Tahukah Anda metode untuk menguji ketangguhan plastik daur ulang yang dimodifikasi?

Plastik yang dimodifikasi, mengacu pada plastik serbaguna dan plastik rekayasa yang didasarkan pada pengisian, pencampuran, penguatan, dan metode lain dalam memproses produk plastik yang dimodifikasi untuk meningkatkan kinerja ketahanan api, kekuatan, ketahanan benturan, ketangguhan, dan aspek lainnya.

Saat ini, plastik yang dimodifikasi memainkan peran yang semakin penting dalam kehidupan nasional, terutama di sektor otomotif dan peralatan rumah tangga, di mana mereka memainkan peran yang tidak tergantikan. Untuk berbagai jenisteknologi plastik yang dimodifikasi, penguatan plastik telah dipelajari dan difokuskan oleh akademisi dan industri, karena ketangguhan material sering kali memainkan peran yang menentukan dalam penerapan produk. Dalam artikel ini, Recycling Information Station akan menjelaskan beberapa hal tentang penguatan plastik.

Makin kaku bahan, makin kecil kemungkinannya mengalami deformasi, makin lentur bahan, makin besar kemungkinannya mengalami deformasi.

Ketangguhan, sebagai lawan dari kekakuan, adalah sifat yang mencerminkan kemudahan deformasi suatu objek. Semakin kaku suatu material, semakin kecil kemungkinannya untuk mengalami deformasi, dan semakin lentur material tersebut, semakin besar kemungkinannya untuk mengalami deformasi.

Secara umum, makin besar kekakuannya, makin besar pula kekerasan, kuat tarik, modulus tarik (modulus Young), kuat lentur, dan modulus tekuk material tersebut; sebaliknya, makin besar ketangguhannya, makin besar pula perpanjangan putus dan kuat impaknya.

Kekuatan benturan adalah kekuatan spesimen atau bagian untuk menahan benturan, dan sering didefinisikan secara luas sebagai jumlah energi yang diserap oleh spesimen sebelum patah. Kekuatan benturan memiliki nilai yang berbeda tergantung pada bentuk strip, metode pengujian, dan kondisi spesimen, dan oleh karena itu tidak dapat diklasifikasikan sebagai sifat material dasar.

Hasil yang diperoleh dari metode uji benturan yang berbeda tidak dapat dibandingkan.

Metode uji benturan ada banyak, berdasarkan suhu pengujian: benturan suhu ruangan, benturan suhu rendah, dan benturan suhu tinggi tiga; berdasarkan kondisi tegangan spesimen, dapat dibagi menjadi benturan lentur – benturan balok sederhana dan balok kantilever, benturan tarik, benturan torsional, dan benturan geser; berdasarkan energi yang digunakan dan jumlah benturan, dapat dibagi menjadi uji benturan energi besar dan benturan energi kecil beberapa kali. Bahan yang berbeda atau aplikasi yang berbeda dapat memilih metode uji benturan yang berbeda dan mendapatkan hasil yang berbeda, yang tidak dapat dibandingkan.

Mekanisme pengerasan plastik dan faktor-faktor yang mempengaruhinya dianalisis dan diringkas
Bagikan dengan semua orang!

1. Teori pita geser garis perak

Dalam sistem campuran plastik yang diperkuat karet, peran partikel karet ada dua.
Di satu sisi, bertindak sebagai pusat konsentrasi tegangan dan menimbulkan sejumlah besar garis perak dan pita geser dalam matriks.
Di sisi lain, perkembangan pola perak dikontrol sehingga dapat dihentikan tepat waktu tanpa berkembang menjadi retakan yang merusak.

Medan tegangan di ujung garis perak dapat menyebabkan pita geser yang mengakhiri garis perak. Hal ini juga mencegah perkembangan butiran perak saat meluas ke pita geser. Pembentukan dan perkembangan sejumlah besar pelapisan perak dan pita geser selama pemberian tegangan pada material menghabiskan sejumlah besar energi, yang mengakibatkan peningkatan ketangguhan material. Pelapisan perak secara makroskopis terwujud sebagai fenomena pemutihan tegangan, sementara pita geser dikaitkan dengan pembentukan leher halus, yang bervariasi pada substrat plastik yang berbeda.

