Пластикӣ маводест бо полимери баланд ҳамчун ҷузъи асосӣ. Он аз қатронҳои синтетикӣ ва пуркунандаҳо, пластификаторҳо, стабилизаторҳо, равғанҳои молиданӣ, пигментҳо ва дигар иловаҳо иборат аст. Он дар ҳолати моеъ ҳангоми истеҳсол ва коркарди моделсозӣ осон аст, Вақте ки коркард ба итмом мерасад, шакли сахтро пешкаш мекунад.

Ҷузъи асосии пластикӣ қатронҳои синтетикӣ мебошад. Қатронҳо аслан бо номи липидҳое, ки аз ҷониби ҳайвонот ва растаниҳо пошида шудаанд, ба монанди росин, шеллак ва ғайра ном доранд. Қатронҳои синтетикӣ (баъзан ба истилоҳ "қатрон" номида мешаванд) ба полимерҳое ишора мекунанд, ки бо иловаҳои гуногун омехта нашудаанд. Қатрон тақрибан аз 40% то 100% -и вазни умумии пластикиро ташкил медиҳад. Хусусиятҳои асосии пластикҳо асосан аз рӯи хосиятҳои қатрон муайян карда мешаванд, аммо иловаҳо инчунин нақши муҳим доранд.



Чаро пластикӣ бояд тағир дода шавад?

Ба истилоҳ "модификатсияи пластикӣ" ба усули тағир додани иҷроиши аслии он ва такмил додани як ё якчанд ҷанба бо илова кардани як ё якчанд моддаҳои дигар ба қатронҳои пластикӣ ишора мекунад ва бо ин васила ба ҳадафи васеъ кардани доираи татбиқи он ноил мешавад. Маводи пластикии тағирёфта дар маҷмӯъ "пластмассаҳои тағирёфта" номида мешаванд.

То имрӯз, таҳқиқот ва рушди саноати химиявии пластикӣ ҳазорҳо маводҳои полимериро синтез карданд, ки танҳо зиёда аз 100-тои он арзиши саноатӣ дорад. Зиёда аз 90% ашёи қатрон, ки одатан дар пластмасса истифода мешаванд, дар панҷ қатронҳои умумӣ (PE, PP, PVC, PS, ABS) мутамарказ шудаанд. Дар айни замон, идома додани синтези шумораи зиёди маводи нави полимерӣ, ки хеле душвор аст на иқтисодӣ аст ва на воқеъӣ.

Аз ин рӯ, омӯхтани амиқи робитаи таркиби полимерҳо, сохтор ва иҷрои он ва тағир додани пластмассаҳои мавҷуда дар ин замина, барои истеҳсоли масолеҳи нави мувофиқи пластикӣ, яке аз роҳҳои муассири рушди саноати пластикӣ шудааст. Саноати пластикии ҷинсӣ низ дар солҳои охир ба рушди назаррас ноил гардид.

Тағироти пластикӣ ба тағир додани хосиятҳои материалҳои пластикӣ дар самти интизории одамон тавассути усули физикӣ, кимиёвӣ ва ё ҳарду усул ё ба таври назаррас коҳиш додани хароҷот ё беҳтар кардани хосиятҳои муайян ё додани пластмасса мансубияти нави маводҳоро дар назар дорад. Раванди тағирёбӣ метавонад ҳангоми полимеризатсияи қатронҳои синтетикӣ ба амал ояд, яъне тағирёбии кимиёвӣ, аз қабили сополимеризатсия, пайвандкунӣ, пайванди салиб ва ғайра, инчунин ҳангоми коркарди қатронҳои синтетикӣ, яъне тағироти ҷисмонӣ, ба монанди пур кардан, ҳамроҳ кардан, такмил додан ва ғ.

Усулҳои тағирёбии пластикӣ кадомҳоянд?

1. Модификацияи пуркунӣ (пур кардани маъдан)

Бо илова кардани хокаи ғайриорганикии минералӣ (органикӣ) ба пластмассаҳои оддӣ, устуворӣ, дуруштӣ ва тобоварии гармии маводи пластикиро беҳтар кардан мумкин аст. Намудҳои пуркунандаҳо бисёранд ва хосиятҳои онҳо бениҳоят мураккабанд.

Нақши пуркунандаи пластикӣ: баланд бардоштани сифати коркарди пластикӣ, беҳтар кардани хосиятҳои физикӣ ва кимиёвӣ, зиёд кардани ҳаҷм ва кам кардани хароҷот.

