ההשפעה של חומר גרעיני על ביצועי הפולימר והכנסתו לסוגיו

סוכן גרעיני

חומר הגרעין מתאים לפלסטיק גבישי שלם כמו פוליאתילן ופוליפרופילן. על ידי שינוי התנהגות ההתגבשות של השרף, זה יכול להאיץ את קצב ההתגבשות, להגדיל את צפיפות הגבישים ולקדם את המזעור של גודל גרגרי הגביש, כדי לקצר את מחזור הדפוס ולשפר את השקיפות והמשטח תוספים פונקציונליים חדשים לפיזיים ומכניים. תכונות כגון ברק, חוזק מתיחה, קשיחות, טמפרטורת עיוות חום, עמידות בפני פגיעות ועמידות בזחילה.

הוספת חומר גרעיני יכולה להגדיל את מהירות ההתגבשות ומידת ההתגבשות של מוצר הפולימר הגבישי, לא רק שיכול להגדיל את מהירות העיבוד והעיצוב, אלא גם להפחית מאוד את תופעת ההתגבשות המשנית של החומר, ובכך לשפר את יציבות המימד של המוצר .

ההשפעה של חומר גרעיני על ביצועי המוצר

תוספת חומר הגרעין משפרת את תכונות הגבישים של חומר הפולימר, מה שמשפיע על התכונות הפיזיקליות והעיבוד של החומר הפולימרי.

01 השפעה על חוזק מתיחה וכוח כיפוף

עבור פולימרים גבישי או חצי גבישי, תוספת של חומר גרעיני מועילה להגדלת גבישות הפולימר, ולעתים קרובות יש לה השפעה מחזקת, המגדילה את קשיחות הפולימר, חוזק המתיחה וחוזק הכיפוף, ואת המודול , אך ההתארכות בהפסקה בדרך כלל פוחתת.

02 עמידות לחוזק השפעה

באופן כללי, ככל שכוח המתיחה או הכיפוף של החומר גבוה יותר, כוח ההשפעה נוטה לאבד. עם זאת, תוספת של חומר גרעיני תפחית את גודל הכדורית של הפולימר, כך שהפולימר מציג עמידות בפני השפעה טובה. לדוגמא, הוספת חומר גרעיני מתאים לחומרי גלם PP או PA יכולה להגדיל את חוזק ההשפעה של החומר ב 10-30%.

03 השפעה על ביצועים אופטיים

פולימרים שקופים מסורתיים כגון PC או PMMA הם בדרך כלל פולימרים אמורפיים, ואילו פולימרים גבישי או חצי גבישי הם בדרך כלל אטומים. תוספת של חומרים גרעיניים יכולה להפחית את גודל גרגירי הפולימר ובעלת מאפיינים של מבנה מיקרו-גבישי. זה יכול לגרום למוצר להציג את המאפיינים של שקוף או שקוף לחלוטין, ובאותה עת יכול לשפר את גימור פני השטח של המוצר.

04 השפעה על ביצועי עיבוד דפוס פולימרי

בתהליך יציקת הפולימר, מכיוון שהמסת הפולימר הינה בקצב קירור מהיר יותר, והשרשרת המולקולרית הפולימרית לא התגבשה לחלוטין, היא גורמת להתכווצות ועיוותים במהלך תהליך הקירור, ולפולימר המגובש לחלוטין יש יציבות ממדית ירודה. קל גם להתכווץ לגודלו במהלך התהליך. הוספת חומר גרעיני יכולה להאיץ את קצב ההתגבשות, לקצר את זמן הדפוס, לשפר את יעילות הייצור ולהפחית את מידת ההתכווצות לאחר המוצר.

