Как да изберете подходящия полимерен модификатор за различни пластмасови приложения?
Вашата смола отговаря на техническите данни. След това детайлът се напуква по линията. Често наблюдавам това, а решението обикновено започва с модификатора.
Изберете модификатор за полимер в три стъпки. Определете базовата смола. Опишете проблема със свойствата. След това проверете как модификаторът се държи във вашия процес. Модификатор, който отговаря на всичките три условия, подобрява детайла, без да променя цялостната система от смоли.
Повечето неуспехи, които наблюдавам, не се дължат на лоши материали. Те възникват, когато добър материал е поставен на неподходящо място. Нека ви покажа как да избегнете това.
Какви проблеми могат да решат модификаторите на полимери при производството на пластмаси?
Чупливата част струва повече от слабата. Тя се чупи без предупреждение, а клиентът ви го забелязва първи.
Полимерните модификатори решават проблемите с чупливостта, ниската ударна якост, слабата гъвкавост, недостатъчната химическа устойчивост и трудната обработка. Те променят поведението на смолата, без да я заменят. Често малки добавки са достатъчни, за да отстранят проблема.
Започнете с неуспеха, а не с продукта
Винаги задавам един въпрос на първо място. Как се поврежда детайлът? Детайл, който се напуква през зимата, изисква различно решение от детайл, който се раздува в масло. Дау отбелязва, чеполимерни модификаториРегулиране на твърдостта, текучестта при топене и съвместимостта без пълна смяна на смолата. Това съвпада с моя опит.
Пет проблема, които виждам най-често
Това са крехко разрушаване, ниска ударна якост, слаба гъвкавост, недостатъчна химическа устойчивост и трудности при обработването. Обсъдих какматериалите за укрепване на каучукаПодобрете ефективността на въздействието в предишната ми статия. Същата логика важи и тук. Първо формулирайте проблема. След това изберете подходящия инструмент.

Какви видове модификатори на полимери се използват най-често?
Дългият списък с продукти кара купувачите да се чувстват объркани. Аз също се чувствах така в началото на кариерата си.
Общите модификатори на полимерите се разделят на четири групи: модификатори за ударна устойчивост, модификатори за обработка, компатибилизатори и стабилизатори. Модификаторите за ударна устойчивост повишават твърдостта. Модификаторите за обработка подпомагат текучестта при топене. Компатибилизаторите свързват смесени полимери. Стабилизаторите забавят стареенето.
Модификатори на полимери на базата на каучук
Тази група включва NBR прах,ПНБР, MBS, CPE и акрилни модификатори. Нагасе посочва ударните модификатори, стабилизаторите и флексификаторите като ключовимодификатори на смола. Също така се отбелязва, че разпръснатият каучук повишава ударната якост. В първата ми статия за… съм обсъдил прахообразната форма.Прах от синтетичен каучук NBR.
Компатибилизатори и рециклирана смола
Ентек обяснява, чекомпатибилизаториСвързващи полимери, които не се смесват. Те също помагат при рециклирана и смесена суровина. Рециклираната пластмаса често губи своята здравина. В моята работа тази група става все по-важна с всяка изминала година.
Как да изберете полимерен модификатор за вашата смолна система?
Тук се провалят повечето проекти. Хората първо избират модификатора, а след това смолата.
Изберете полимерен модификатор в три стъпки. Първо, идентифицирайте полимерната матрица, като например PVC, ABS, PP или PE. Второ, определете целта за ефективност. Трето, проверете съвместимостта при преработка. Пропуснете ли една стъпка, резултатите от тестовете често разочароват.
Стъпка 1: Идентифициране на полимерната матрица
Курарай твърди, че изборът зависи от полимера, желания ефект и отусловия за обработка. Съгласен съм. Дори PVC се разделя на две. SpecialChem посочва, че гъвкавото и твърдото PVC се нуждаят от различни модификатори.
Стъпка 2: Определете целта за производителност
Напишете целта в едно изречение. След това я съотнесете с посока.
| Проблем | Посока на модификатора | Какво проверявам първо |
|---|---|---|
| Ниско въздействие | Модификатор за гума | Дисперсия на частици |
| Излагане на масло | Модификатор на базата на NBR | Подуване след къпане |
| Външно стареене | Акрил или CPE | Излагане на UV лъчи и топлина |
| Смесена или рециклирана смола | Компатибилайзер | Разделяне на фази |
Стъпка 3: Проверете съвместимостта на обработката
Физическата форма е от значение тук. Нитрилният каучук на прах е по-лесен за работа и смесване, отколкото традиционните форми на каучук. Обясних това предимство на праха в моя…първа статия. Модификатор, който не се разпространява, няма да втвърди нищо.