Талабот ба иловаҳои пластикӣ:

(1) Хусусиятҳои химиявӣ ғайрифаъол, бетаъсиранд ва бо қатрон ва дигар иловаҳо таъсири манфӣ намерасонанд;

(2) ба муқовимати об, муқовимати кимиёвӣ, муқовимати ҳаво, муқовимати гармӣ ва ғ. -И пластикӣ таъсир намерасонад;

(3) Хусусиятҳои физикии пластикаро кам намекунад;

(4) Миқдори зиёд пур кардан мумкин аст;

(5) Зичии нисбӣ хурд аст ва ба зичии маҳсулот таъсири кам мерасонад.

2. Тағироти мукаммал (нахи шиша / нахи карбон)

Чораҳои тақвият: бо илова кардани маводи нахдор, ба монанди нахи шиша ва нахи карбон.

Таъсири такмилдиҳӣ: он метавонад мустаҳкамӣ, қувват, сахтӣ ва муқовимати гармии маводро ба таври назаррас беҳтар кунад,

Таъсири номатлуби тағирот: Аммо бисёр маводҳо сатҳи камбизоатӣ ва дарозии камтарро ҳангоми шикастан ба вуҷуд меоранд.

Принсипи такмилдиҳӣ:

(1) Маводҳои тақвиятёфта мустаҳкамтар ва модул доранд;

(2) Қатрон дорои хосиятҳои хеле хуби физикӣ ва кимиёвӣ (муқовимат ба зангзанӣ, изолятсия, муқовимати радиатсия, муқовимати аблятсияи ҳарорати баланд ва ғ.) Ва хосиятҳои коркард мебошад;

(3) Пас аз он, ки қатрон бо маводи тақвиятӣ пайваст карда шавад, маводи тақвиятдиҳӣ метавонад хосиятҳои механикӣ ё дигар қатронро беҳтар кунад ва қатрон метавонад нақши пайвастшавӣ ва интиқоли бор ба маводи тақвиятиро иҷро кунад, ба тавре ки пластикаи тақвиятӣ дорои хосиятҳои аъло.

3. Такмил додани тағирот

Бисёр маводҳо ба қадри кофӣ сахт ва зудшикан нестанд. Бо илова кардани мавод бо мустаҳкамии беҳтар ё маводҳои ғайримуқаррарии ултрафикӣ, мустаҳкамӣ ва иҷрои ҳарорати пасти маводро зиёд кардан мумкин аст.

Агенти мустаҳкамкунӣ: Бо мақсади коҳиш додани нозукии пластикӣ пас аз сахтшавӣ ва беҳтар намудани қувваи таъсир ва дарозии он, ба қатрон иловаи иловагӣ илова карда шудааст.

Агентҳои тақвиятдиҳандаи маъмулан истифодашаванда, асосан мутлабизатори пайвандсозии ангидриди малеик:

Кополимери этилен-винетсетат (EVA)

Эластомери полиолефин (POE)

Полиэтилени хлордор (CPE)

Кополимери акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS)

Эластомери термопластикии стирен-бутадиен (SBS)

EPDM (EPDM)

4. Тағирёбии сусти шӯъла (боздоштани шӯълаи бидуни галоген)

Дар бисёр соҳаҳо, аз қабили дастгоҳҳои электронӣ ва автомобилҳо, маводҳо бояд сустии шӯъларо талаб кунанд, аммо бисёр ашёи хоми пластикӣ сусти суст доранд. Такмилдиҳии сустшавии шӯъларо тавассути илова кардани ретардентҳои шӯъла ба даст овардан мумкин аст.

Retardants оташгиранда: инчунин бо номи retardants flame, retardants оташгиранда ё оташгиранда, иловаҳои функсионалие, ки ба полимерҳои зуддаргиранда нигоҳ медоранд; аксарияти онҳо элементҳои VA (фосфор), VIIA (бром, хлор) ва Пайвастагиҳои ⅢA (сурма, алюминий) мебошанд.

Пайвастагиҳои молибден, пайвастагиҳои сурбӣ ва пайвастагиҳои оҳан, ки таъсири дудгиранда доранд, низ ба категорияи оташгиранда дохил мешаванд. Онҳо асосан барои пластмасса бо талабот ба барқароркунии шӯъла барои таъхир ё пешгирии сӯхтани пластмасс, махсусан пластмассаҳои полимерӣ истифода мешаванд. Оташ додани онро дарозтар кунед, худсӯзӣ кунед ва аланга гирифтани он душвор аст.

Синфи бардорандаи шӯълаи пластикӣ: аз HB, V-2, V-1, V-0, 5VB то 5VA қадам ба қадам.

