Doldurulmuş plastikin mexaniki xüsusiyyətlərini necə yaxşılaşdırmaq olar#Plastik qranul#Plastik ekstruder#Elastomer qranullaşdırması

Doldurucuların əlavə edilməsi matris qətranının mexaniki xüsusiyyətlərində yaxşı dəyişikliklərə səbəb ola bilər, lakin mənfi təsirləri də ola bilər. Doldurulmuş plastiklərin mexaniki xüsusiyyətlərinə əsasən elastiklik modulu, dartılma möhkəmliyi, qırılma zamanı uzanma, zərbə möhkəmliyi, əyilmə möhkəmliyi və s. daxildir.

Elastik modul

Ümumiyyətlə, qətranın elastiklik modulu aşağıdır. Hətta daha yüksək elastiklik moduluna malik polyester və poliamid belə metalın elastiklik modulunun yalnız 2.5%-dən 10%-ə qədərini təşkil edir. Doldurucuların elastiklik modulu metalın elastiklik modulundan dəfələrlə böyükdür. polimerlər, buna görə də doldurucuların əlavə edilməsi doldurulmuş plastiklərin elastiklik modulunu artıracaq.

Ümumiyyətlə, böyük hissəcikli doldurucular doldurma sisteminin elastiklik modulunu daha az artıracaq. Lakin, doldurucu hissəciklərinin şaquli və üfüqi ölçüləri, məsələn, qabıqlı və lifli doldurucular nisbətən böyük olduqda, doldurma sisteminin elastiklik modulu əhəmiyyətli dərəcədə artacaq.

Çekme Dayanımı

Doldurulmuş plastiklərdə doldurucu, matris qətranından ibarət davamlı bir fazaya bölünən dağılmış bir fazadır. Matris qətranının qüvvə kəsiyindəki sahəsi təmiz qətrandan ibarət materialın sahəsindən kiçik olmalıdır. Xarici qüvvənin təsiri altında matris qətran doldurucu hissəciklərinin səthindən asanlıqla çıxarılır. Dartıldıqda, doldurulmuş plastikin dartılma möhkəmliyi təmiz qətran sistemininkindən daha aşağıdır.

Dartılma gərginliyinin təsiri altında matris doldurucu hissəciklərinin səthindən uzaqlaşır və kiçik boşluqlar yaradır. Boşluqlardakı hava ətrafdakı materialdan fərqli bir refraktiv indeksə malikdir və materialın rəngi orijinal materialdan daha ağ görünəcək ki, bu da gərginlik ağartması fenomeni deməkdir. Doldurucu hissəcik ölçüsü nə qədər böyükdürsə, hissəciklərin matris qətranının təsiri altında deformasiyaya uğrama ehtimalı bir o qədər azdır və gərginlik ağartması fenomeni bir o qədər aydın olacaq.

Lakin, bütün doldurma sistemləri matris qətranından daha aşağı dartılma möhkəmliyinə malik deyil. Səthlə işlənmiş ultra incə doldurucu doldurucu ilə qətranın təmas sahəsini artırır və doldurucu ilə matris qətranı arasındakı yapışmanı yaxşılaşdırır. Dartılma gərginliyinin təsiri altında doldurucu hissəcikləri matris qətranı ilə birlikdə hərəkət edə və deformasiyaya uğraya bilər ki, bu da xarici yüklərə davam gətirmək üçün effektiv kəsiyi artırır və doldurma sisteminin dartılma möhkəmliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır, hətta matrisin dartılma möhkəmliyindən də yüksəkdir. Polietilen və doldurucular arasındakı yapışma zəifdir, lakin matris dartıldıqda, doldurucu hissəcikləri ətrafında istiqamətlənə bilər, buna görə də əksər doldurucular polietilenin dartılma möhkəmliyini artıra bilər. Bundan əlavə, yüksək səth sahəsi olan lopa və ya lifli doldurucular da doldurulmuş sistemin dartılma möhkəmliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər.

