Isip usa sa kasagarang gigamit nga mga materyales sa pagpalig-on, kini nga dinamiko walay duhaduha nga naghatag og labad sa ulo sa mga kompanya sa pag-usab. Ang kusog ug kalig-on duha ka importante nga mekanikal nga timailhan sa performance, busa ang pagbag-o sa plastik nga pagpalig-on usa ka mayor nga direksyon sa pagbag-o sa plastik, ug karon ang kusog ug kalig-on duha ka importante nga mekanikal nga timailhan sa performance, busa ang pagbag-o sa plastik nga pagpalig-on usa ka mayor nga direksyon sa pagbag-o sa plastik, ug karon ang pagdugang og ahente sa pagpalig-on mao gihapon ang labing direkta ug epektibo nga paagi sa pagpalig-on sa materyal.
Busa dugang sa paggamit sa elastomer toughening, unsa pa may ubang mga kapilian? Karon dad-on ko kamo sa pag-organisar, pag-usab sa toughening, unsa ang mga posible nga ideya.

Ang kasagarang gigamit nga mga toughening agent mahimong bahinon sa duha ka kategorya: aktibo nga mga toughening agent ug dili aktibo nga mga toughening agent. Kini sila kansang mga molekular nga kadena adunay mga aktibo nga grupo nga mahimong mo-react sa matrix resin, nga mahimong maporma usa ka network nga istruktura ug madugangan ang bahin sa. Ang Non-reactive toughener usa ka klase sa mga toughener nga maayo nga nahiuyon sa base resin, apan wala moapil sa kemikal nga reaksyon.
Mga materyales sa pagpatig-a nga elastomeric
Halos tanang flexible nga materyales magamit isip mga tigpalig-on para sa mga brittle nga materyales, ang importante mao ang pagkaangay tali sa mga multi-phase nga component, usa lamang ka maayong pagkaangay nga sistema sa pagpalig-on ang makab-ot sa gikinahanglan nga katuyoan sa pagpalig-on, ug kung dili kini kontra-produktibo. Ang kasagarang gigamit nga elastomeric tougheners giklasipikar pinaagi sa ilang taas o ubos nga temperatura sa pagbalhin sa bildo.
(1) Dagtong dili daling madaot
Sama sa chlorinated polyethylene (CPE), methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer (MBS), acrylate copolymer (ACR), styrene-butadiene block copolymer (SBS), hydrogenated SBS (SEBS), POE, EVA, ug uban pa.
(2) Goma nga dili daling madaot
Sama sa ethylene propylene rubber (EPR), EPDM, NBR, NR, SBR, BR, CR, ug uban pa.
Dugang pa, kon ang TPU gamiton isip toughening agent para sa PA66, ang notched impact strength sa PA66/TPU composite mouswag pag-ayo, ug ang tensile properties sa composite gamay ra nga mokunhod. Ang mechanical properties moabot sa pinakamaayo kon ang dugang nga gidaghanon sa TPU kay 5%. Ang crystallinity mikunhod og 50%, nga nagpakita nga ang sistema adunay klaro nga toughening effect sa PA66.
Klasipikasyon pinaagi sa internal nga istruktura sa elastomer.
(1) Gitakda nang daan nga klase sa elastomer
Kini mga core-shell structured polymers, nga adunay humok nga elastomer core ug usa ka polymer nga adunay taas nga glass transition temperature shell. Sama sa MBS, ACS, MABS, ug uban pa.
(2) Dili-gitakda nang daan nga klase sa elastomer
Kini usa ka net polymer, ug ang impact modification niini giusab sa solvent action mechanism, sama sa CPE, EVA, ug uban pa.
(3) Klase sa transisyonal nga elastomer
Ang istruktura anaa taliwala sa gitakda nang daan ug dili-gitakda nang daan nga elastomer, sama sa ABS, ug uban pa.
Gahi nga mga materyales nga gahi
Dili organikong gahi nga mga materyales nga mopalig-on (RIF), kasagaran ultrafine nga dili organikong mga filler ug mga espesyal nga filler.
Ang ultra-fine inorganic filler nagtumong sa gidak-on sa tipik tali sa 0.1-5μm, ang epekto sa maong filler mo-usab uban sa pagdugang sa filler, ang tensile strength ug impact strength sa blending system mokunhod nga hapsay, wala mausab o gamay nga nadugangan, samtang ang ubang mga kabtangan padayon nga mosaka.