5. Тағирёбии муқовимати ҳаво (муқовимати зидди пиршавӣ, ултрабунафш, муқовимати ҳарорати паст)

Умуман ба муқовимати хунуки пластикӣ дар ҳарорати паст ишора мекунад. Аз сабаби шикастани пластикии ҳарорати пасти пластикӣ, пластикӣ дар ҳарорати паст шикананда мешавад. Аз ин рӯ, аз бисёр маҳсулоти пластикӣ, ки дар муҳити ҳарорати паст истифода мешаванд, одатан талаб карда мешавад, ки ба хунукӣ муқовимат кунанд.

Муқовимати обу ҳаво: ба як қатор падидаҳои пиршавӣ, ба монанди пажмурда шудан, тағирёбии ранг, шикофӣ, бориш ва мустаҳкам кардани маҳсулоти пластикӣ аз таъсири шароити беруна, аз қабили нури офтоб, тағирёбии ҳарорат, шамол ва борон ишора мекунад. Шуоъҳои ултрабунафш омили асосии мусоидат ба пиршавии пластикӣ мебошанд.

6. Хӯлаи тағирёфта

Хӯлаи пластикӣ истифодаи усулҳои омезиши ҷисмонӣ ё пайвандкунии кимиёвӣ ва сополимеризатсия барои омода кардани ду ва ё зиёда мавод ба маводи нави сермахсул, функсионалӣ ва махсус барои беҳтар кардани фаъолияти як мавод мебошад ё ҳардуи Ҳадафи хосиятҳои моддӣ доранд. Он метавонад фаъолияти пластикии мавҷударо беҳтар ва такмил диҳад ва хароҷотро коҳиш диҳад.

Хӯлаҳои пластикии умумӣ: аз қабили хӯлаҳои ПВХ, PE, PP, PS васеъ истифода мешаванд ва технологияи истеҳсолот дар маҷмӯъ азхуд карда шудааст.

Хӯлаи пластикии муҳандисӣ: ба омехтаи пластикаи муҳандисӣ (қатрон), асосан аз ҷумла системаи омехта бо PC, PBT, PA, POM (полиоксиметилен), PPO, PTFE (политетрафторээтилен) ва дигар пластикҳои муҳандисӣ ҳамчун бадани асосӣ ва қатронҳои ABS ишора мекунад. маводи дигаргуншуда.

Суръати афзоиши истифодаи хӯлаи PC / ABS дар соҳаи пластикӣ дар мадди аввал аст. Дар айни замон, таҳқиқоти хӯлаи PC / ABS ба макони таҳқиқоти хӯлаҳои полимерӣ табдил ёфтааст.

7. Пластмассаи тағирёфтаи фосфати цирконий

1) Омодасозии полипропилении ПП / таркиби зирконийи фосфати органикии OZrP бо усули омехтаи гудозиш ва истифодаи он дар пластикаи муҳандисӣ

Аввалан, амини сеюми октадецил (DMA) бо α-zirconium фосфат реаксия карда, фосфати цирконийи органикӣ тағйирёфта (OZrP) мегирад ва сипас OZrP бо полипропилен (PP) омехта мешавад, то ки композитҳои PP / OZrP гиранд. Вақте ки OZrP бо фраксияи массаи 3% илова карда мешавад, қувваи кашиш, қувваи таъсир ва мустаҳкамии таркиби PP / OZrP метавонад мутаносибан 18. 2%, 62. 5% ва 11. 3% зиёд карда шавад. дар муқоиса бо маводи тозаи PP. Устувории гармӣ низ ба таври назаррас беҳтар карда шудааст. Ин аст, ки як нӯги DMA бо моддаҳои ғайримуқаррарӣ мутақобила карда, пайванди химиявӣ ба вуҷуд меорад ва нӯги дигари занҷири дароз ҷисман бо занҷири молекулярии РП печида мешавад, то ки қувваи кашиши таркибро афзоиш диҳад. Қувваи такмилёфта ва устувории гармӣ аз ҳисоби фосфати цирконий, ки ПП-ро ба вуҷуд овардааст, барои истеҳсоли кристаллҳои β мебошанд. Сониян, ҳамкории байни ПП-и тағирёфта ва қабатҳои фосфати цирконий масофаи байни қабатҳои фосфати цирконий ва парокандагии беҳтарро афзоиш медиҳад ва дар натиҷа қувваи хамшавӣ зиёд мешавад. Ин технология барои беҳтар кардани фаъолияти пластикии муҳандисӣ кӯмак мерасонад.

