पॉलिमर अ‍ॅलोयसचे संशोधन केंद्र बनले आहे.

7. झिरकोनियम फॉस्फेट सुधारित प्लास्टिक

१) पॉलिप्रॉपिलिन पीपी / ऑर्गेनिक मॉडिफाइड झिरकोनियम फॉस्फेट ओझेडआरपी कंपोझिट तयार करणे वितळवून ब्लेंडिंग मेथड आणि त्याचा अभियांत्रिकी प्लास्टिकमध्ये उपयोग

प्रथम, ऑक्टॅडेसिल डायमेथिल टेरिटरी अमाइन (डीएमए) मध्ये जैविक सुधारित झिरकोनियम फॉस्फेट (ओझेडआरपी) मिळविण्यासाठी α-झिरकोनियम फॉस्फेटद्वारे प्रतिक्रिया दिली जाते आणि नंतर पीपी / ओझेडआरपी कंपोझिट तयार करण्यासाठी ओझेडआरपी पॉलिप्रॉपिलिन (पीपी) सह मिसळले जाते. जेव्हा 3% च्या वस्तुमान भागासह ओझेडआरपी जोडली जाते, तेव्हा पीपी / ओझेडआरपी कंपोझिटची टेन्सिल शक्ति, प्रभाव शक्ती आणि लवचिक सामर्थ्य अनुक्रमे 18. 2%, 62. 5% आणि 11. 3% वाढविले जाऊ शकते. शुद्ध पीपी सामग्रीच्या तुलनेत. औष्णिक स्थिरता देखील लक्षणीय सुधारली आहे. हे कारण आहे की डीएमएच्या एका टोकाने रासायनिक बंध तयार करण्यासाठी अजैविक पदार्थांशी संवाद साधला आणि संयुगेची तन्यता वाढविण्यासाठी लांबलचक साखळीचा दुसरा टोक पीपी आण्विक साखळीसह शारीरिकरित्या गुंतलेला असतो. सुधारित प्रभाव सामर्थ्य आणि औष्णिक स्थिरता झिरकोनियम फॉस्फेट β क्रिस्टल्स तयार करण्यासाठी पीपी प्रेरित पीपीमुळे होते. दुसरे म्हणजे, सुधारित पीपी आणि झिरकोनियम फॉस्फेट थरांमधील परस्परसंवादामुळे झिरकोनियम फॉस्फेट थर आणि चांगले फैलाव यांच्यामधील अंतर वाढते, परिणामी झुकण्याची शक्ती वाढते. हे तंत्रज्ञान अभियांत्रिकी प्लास्टिकची कार्यक्षमता सुधारण्यास मदत करते.

२) पॉलीव्हिनायल अल्कोहोल / α-झिरकोनिअम फॉस्फेट नॅनोकॉम्पोसिट आणि त्याचा ज्योत रिटर्डंट सामग्रीमध्ये वापर

पॉलिव्हिनायल अल्कोहोल / α-झिरकोनिअम फॉस्फेट नॅनोकॉम्पोसिट्स प्रामुख्याने ज्वाला रेटर्डेंट मटेरियल तयार करण्यासाठी वापरल्या जाऊ शकतात. मार्ग आहे:

① प्रथम, रिफ्लक्स पद्धत α-झिरकोनियम फॉस्फेट तयार करण्यासाठी वापरली जाते.

100 100 एमएल / जी च्या द्रव-घन प्रमाणानुसार, परिमाणवाचक-झिरकोनिअम फॉस्फेट पावडर घ्या आणि ते डिओनिज्ड पाण्यात पसरवा, तपमानावर चुंबकीय उत्तेजनाखाली इथिमामाइन जलीय द्रावणाची मात्रा जोडा, त्यानंतर परिमाणवाचक डायथॅनोलामाइन घाला आणि झीआरपी तयार करण्यासाठी अल्ट्रासोनिक पद्धतीने उपचार करा. -ओएच जलीय द्रावण.

Poly 5% द्रावण तयार करण्यासाठी 90 ℃ विआयनीकृत पाण्यात विशिष्ट प्रमाणात पॉलिव्हिनाल अल्कोहोल (पीव्हीए) विरघळवा, एक परिमाणात्मक ZrP-OH पाण्यासारखा द्रावण घाला, 6-10 तास नीट ढवळून घ्यावे, द्रावण थंड करा आणि ते मूसमध्ये घाला. तपमानावर हवा कोरडे, सुमारे 0.15 मिमी पातळ फिल्म तयार केली जाऊ शकते.