Ang mga espesyal nga filler naglakip sa super fibers (CF), needle/sphere fillers, alkaline earth metal salts ug rare earth minerals, ug uban pa.
Mga superfiber sama sa carbon fibers, boron fibers, quartz fibers, organic fibers, carbon nanotubes ug lain-laing mga whiskers. Ang pagkatibulaag sa mga superfiber sa mga polymer kinahanglan nga himuon pinaagi sa medyo espesipiko ug gitarget nga mga pamaagi.
Pangpuno nga sama sa dagom sama sa wollastonite nga sama sa dagom, nga adunay epekto sa pagpatig-a.
Kasagaran, kini gitambalan gamit ang silane coupling agent o compound coupling agent sulod sa 10-15 minutos sa 50-80℃, ug ang girekomendar nga gidaghanon sa pagdugang kay 10-15%. Ang wollastonite nga walay pagtambal walay epekto sa pagpalig-on.
Ang mga spherical filler naglakip sa mga glass microsphere, glass hollow microsphere, wollastonite beads, plastic beads, ceramic beads, ug uban pa.
Ang alkaline earth metal salts kasagaran naglakip sa barium sulfate, ang gidaghanon sa pagpuno anaa sa halapad nga range, ang kusog sa epekto sa materyal nga pagpuno adunay lain-laing ang-ang sa pag-uswag, sa pagdugang sa mga 60%, ang kusog sa epekto makaabot sa kinapungkayan.
Ang mga rare-earth mineral kasagaran mga rare-earth oxide, alkyl rare-earth compound ug rare-earth salts, sama sa rubidium oxide ug cerium fluoride. Ang mekanismo sa pagpalig-on sa mga rare earth mineral kasagaran may kalabutan sa ilang nucleation, i.e. ang mga rare earth gigamit isip nucleating agent aron mapaayo ang crystalline structure sa toughening system ug makab-ot ang katuyoan sa toughening. Panguna nga gigamit sa pagpalig-on sa mga crystalline polymer, sama sa PP, PA, POM, ug uban pa.
(2) Organikong gahi nga mga materyales nga gipatig-a (ROF)
Ingon ngaPMMA, PP, PS, MMA/S ug SAN, ug uban pa. Uban sa doble nga gimbuhaton sa pagpatig-a ug pagpalig-on, ang epekto sa pagpatig-a ug pagpalig-on kay parabolic.
Prinsipyo sa pagpalig-on
Kon ang usa ka materyal nga polimer maapektuhan sa impact loading kon kini madaot (fracture), ang gidak-on sa kalig-on niini nagdepende sa gidak-on sa impact energy nga masuhop sa materyal ug sa abilidad niini sa pagsukol sa paglapad sa liki. Busa unsaon man sa mga reinforcing materials ug sa matrix ang papel niini sa paglig-on sa mga polimer?
1. Mekanismo sa pagpatig-a sa elastomer
Ang elastomer direktang mosuhop sa enerhiya, kung ang specimen maapektuhan, kini makamugna og mga micro-crack, kung ang mga partikulo sa goma motabok sa duha ka kilid sa liki, ang liki kinahanglan nga molambo aron mo-inat ang goma, ang proseso sa deformasyon sa goma mosuhop og daghang enerhiya, sa ingon nagdugang sa kusog sa epekto sa plastik.
2. Teorya sa abot
Ang taas nga impact strength sa goma nga gipalig-on nga plastik kasagaran gikan sa matrix resin yield deformation nga kanunay mahitabo, ang hinungdan sa matrix resin yield deformation mao nga ang coefficient sa thermal expansion ug Poisson's ratio sa goma mas dako kaysa sa plastik, ang cooling stage sa molding process sa thermal contraction ug deformation process sa transverse contraction sa palibot nga matrix hydrostatic tension stress, mao nga ang matrix resin free volume motaas, nga mokunhod sa glass transition temperature niini, dali nga makahimo og plastic deformation ug molambo ang kalig-on. Sayon ra ang paghimo og plastic deformation ug molambo ang kalig-on. Sa laing bahin, kini tungod sa stress concentration effect sa mga partikulo sa goma.