2) Спирти поливинилӣ / α-цирконийи фосфати нанокомпозитӣ ва истифодаи он дар маводҳои ба оташ тобовар

Нанокомпозитҳои спирти поливинил / α-цирконийи фосфати асосан метавонанд барои омода кардани маводҳои ба оташ тобовар истифода шаванд. роҳ ин аст:

① Аввалан, усули рефлюкс барои тайёр кардани α-цирконийфосфат истифода мешавад.

②Мувофиқи таносуби моеъи сахти 100 мл / г, миқдори хокаи α-цирконийи фосфати фосфатро гиред ва дар оби дионизатсия кунед, маҳлули обии этиламинро дар зери ҳарорати магнитӣ дар ҳарорати хонагӣ қатра-қатра илова кунед, пас дитаноламин миқдорӣ илова кунед ва ба таври ultrasonically барои тайёр кардани ZrP муносибат кунед -OH ҳалли обӣ.

③Миқдори муайяни спирти поливинилиро (PVA) дар оби 90 ℃-и дионизатсияшуда ҳал карда, маҳлули 5% созед, маҳлули обии миқдории ZrP-OH илова кунед, 6-10 соат омехта кунед, маҳлулро хунук кунед ва ба қолаби рехтед, то дар ҳарорати хонагӣ ҳаворо хушк кунед, Як филми тунуки тақрибан 0,15 мм ташкил кардан мумкин аст.

Илова кардани ZrP-OH ҳарорати таназзули ибтидоии PVA-ро ба таври назаррас коҳиш медиҳад ва ҳамзамон ба пешрафти реаксияи карбонизатсияи маҳсулоти таназзули PVA мусоидат мекунад. Ин сабаби он аст, ки полианион, ки ҳангоми таназзули ZrP-OH ба вуҷуд омадааст, ҳамчун макони кислотаи протон амал мекунад, то реаксияи тарошидани гурӯҳи кислотаи PVA тавассути реаксияи Норриш II -ро пеш барад. Реаксияи карбонизатсияи маҳсулоти таназзули PVA муқовимати оксидшавии қабати карбонро беҳтар намуда, ба ин васила нишондиҳандаи сусти шӯълаи маводи таркибиро беҳтар мекунад.

3) Спирти поливинилӣ (PVA) / крахмали оксидшуда / нанокомпозитсиони α-цирконийи фосфати ва нақши он дар беҳтар кардани хосиятҳои механикӣ

Phosp-Фосфати цирконий бо усули рефлюксии sol-gel синтез карда шуда, бо н-бутиламин органикӣ тағир дода шуд ва OZrP ва PVA барои тайёр кардани нанокомпозит PVA / α-ZrP омехта карда шуданд. Хусусиятҳои механикии маводи таркибиро самаранок беҳтар намоед. Вақте ки матритсаи PVA 0,8% массаи α-ZrP -ро дар бар мегирад, қувваи кашиш ва дарозшавӣ ҳангоми шикастани маводи таркибӣ 17, 3% ва 26 зиёд мешаванд. Дар муқоиса бо PVA холис. 6%. Ин аст, ки α-ZrP гидроксил метавонад бо гидроксили молекулавии крахмал пайванди устувори гидроген ба вуҷуд оварад, ки ин ба беҳтар шудани хосиятҳои механикӣ оварда мерасонад. Дар айни замон, устувории гармӣ низ ба таври назаррас баланд бардошта мешавад.

4) Полистирол / органикии тағирёфтаи зирконийи фосфати маводи таркибӣ ва истифодаи он дар коркарди ҳарорати баланд маводи нанокомпозитӣ

Фосфати α-Zirconium (α-ZrP) тавассути метиламин (MA) пешакӣ барои ба даст овардани маҳлули MA-ZrP дастгирӣ карда мешавад ва сипас маҳлули синтезшудаи р-хлорометил стирол (DMA-CMS) ба маҳлули MA-ZrP илова карда мешавад ва дар омехта мешавад ҳарорати хонагӣ 2 д, маҳсулот филтр карда мешавад, ҷисмҳои сахтро бо оби тозакарда шуста, хлорро муайян намекунанд ва дар вакуум дар 80 ℃ 24 соат хушк мекунанд. Ниҳоят, таркиб бо роҳи полимеризатсияи оммавӣ омода карда мешавад. Ҳангоми полимеризатсияи яклухт, қисми стирол ба байни ламинатҳои фосфати цирконий дохил мешавад ва реаксияи полимеризатсия ба амал меояд. Устувории ҳароратии маҳсулот ба таври назаррас беҳтар гардида, мутобиқат бо корпуси полимерӣ беҳтар аст ва он метавонад ба талаботи коркарди ҳарорати баланди маводи нанокомпозитӣ ҷавобгӯ бошад.