סוגי חומר הגרעין

סוכן גרעין קריסטל 01 α

 זה בעיקר משפר את השקיפות, הברק על פני השטח, הנוקשות, טמפרטורת עיוות החום וכו 'של המוצר. זה נקרא גם סוכן שקוף, משפר העברה, וקשיח. בעיקר כוללים דיבנזיל סורביטול (dbs) ונגזרותיו, מלחי אסתר פוספטים ארומטיים, בנזואטים מוחלפים וכו ', במיוחד סוכן שקוף מגרעין הוא היישום הנפוץ ביותר. ניתן לחלק את חומרי הגרעין של קריסטל אלפא לאורגני, אורגני ומקרומולקולות בהתאם למבנה שלהם.

02 אנאורגני

סוכני גרעינים אנאורגניים כוללים בעיקר טלק, תחמוצת סידן, פחמן שחור, סידן פחמתי, נציץ, פיגמנטים אנאורגניים, שאריות קאולין וזרז. אלה הם חומרי הגרעין הזולים והמעשיים ביותר שפותחו, וסוכני הגרעין הנחקרים והיישומים ביותר הם טלק, נציץ וכו '.

03 אורגני

מלחי מתכת חומצה קרבוקסילית: כגון נתרן סוקצינט, נתרן גלוטראט, נתרן קפרואט, נתרן 4-מתיל-ואלרט, חומצה אדיפית, אלומיניום אדיפאט, אלומיניום טרט-בוטיל בנזואט (Al-PTB-BA), אלומיניום בנזואט, אשלגן בנזואט, ליתיום בנזואט, נתרן קינמט, נתרן β- נפטואט וכו '. ביניהם, למלח המתכת האלקלית או האלומיניום של חומצה בנזואית, ומלח האלומיניום של טרט-בוטיל בנזואט יש השפעות טובות יותר ויש להם היסטוריה ארוכה של שימוש, אך השקיפות ירודה.

מלחי מתכת חומצה זרחתית: פוספטים אורגניים כוללים בעיקר מלחי מתכת פוספטים ופוספטים מתכתיים בסיסיים ומתחמיהם. כגון 2,2'-מתילן ביס (4,6-טרט-בוטילפנול) מלח אלומיניום פוספין (NA-21). סוג זה של חומר גרעין מאופיין בשקיפות טובה, קשיחות, מהירות התגבשות וכו ', אך פיזור לקוי.

נגזרת של סורביטול בנזילידן: יש לו השפעה משופרת משמעותית על השקיפות, הברק על פני השטח, הנוקשות ותכונות תרמודינמיות אחרות של המוצר, ויש לו תאימות טובה עם PP. זהו סוג של שקיפות שעוברת כיום מחקר מעמיק. סוכן גרעיני. עם ביצועים טובים ומחיר נמוך, הוא הפך לסוכן הגרעינים המפותח ביותר עם המגוון הגדול ביותר והייצור והמכירות הגדולים ביותר בבית ומחוצה לה. יש בעיקר סורביטול דיבנזילידן (DBS), שני סורביטול (p-methylbenzylidene) (P-M-DBS), סורביטול (P-Cl-DBS) וכו '(p- כלור מוחלף).

סוכן גרעין פולימרי של נקודת התכה גבוהה: נכון להיום יש בעיקר פוליוויניל ציקלוהקסאן, פוליאתילן פנטאן, אתילן / אקרילט קופולימר וכו '. יש לו תכונות מיזוג גרועות עם שרפים פוליאולפינים ופיזור טוב.

סוכן גרעין קריסטל:

המטרה היא להשיג מוצרי פוליפרופילן עם תוכן גבוה של גביש β. היתרון הוא בשיפור עמידות ההשפעה של המוצר, אך אינו מפחית ואף מעלה את טמפרטורת העיוות התרמית של המוצר, כך שנלקחים בחשבון שני ההיבטים הסותרים של עמידות בפני פגיעה ועמידות לעיוות חום.

סוג אחד הוא כמה תרכובות טבעות התמזגו עם מבנה כמעט מישורי.

האחר מורכב מתחמוצות, הידרוקסידים ומלחים של חומצות דיקרבוקסיליות מסוימות ומתכות מקבוצת IIA בטבלה המחזורית. זה יכול לשנות את היחס בין צורות קריסטל שונות בפולימר כדי לשנות PP.