Misalnya, ketangguhan matrik HIPS kecil, berbutir perak, pemutihan tegangan, volume berbutir perak meningkat, dimensi melintang pada dasarnya tidak berubah, tidak ada leher halus dalam ketegangan; PVC yang dikeraskan, ketangguhan matrik besar, luluh terutama disebabkan oleh pita geser, ada leher halus, tidak ada pemutihan tegangan; HIPS/PPO, berbutir perak, pita geser ditempati oleh proporsi yang cukup besar, leher halus dan fenomena pemutihan tegangan pada saat yang bersamaan.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi efek pengerasan plastik

(1) Penelitian tentang sifat-sifat resin matriks menunjukkan bahwa peningkatan ketangguhan resin matriks kondusif untuk meningkatkan efek ketangguhan plastik yang dikeraskan, dan bahwa peningkatan ketangguhan resin matriks dapat dicapai melalui cara-cara berikut.

Meningkatkan berat molekul resin dasar sehingga distribusi berat molekul menjadi lebih sempit; meningkatkan ketangguhan dengan mengendalikan apakah resin mengkristal atau tidak, serta kristalinitas, ukuran kristal, dan bentuk kristal. Misalnya, agen pembentuk inti ditambahkan ke PP untuk meningkatkan laju kristalisasi dan memperhalus ukuran butiran, sehingga meningkatkan ketangguhan patah.

(2) Sifat dan dosis bahan pengeras

A. Pengaruh ukuran partikel fase terdispersi dari bahan pengeras – Untuk plastik elastomer yang dikeraskan, nilai terbaik ukuran partikel fase terdispersi elastomer berbeda-beda tergantung pada karakteristik resin dasar. Misalnya, nilai terbaik ukuran partikel karet pada HIPS adalah 0.8-1.3μm, ukuran partikel terbaik ABS sekitar 0.3μm, dan ukuran partikel terbaik ABS yang dimodifikasi PVC sekitar 0.1μm.
B. Pengaruh dosis bahan pengeras – terdapat nilai optimum untuk jumlah bahan pengeras yang akan ditambahkan, yang berhubungan dengan parameter jarak antar partikel.
C. Pengaruh suhu transisi gelas dari bahan penguat – secara umum, semakin rendah suhu transisi gelas dari elastomer, semakin baik pula efek penguatnya.
D. Pengaruh kekuatan antarmuka penguat dengan resin matriks – pengaruh kekuatan ikatan antarmuka pada efek penguat bervariasi dari satu sistem ke sistem lainnya.
E. Pengaruh struktur penguat elastomer – terkait dengan jenis elastomer, tingkat ikatan silang, dll.

(3) Ikatan antara dua fase memiliki ikatan yang baik antara dua fase, dapat membuat tegangan dapat ditransfer secara efektif antara fase dan dengan demikian mengonsumsi lebih banyak energi, semakin baik kinerja keseluruhan makroplastik, terutama kekuatan benturan peningkatan yang paling signifikan. Kopolimerisasi cangkok dan kopolimerisasi blok adalah metode umum untuk meningkatkan gaya ikatan antara dua fase, perbedaannya adalah bahwa keduanya terikat secara kimia melalui sintesis kimia, seperti kopolimer cangkok HIPS dan ABS, dan kopolimer blok SBS dan poliuretan.

Untuk bahan pengeras untuk mengeraskan plastik, ini adalah metode pencampuran fisik, tetapi prinsipnya sama. Sistem pencampuran yang ideal harus terdiri dari dua komponen yang sebagian kompatibel dan masing-masing menjadi satu fase, ada lapisan antarmuka antara fase-fase tersebut, di lapisan antarmuka dari dua rantai molekul polimer difusi, ada gradien konsentrasi yang jelas, dengan meningkatkan kompatibilitas antara komponen yang dicampur, sehingga mereka memiliki gaya ikatan yang baik, dan kemudian meningkatkan difusi difusi antarmuka, meningkatkan ketebalan lapisan antarmuka. Ini adalah teknologi utama untuk pengerasan plastik dan persiapan paduan polimer – teknologi kompatibilitas polimer!