考虑自身的需求每个地方对产品的需求不一样,尤其是边坡防护网施工使用环境上会存在着差别,通过准确的方法考虑到自身的需求到底都是什么,在这个基础之上,我们在结合不同产品的这些差异,然后做出了进一步的决定,这种方法对于大家来说都会很好,所以说每个人在做的时候,需要我们提前去考虑清晰。学会根据自身的实际需求去做出选择,才能够有效的减少其他的题目。
结晶概念
聚合物的超分子结构对注塑条件及制品性能的影响非常明显。过去研究聚合物加工多从分子量大小、分子量分布及分子链支化的角度。但近年来,人们更注意到对于比单个他子大得多的超分子结构(聚积态结构),大分子链的排列、各种粒子形态堆砌方式,结晶效应、取向效应等对制品质量的影响更为重要。
聚合物按其超分子超分子结构可分为结晶型和非结晶型,结晶型聚合物的分子链呈有规则的排列,而非结晶型聚合物的分子链呈不规则的无定型排列。不同形态表现出不同的工艺特性和物理机械性能。一般,结晶型聚合物比非结晶型具有较高的耐热性能和机械性能。
分子结构较简单的、对称性高的聚合物易生成结晶,例如聚乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯等;分子链节虽然较大,分子间的作用力很强也能生成结晶,例如聚酰胺、聚甲醛等。但如果在分子链上有很大的侧基存在时,则不易生成结晶,如聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯和有机玻璃等。分子链刚性大的聚合物也不能结晶,如聚砜、聚碳酸酯、聚苯醚等。
聚合物结晶度对制品性能的影响
① 密度
结晶度高,说明多数分子链已排列成有序而紧密的结构。分子间作用力强,所以密度随结晶度提高而加大,例如70%结晶度的聚丙烯其密度为0.896g/cm3,当结晶度增至95%时则密度增至0.903g/cm3。
② 拉伸强度
结晶度高,拉伸强度高,例如结晶度70%的聚丙烯其拉伸强度为27.5Mpa,当结晶度增至95%时,则拉伸强度可提高到42 Mpa。
③ 冲击强度
冲击强度随结晶度提高而减小,例如70%结晶度聚丙烯,其缺口冲击强度为14.9KN·m/m2,当结晶度为95%时,冲击强度减小到4.77KN·m/m2。
④ 刚度
70%结晶度的聚丙烯其模量为4400Mpa,而到95%时,则下降到980Mpa。
⑤ 热性能
结晶度增加有助于提高软化温度和热变形温度,如结晶度为70%的聚丙烯,载荷下的热变形温度为124.9℃,而结晶度95%时则为151.1℃。刚度是注塑制品脱模条件之一,较高的结晶度会减少制品在模内的冷却周期。结晶度会给低温带来脆性,例如结晶度分别为55%、85%、95%的等规聚丙烯,其脆化温度分别为0℃、10℃、20℃。
⑥ 翘曲
结晶度提高会使体积减小,收缩加大。结晶型材料比非结晶材料更易翘曲,这是因为制品在模内冷却时,由于温度上的差异引起结晶度的差异,使密度不均、收缩不等,导致产生较高的内应力,而引起翘曲,并使耐应力龟裂能力降低。
⑦ 光泽度
结晶度提高会增加制品的致密性,使制品表面光洁度提高,但由于球晶的存在会引起光波的散射,而使透明度降低。
(3)影响结晶度的因素
① 温度及冷却速度
结晶有一个热历程,必然与温度有关。当聚合物熔体温度T高于熔融温度Tm时,大分子链的热运动显著增加,当达到大于分子的内聚力时,分子就难以形成有序排列而不易结晶;当温度过低时,大分子链段动能很低,甚至处于冻结状态,也不容易结晶。
所以,结晶的温度范围是在玻璃化温度Tg和熔融温度Tm之间。在高温区(接近Tm),日核不稳定,单位时间成核数量少,而在低温区(接近Tg)自由能低,结晶时间长,结晶速度慢,不能为成核创造条件。这样,在Tm和Tg之间存在一个的结晶速度(Vmax)和相应的结晶温度(Tvmax)。
② 熔体应力作用
实施表明:熔体应力的提高、剪切作用的加强都会加速结晶过程。这是由于应力作用会使链段沿受力方向而取向,形成有序区,容易诱导出许多晶胚,使晶核数量增加,生成结晶时间缩短,加速了结晶作用。例如,对聚合丙烯考察发现:当压力增高时,不仅使结晶度提高、密度增加,而且对结晶温度也有提高作用。
通过上面的介绍,使我们知道注射成型中,对塑料熔体温度、模具温度及其冷却速度的控制是多么重要,因为这对结晶度及其制品的内部质量将起重要影响。
塑料的增强耐热改性
用增强改性的方法提高塑料的耐热性效果比填充还好,常用的耐热纤维主要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须。
1、结晶型树脂经30%玻璃纤维增强耐热改性。
PBT的热变形温度由66度提高到210度,PET的热变形温度由98度提高到238度,PA的热变形温度由102度提高到149度,HDPE的热变形温度由49度提高到127度。,PA6的热变形温度由70度提高到215度,PA66的热变形温度由71度提高到255度,POM的热变形温度由110度提高到163度,PEEK的热变形温度由230度提高到310度。
2、非结晶树脂经30%玻璃纤维增强耐热改性。
PS的热变形温度由93度提高到104度,PC的热变形温度由132度提高到143度, AS的热变形温度由90度提高到105度,ABS的热变形温度由83度提高到110度,PSF的热变形温度由174度提高到182度,MPPO的热变形温度由130度提高到155度。