झेडआरपी-ओएचची जोडणीमुळे पीव्हीएचे प्रारंभिक अधोगती तापमानात लक्षणीय घट होते आणि त्याच वेळी पीव्हीए निकृष्ट पदार्थाच्या कार्बनीकरण प्रतिक्रियेस प्रोत्साहित करण्यात मदत होते. हे कारण आहे की झेडआरपी-ओएच च्या निकृष्टते दरम्यान तयार होणारी पॉलियनियन नॉरिश II प्रतिक्रियेद्वारे पीव्हीए acidसिड गटाच्या कातरणाची प्रतिक्रिया देण्यासाठी प्रोटॉन acidसिड साइट म्हणून कार्य करते. पीव्हीएच्या निकृष्ट पदार्थाच्या कार्बोनायझेशन प्रतिक्रियामुळे कार्बन थरचा ऑक्सिडेशन प्रतिकार सुधारतो आणि त्याद्वारे संमिश्र सामग्रीची ज्योत रिटर्डेंट कार्यक्षमता सुधारते.

)) पॉलीव्हिनायल अल्कोहोल (पीव्हीए) / ऑक्सिडाईझ्ड स्टार्च / α-झिरकोनियम फॉस्फेट नॅनोकॉम्पोसिट आणि यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यात त्याची भूमिका

Α-झिरकोनियम फॉस्फेट हे सोल-जेल रिफ्लक्स पद्धतीने एकत्रित केले गेले, एन-बुटॅलामाइनसह सेंद्रिय पद्धतीने सुधारित केले गेले आणि पीव्हीए / α-झेआरपी नॅनोकॉम्पोसिट तयार करण्यासाठी ओझेडआरपी आणि पीव्हीए एकत्र केले गेले. संमिश्र सामग्रीचे यांत्रिक गुणधर्म प्रभावीपणे सुधारित करा. जेव्हा पीव्हीए मॅट्रिक्समध्ये 8-ZrP च्या वस्तुमानाने ०.8% असते तेव्हा संयुक्त सामग्रीच्या ब्रेकवरील टेन्सिल ताकद आणि वाढते क्रमशः १..%% आणि २.. शुद्ध पीव्हीएच्या तुलनेत. 6%. कारण α-ZrP हायड्रॉक्सिल स्टार्च आण्विक हायड्रॉक्सिलसह मजबूत हायड्रोजन बाँडिंग तयार करू शकते, ज्यामुळे सुधारित यांत्रिक गुणधर्म ठरतात. त्याच वेळी, थर्मल स्थिरता देखील लक्षणीय वाढविली जाते.

)) पॉलिस्टीरिन / सेंद्रिय सुधारित झिरकोनिअम फॉस्फेट संमिश्र साहित्य आणि उच्च तापमान प्रक्रियेसाठी नॅनो कंपोजिट सामग्रीमध्ये त्याचा वापर

MA-झिरकोनियम फॉस्फेट (α-ZrP) एमए-झेआरपी द्रावणास प्राप्त करण्यासाठी मेथिलॅमिन (एमए) द्वारे पूर्व-समर्थित आहे, आणि नंतर संश्लेषित पी-क्लोरोमिथिल स्टायरीन (डीएमए-सीएमएस) द्रावण एमए-झेआरपी द्रावणामध्ये जोडले जाते आणि येथे ढवळले जाते. खोलीचे तापमान 2 डी, उत्पादनास फिल्टर केले जाते, क्लोरीन नसल्याचे शोधण्यासाठी घन डिस्टिल्ड पाण्याने धुतले जातात आणि 24 तासासाठी 80 at वाजता व्हॅक्यूममध्ये वाळवले जातात. अंततः, एकत्रितपणे बल्क पॉलिमरायझेशनद्वारे तयार केले जाते. बल्क पॉलिमरायझेशन दरम्यान, स्टायरीनचा काही भाग झिरकोनियम फॉस्फेट लॅमिनेट्स दरम्यान प्रवेश करतो आणि पॉलिमरायझेशन प्रतिक्रिया येते. उत्पादनाची औष्णिक स्थिरता लक्षणीयरित्या सुधारली आहे, पॉलिमर बॉडीची अनुकूलता अधिक चांगली आहे आणि ते नॅनो कॉम्पोसाइट मटेरियलच्या उच्च-तापमान प्रक्रियेच्या आवश्यकता पूर्ण करू शकते.