1. Pomer surovín a typ modifikátora
PA66, ako základný materiál, má dobrý odpor a pevnosť opotrebenia, ale na splnenie rôznych požiadaviek na aplikáciu sa na úpravu výkonu často pridávajú rôzne modifikátory.
Zosilňovanie sklenených vlákien (GF): sklenené vlákno je najbežnejším materiálom na posilnenie, ktorý môže výrazne zlepšiť pevnosť v ťahu a tuhosť v ťahu PA66 upravené inžinierske plasty . Obsah sklenených vlákien je zvyčajne medzi 10%-40%. Čím vyšší je obsah, tým silnejšia je sila a tuhosť, ale príliš vysoká povedie k zvýšenej krehkosti materiálu a zvýšeniu problémov so spracovaním.
Minerálne výplne: ako napríklad mastenci, uhličitan vápenatý atď., Sa používajú hlavne na zlepšenie rozmerovej stability a zníženie nákladov a zároveň zlepšujú tuhosť a tvrdosť.
Stvrdenie: Aby sa zlepšila rezistencia na náraz a odolnosť proti nárazu, pridávajú sa strážcovia, ako sú elastoméry alebo gumové častice. Zabránia tomu, aby materiál v krehkom prasklení absorbovaním nárazovej energie.
Lubrikanty a antioxidanty: Zlepšenie výkonu spracovania, predchádzanie tepelnej degradácii a zlepšenie kvality produktu.
Primeraný pomer typov a pomerov modifikátorov je primárny faktor určujúci komplexné mechanické vlastnosti materiálov modifikovaných PA66.
2. Parametre spracovania
Technológia spracovania má priamy vplyv na mechanické vlastnosti materiálu, najmä na procesy vstrekovania a extrúzie.
Teplota vstrekovania: PA66 má vysoký bod topenia a teplota vstrekovania je zvyčajne medzi 260-280 ° C. Príliš nízka teplota povedie k nerovnomernému topeniu, väčšiemu počtu defektov a ovplyvňuje mechanické vlastnosti; Príliš vysoká teplota môže spôsobiť tepelnú degradáciu, rozbitie molekulového reťazca a zníženie pevnosti.
Tlak vstrekovania: Dostatočný tlak zaisťuje, že pleseň je plná, znižuje póry a defekty, a tak zlepšuje hustotu a mechanickú pevnosť materiálu.
Rýchlosť chladenia: Rýchlosť chladenia určuje kryštalizačné správanie materiálu. Rýchle chladenie môže viesť k zvýšeniu amorfných oblastí, čím sa materiál flexibilný, ale redukuje pevnosť; Pomalé chladenie vedie k tvorbe kryštálov, zlepšuje tuhosť a tepelný odpor.
Rýchlosť skrutky a šmyková sila: Príliš vysoká rýchlosť skrutiek počas spracovania bude produkovať väčšiu šmykovú silu, čo bude mať za následok nadmerný šmyk a degradáciu materiálu, čo ovplyvňuje molekulovú hmotnosť a mechanické vlastnosti; Príliš nízka rýchlosť skrutky bude mať za následok nedostatočné topenie, ovplyvnenie plnenia a výkonu.
Optimalizácia parametrov spracovania môže maximalizovať výkonnostné výhody materiálu.
3. Kryštalinita a mikroštruktúra
Kryštalinita PA66 modifikovaných plastov je jedným z jadrových indikátorov mechanických vlastností. Čím vyššia je kryštalinita, tým lepšia je pevnosť, tvrdosť a tepelný odpor materiálu.
Tvorba kryštalinity: Počas procesu chladenia sú molekulárne reťazce usporiadané tak, aby tvorili pravidelné kryštály. PA66 má vysokú teplotu kryštalizácie a správne chladenie a žíhanie môže zlepšiť kryštalinitu.
Veľkosť a distribúcia zŕn: Rovnomerná a jemná štruktúra zŕn môže vyvážiť rozdelenie stresu, zlepšiť húževnatosť a pevnosť; Veľké zrná alebo nerovnomerné zrná spôsobia, že materiál bude krehký.
Metóda detekcie kryštalinity: Diferenciálny skenovací kalorimeter (DSC) a ďalšie prístroje sa bežne používajú na detekciu kryštalinity, ktorá je vhodná pre personál výskumu a vývoja na riadenie procesu.
Úprava kryštalinity je dôležitým spôsobom, ako zlepšiť mechanické vlastnosti PA66.
4. Environmentálne faktory
Teplota, vlhkosť a svetlo v prostredí použitia majú významný vplyv na mechanické vlastnosti modifikovaných inžinierskych plastov PA66.
Vplyv teploty: Vysokoteplotné prostredie zjemní PA66, zníži elastický modul a pevnosť materiálu a zníži životnosť servisu; Nízka teplota môže viesť k zvýšenej krehkosti.
Absorpcia vlhkosti: PA66 je hygroskopický. Po absorbovaní vody spôsobí rozbitie vodíkových väzieb medzi molekulami, zníženie pevnosti a tuhosti v ťahu a ovplyvnia rozmerovú stabilitu. Absorpcia vlhkosti môže tiež spôsobiť opuch a deformovanie materiálu.
Starnutie UV: Dlhodobá expozícia ultrafialovým lúčom spôsobí fotooxidáciu na povrchu materiálu, čo bude mať za následok zmeny farieb, praskanie povrchu a degradáciu výkonu.
Preto by sa malo pri navrhovaní a výbere materiálov zvážiť špecifické prostredie použitia a malo by sa prijať potrebné ochranné opatrenia.
5. Disperbilita prísad a výplne
Rovnomerná disperzia modifikátorov je rozhodujúca pre výkon materiálov.
Dobrá disperzia: Uistite sa, že sklenené vlákno alebo výplň sú rovnomerne rozložené v matrici, zlepšujú spojenie rozhrania, a tak zlepšia celkové mechanické vlastnosti.
Spojenie rozhrania: Použitie kompatibilizátorov rozhrania alebo spojovacích činidiel môže zlepšiť lepiacu silu medzi plnivou a matricou PA66, čím sa zabráni koncentrácii napätia a skorej zlomenine.
Nebezpečenstvo aglomerácie: Ak sa plnivo aglomeráty, ovplyvní to nielen vzhľad, ale stane sa tiež bodom koncentrácie stresu, čo vedie k krehkému zlomeninám a degradácii výkonu materiálu.
Kontrola disperzie modifikátora je zameraním technológie spracovania.