Защо се използват модификатори на полимери на гумена основа за укрепване?
Пълнителите увеличават обема. Те рядко подобряват здравината. Някои дори понижават якостта при удар.
Модификаторите на каучукова основа укрепват пластмасата, тъй като каучуковата фаза абсорбира енергията от удара. Каучуковите частици спират разрастването на пукнатините. Обикновените пълнители не могат да направят това. Те увеличават обема, а не абсорбират енергия.
Как работи гуменият етап
Спешълхем заявява, че ефективенмодификатор за ударно натоварванесе нуждае от гумена фаза с ниска Tg и добра адхезия към матрицата. С прости думи, гумената частица се разпуква, а пластмасата около нея се разтяга. Това изразходва енергията. Частиците от нитрилна гума поглъщат енергията на удара и намаляват напукването. Това обясних във втората си статия за…заздравяващ агент за нитрилна гума.
Ниво на зареждане
Същият наръчник посочва приблизителни диапазони. Разредите с общо предназначение използват под 10%. Разредите за ниски температури използват около 5–15%. Суперздравите разреди използват около 20–25%. Приемам тези стойности само като отправна точка. Окончателното число се определя след провеждане на тестове.
Подходящ ли е PNBR като модификатор на полимери за модификация на пластмаси?
Няма един модификатор, който да подхожда за всичко. Казвам това на всеки клиент, дори когато това ми коства поръчка.
PNBR е подходящ за пластмаси, които изискват баланс между здравина, гъвкавост, устойчивост на масла и лесно боравене с прах. Често срещани примери са PVC и гъвкавите продукти. Той не е добър избор за прозрачни детайли или за външни продукти, работещи при високи температури.
Къде се вписва PNBR
RBH описва предварително свързаниМодификатори за прах NBRза PVC. Те добавят подсилване, наподобяващо каучук, лесно се смесват и дават по-равномерни смеси. Също така повишават химическата устойчивост. Това е подходящо за модификация на PVC, за гъвкави пластмасови изделия и за приложения, изискващи устойчивост на масла. В Yudahang ние съобразяваме класа PNBR с технологичния процес на клиента, преди да обсъдим цената.
Където казвам „не"
Прозрачните части са първото ограничение. Гумени частици разпръскват светлината. Продуктите за външна употреба при високи температури са второто. SpecialChem предупреждава, че модификаторите на базата на бутадиен могат да намалят устойчивостта към UV лъчи и топлина. За такива задачи насочвам клиентите към акрилови модификатори. Честният отговор изгражда по-дългосрочни взаимоотношения, отколкото бързата продажба.
Как изборът на полимерен модификатор влияе на дългосрочните експлоатационни характеристики?
Една част може да издържи теста за удар и въпреки това да се повреди след две години.
Изборът на модификатор влияе върху дългосрочните експлоатационни характеристики поради стареенето, атмосферните условия и химическото въздействие. Тестът за удар показва само краткосрочни резултати. Добрият избор взема предвид целия експлоатационен живот, а не един-единствен тест на първия ден.
Краткосрочно срещу дългосрочно
В краткосрочен план провеждаме тест за въздействие. В дългосрочен план детайлът е устойчив на топлина, слънце и химикали. Dow посочва устойчивостта срещу напукване от стрес и хидролиза катоцели за дълготрайностза модификатори. Тези проблеми се проявяват месеци след производството, а не на стенд за тестове.
Това, което моля клиентите да тестват
Изисквам стареене във фурна, потапяне в масло и излагане на открито. Тези тестове струват малко. Неуспешният продукт струва много повече. В третата си статия подчертах, че изборът на материал трябва да започне от полимерната матрица и проблема с ефективността. Срокът на експлоатация следва непосредствено след това.
Заключение
Изберете модификатор за полимер според смолата, проблема и процеса. Тествайте извън първия ден. Най-добрият избор е този, който отговаря на вашето изделие, а не само на данните в техническия лист.

Справочна литература
Dow. Модификация на полимери за устойчиви приложения.
Нагасе Кемтекс. Модификатор за полимери/смоли.
Ентек Полимери. Модификатори за рециклирани пластмаси.
Курарай. Модификация на полимери.
Специални химикали. Модификатори на ударната устойчивост: Как да изберете подходящия клас за пластмаси?
Група RBH. Модификатори за прах Chemigum NBR.