1. Razão de matéria -prima e tipo de modificador
O PA66, como material base, possui boa resistência e força de desgaste, mas para atender aos diferentes requisitos de aplicação, vários modificadores são frequentemente adicionados para ajustar o desempenho.
Reforço de fibra de vidro (GF): a fibra de vidro é o material de reforço mais comum, que pode melhorar bastante a resistência à tração e a rigidez de PA66 PLÁSTICOS DE ENGENHARIA MODIFICADOS . Normalmente, o teor de fibra de vidro está entre 10%a 40%. Quanto maior o conteúdo, mais forte é a força e a rigidez, mas muito alto levarão ao aumento da fragilidade do material e ao aumento da dificuldade de processamento.
Os preenchimentos minerais: como pó de talco, carbonato de cálcio, etc., são usados principalmente para melhorar a estabilidade dimensional e reduzir os custos, além de melhorar a rigidez e a dureza.
Terrantes: para melhorar a força do impacto e a resistência ao impacto, são adicionados endurecedores, como elastômeros ou partículas de borracha. Eles impedem que o material quebre quebra, absorvendo a energia de impacto.
Lubrificantes e antioxidantes: melhore o desempenho do processamento, evitem a degradação térmica e melhore a qualidade do produto.
A proporção razoável de tipos e proporções de modificadores é o principal fator que determina as propriedades mecânicas abrangentes dos materiais modificados por PA66.
2. Parâmetros de processamento
A tecnologia de processamento tem um impacto direto nas propriedades mecânicas do material, especialmente nos processos de moldagem e extrusão de injeção.
Temperatura de injeção: PA66 tem um alto ponto de fusão e a temperatura da injeção é geralmente entre 260-280 ° C. Temperatura muito baixa levará a derretimento desigual, mais defeitos e propriedades mecânicas; A temperatura muito alta pode causar degradação térmica, quebra da cadeia molecular e reduzir a força.
Pressão da injeção: A pressão suficiente garante que o molde esteja cheio, reduz os poros e defeitos e, assim, melhora a densidade e a resistência mecânica do material.
Taxa de resfriamento: a taxa de resfriamento determina o comportamento de cristalização do material. O resfriamento rápido pode levar a um aumento de áreas amorfas, tornando o material flexível, mas reduzindo a força; O resfriamento lento é propício à formação de cristais, melhorando a rigidez e a resistência ao calor.
Velocidade do parafuso e força de cisalhamento: a velocidade muito alta do parafuso durante o processamento produzirá maior força de cisalhamento, resultando em cisalhamento excessivo e degradação do material, afetando o peso molecular e as propriedades mecânicas; Velocidade de parafuso muito baixa resultará em fusão insuficiente, afetando o preenchimento e o desempenho.
Otimizar os parâmetros de processamento pode maximizar as vantagens de desempenho do material.
3. Cristalinidade e microestrutura
A cristalinidade dos plásticos modificados por PA66 é um dos principais indicadores de propriedades mecânicas. Quanto maior a cristalinidade, melhor a força, a dureza e a resistência ao calor do material.
Formação da cristalinidade: Durante o processo de resfriamento, as cadeias moleculares são organizadas para formar cristais regulares. O PA66 tem uma alta temperatura de cristalização e o resfriamento e o recozimento adequados podem melhorar a cristalinidade.
Tamanho e distribuição de grãos: a estrutura uniforme e de grãos finos pode equilibrar a distribuição do estresse, melhorar a tenacidade e a força; Grãos grandes ou grãos irregulares farão com que o material seja frágil.
Método de detecção de cristalinidade: O calorímetro diferencial de varredura (DSC) e outros instrumentos são comumente usados para detectar a cristalinidade, o que é conveniente para o pessoal de P&D controlar o processo.
Ajustar a cristalinidade é uma maneira importante de melhorar as propriedades mecânicas do PA66.
4. Fatores ambientais
A temperatura, a umidade e a luz no ambiente de uso têm um impacto significativo nas propriedades mecânicas dos plásticos de engenharia modificados por PA66.
Influência da temperatura: o ambiente de alta temperatura suavizará PA66, reduzirá o módulo de elástico e a força do material e reduzirá a vida útil do serviço; A baixa temperatura pode levar ao aumento da fragilidade.
Absorção de umidade: PA66 é higroscópico. Após absorver a água, isso fará com que as ligações de hidrogênio entre as moléculas quebrem, reduzam a resistência à tração e a rigidez e afetarão a estabilidade dimensional. A absorção de umidade também pode causar inchar e deformar o material.
Envelhecimento UV: A exposição a longo prazo aos raios ultravioleta causará fotooxidação na superfície do material, resultando em alterações de cores, rachaduras na superfície e degradação do desempenho.
Portanto, ao projetar e selecionar materiais, o ambiente de uso específico deve ser considerado e as medidas de proteção necessárias devem ser tomadas.
5. Dispersibilidade de aditivos e enchimentos
A dispersão uniforme dos modificadores é crucial para o desempenho dos materiais.
Boa dispersão: verifique se a fibra de vidro ou o enchimento é distribuído uniformemente na matriz, melhore a força de ligação da interface e, assim, aprimore as propriedades mecânicas gerais.
Ligação da interface: o uso de compatibilizadores de interface ou agentes de acoplamento pode melhorar a força de ligação entre o enchimento e a matriz PA66, evitando a concentração de tensão e a fratura precoce.
Os riscos da aglomeração: se o preenchimento aglomerados, isso não apenas afetará a aparência, mas também se tornará um ponto de concentração de tensão, resultando em fraturas quebradiças e degradação do desempenho do material.
O controle da dispersão do modificador é o foco da tecnologia de processamento.