Mərhələdə uzanma

Əksər doldurucular, xüsusən də qeyri-üzvi mineral doldurucuların özləri sərt olduğundan və xarici qüvvələrin təsiri altında deformasiyaya uğramadığından, doldurulmuş plastiklərin qırılma zamanı uzanması azalmışdır. Lakin, sınaq zamanı məlum olmuşdur ki, doldurucu dozası 5%-dən az olduqda və doldurucunun hissəcik ölçüsü kiçik olduqda, doldurulmuş plastikin qırılma zamanı uzanması bəzən matris qətranının özünün qırılma zamanı uzanmasından daha yüksək olur. Bu, aşağı konsentrasiya ilə bağlı ola bilər. Bunun səbəbi doldurucunun incə hissəciklərinin matrislə birlikdə hərəkət edə bilməsidir. Doldurma miqdarı eynidir, doldurucunun hissəcik ölçüsü nə qədər kiçikdirsə, qırılma zamanı uzanma da bir o qədər yüksəkdir.

Bükülmə gücü

Doldurulmuş plastiklərin əyilmə möhkəmliyi doldurucu tərkibi artdıqca azalır. Plitə doldurucuları və ya birləşdirici maddələr tərəfindən modifikasiya edilmiş doldurucular doldurulmuş plastiklərin əyilmə möhkəmliyini artıra bilər.

Daimi deformasiya plastik məhsulların ölçü sabitliyinə təsir göstərir. Doldurucuların olması doldurulmuş plastikin daimi deformasiyasını azaldır.

Zərbə gücü

Zərbə gücü vacib bir performans göstəricisidir plastik materiallarMatrisdə doldurucu hissəcikləri gərginlik konsentrasiyasına meyllidir. Eyni zamanda, sərt doldurucu gərginlik zamanı deformasiyaya uğramır, yəni zərbə enerjisini udmaq üçün çatları bağlaya və ya gümüş çatlar yarada bilmir. Buna görə də, doldurulmuş plastikin kövrəkliyi artır və zərbəyə davamlılığı azalır. Bu, həmçinin doldurma modifikasiyasının material xüsusiyyətlərini pisləşdirərkən çoxsaylı faydaların əldə edilməsində mühüm rol oynamasıdır.

Ümumiyyətlə, doldurma miqdarı böyük olduqda, matrisin davamlılığına təsir göstərir və bir çox gərginlik konsentrasiyası nöqtələri əmələ gətirir ki, bu da doldurulmuş plastikin zərbə performansını azaldır; doldurucu ilə matris arasındakı bağlanma gücü yüksəkdir ki, bu da zərbə gücünü artıra bilər; çünki lifli doldurucu zərbə gərginliyinə perpendikulyar olan daha böyük bir sahəyə paylanır, buna görə də liflə möhkəmləndirilmiş plastiklərin zərbə gücü artırıla bilər; qarışdırma yolu ilə plastikin sərtliyini artırmaq üçün plastikə rezin və ya termoplastik elastomer əlavə etmək zərbəyə davamlılığı artıra bilər. Son illərdə inkişaf etdirilən sərt hissəciklərin sərtləşdirilməsi nəzəriyyəsi qeyri-elastomer hissəciklərin istifadəsinin materialın elastik modulundan ödün vermədən materialın zərbə gücünü artıra biləcəyinə inanır.

Yırtılma gücü və sıxılma gücü

Yırtılma gücü əsasən plyonkalar və təbəqələr üçündür. Çatların genişlənməsi ilə müəyyən edilir. Doldurucular və polimerlər arasındakı yapışma performansını yaxşılaşdırmaq üçün doldurucuların səthi işlənməsi tələb olunur.

Doldurucuların səthi işlənməsi materialın sıxılma möhkəmliyini artırmağa da kömək edə bilər. Ağac tozu kimi çevik doldurucularla doldurulması materialın sıxılma möhkəmliyinin azalmasına səbəb olacaq. Termoplastiklərdə kiçik aspekt nisbətinə malik doldurucuların əlavə edilməsi sıxılma möhkəmliyini artıra bilər.