3. Pagbungkag sa kinauyokan nga teorya
Ang mga rubber granules nagsilbing stress concentration points, nga nagmugna og daghang gagmay nga mga liki imbes nga pipila ka dagkong mga liki, ug mas daghang enerhiya ang gikinahanglan aron mapalapdan ang daghang gagmay nga mga liki kaysa mapalapdan ang pipila ka dagkong mga liki. Sa samang higayon, ang mga stress field sa daghang gagmay nga mga liki nagsamok sa usag usa, nga nagpahuyang sa mga nag-unang stress alang sa paglambo sa liki, nga, sa baylo, nagpahinay sa paglambo sa liki ug mosangpot sa pagtapos sa mga liki.
4. Teorya sa daghang sumbanan sa pilak
Tungod sa hilabihan ka daghan nga mga partikulo sa goma sa gipalig-on nga plastik, ang daghang gidaghanon sa mga stress concentrate makapahinabog daghang gidaghanon sa mga silver pattern, nga mahimong makawala sa daghang enerhiya. Ang mga partikulo sa goma mga silver stripe terminator usab, ug ang gagmay nga mga partikulo dili makaputol sa silver stripe.
5. Teorya sa pilak nga stripe-shear band
Kini usa ka importanteng teorya nga kasagarang gidawat sa industriya. Daghang mga eksperimento ang nagpakita nga ang mekanismo sa polymer deformation gilangkoban sa duha ka proseso: ang usa mao ang proseso sa shear deformation ug ang usa mao ang proseso sa silver rippling. Ang proseso sa shear naglakip sa diffuse shear yield deformation ug ang pagporma sa local shear bands. Ang shear deformation usa lamang ka pagbag-o sa porma sa butang, ang cohesion energy tali sa mga molekula ug ang densidad sa butang halos wala mausab. Ang proseso sa silver striation, sa laing bahin, hinungdan sa pagkunhod sa densidad sa butang. Sa usa ka bahin, adunay mga lungag sa lawas sa silver grain, nga nagpakita nga ang silver grainization hinungdan sa piho nga kadaot sa materyal, nga usa ka pasiuna sa sub-microscopic fracture damage; sa laing bahin, ang silver grain mokonsumo og daghang enerhiya sa proseso sa pagporma ug pagtubo, nga nagpugong sa paglapad sa mga liki ug nagpauswag sa kalig-on sa materyal, nga usa sa mga mekanikal nga mekanismo sa polymer toughening. Busa, ang hustong pagsabot sa panghitabo sa silver striation mao ang kinauyokan sa pagsabot sa proseso sa deformation ug fracture sa mga materyales nga polymer, ug usa sa mga yawe sa pagdesinyo sa co-blended modified plastics, labi na ang toughened plastics.
6. Teorya sa Cavitation
Ang teorya sa cavitation nagtumong sa panghitabo sa cavitation sulod sa mga partikulo sa goma o sa interface layer tali sa mga partikulo sa goma ug sa substrate ubos sa aksyon sa three-dimensional stress sa proseso sa ubos nga temperatura o taas nga tulin nga deformation. Ang teorya nga: ang plastik nga giusab sa goma ubos sa aksyon sa eksternal nga pwersa, ang nagkatibulaag nga phase nga mga partikulo sa goma tungod sa stress concentration, nga moresulta sa interface tali sa goma ug sa matrix ug sa iyang kaugalingon aron makahimo og cavitation, kung ang mga partikulo sa goma ma-cavitate, ang hydrostatic tension stress sa palibot sa goma mogawas, ang stress state sa nipis nga matrix ligament tali sa mga lungag, gikan sa three-dimensional ngadto sa one-dimensional, ug ang plane strain ngadto sa plane stress, ug kini nga bag-ong stress state makatabang sa pagporma sa shear band. Busa, ang cavitation mismo dili mahimong usa ka brittle-tough transition sa materyal; kini mosangpot lamang sa usa ka pagbalhin sa stress state sa materyal, nga mag-trigger sa shear yielding, makapugong sa dugang nga pagpalapad sa crack, ug makapauswag sa kalig-on sa materyal.

EN
ES
PT
SV
DE
TR
FR
RU
VN
ID
UZ
MX
IN









