Каталог товаров
Каталог продукции Весь каталог >>
Корзина пуста

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 56

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 56
Иконка

Хорошо известно, что сварные швы неизбежны в большинстве литых под давлением деталей даже средней сложности. Наличие второго материала и эффект ориентации стекловолокна в потоке расплава усиливают слабость формованных деталей. Из-за образования специфического потока стеклянные волокна стремятся выровняться перпендикулярно фронту потока. Прочность линии сварки не зависит от формы полости и толщины детали. Содержание волокон и распределение волокон по длине имеют преимущественное влияние на прочность линии сварки. Специалисты сравнивали прочность линии сварки различных видов полипропилена, армированного стекловолокном. Предполагается, что использование большего количества стекловолокна улучшает прочность композита. Однако, если на готовой детали присутствует линия сварки, предел прочности на разрыв фактически ниже при более высоком содержании стекла.

Увеличение времени выдержки, надлежащая вентиляция и последовательное заполнение могут улучшить прочность сварного шва. Процесс литья под давлением двухтактного типа предлагает лучшее решение этой проблемы. Принцип этого процесса заключается в колебании расплава для лучшего сцепления двух фронтов потока. Термопластавтомат имеет два узла впрыска, которые управляются независимо друг от друга. Полость заполняется одновременно обоими блоками через два отдельных затвора. После того, как потоки встречаются, управляющая электроника разрешает убирать один блок за раз, тогда как второй продолжает впрыскивать расплавленный материал и меняет направление потока расплавленного ядра другого фронта. Для дальнейшего повышения прочности сварного шва необходимо постоянное совершенствование технологического процесса. В последние годы в отрасли композитов было зарегистрировано увеличение производства и продаж отдельных групп товаров, в том числе труб, армированных стекловолокном и базальтовым волокном. Из интересных фактов отметим, что в Соединенных Штатах 10% рубленых стеклянных нитей используют для создания полипропиленовых композитов с армированием из стекловолокна. Еще в начале 1990-х годов экономический подъем привел к колоссальному росту производства термопластичных композитов в США и Европе, однако сейчас некоторые сегменты отрасли демонстрируют нестабильные показатели.

Картинка

И в Соединенных Штатах, и в Европе еще в прошлом десятилетии ведущими армированными термопластами являлись полиамиды (PA6,6 и PA6), термопластические полиэфиры (PBT и PET), а за ними следовал полипропилен. Однако продажи GFRP (полипропиленовых композитов) в Европе несколько затормозились из-за более низкой разницы в цене между GFRP и полиамидом, армированным стекловолокном (GFRPA) в последние годы. Полипропилен, армированный стекловолокном, имеет определенные преимущества перед другими инженерными пластиками. Основные из них – невысокая стоимость и небольшой удельный вес. Ограничением является его термическая стабильность. Обзор отрасли производства полипропиленовых композитов обсуждался нами ранее. Несколько новых тенденций могут улучшить свойства стеклопластика и открыть двери для новых приложений. Прорыв в области металлоценовых катализаторов может сделать возможными новые комбинации свойств. Металлоценовая технология также может быть применена к модификаторам ударной вязкости для дальнейшего улучшения ударной вязкости GFRP. Полиолефиновые сплавы – еще одна область, которая интенсивно изучается. Механические свойства были оптимизированы для полипропилена, армированного стекловолокном, и полиэтилена низкой плотности (LDPE).

Картинка
Иконка

Реологические и механические свойства смесей полипропилена, армированного стекловолокном и этиленпропилендиенового мономера (EPDM) также заслуживают изучения. Смеси полипропилена и полиамида особенно интересны из-за низкой стоимости полипропилена, а также механических и термических свойств полиамида. Совместимость PP и PA уже была исследована. Нейлон же с более низким молекулярным весом способствует совместимости композитов GFRP / PA. При 20% содержании стекловолокна и соотношении полипропилена и полиамида 50:50 свойства композита сильно зависят от содержания малеинового ангидрида в компатибилизаторе. Однако неизвестно, использовалось ли в исследованиях стекловолокно из полипропилена или полиамида. Наиболее полная работа над системой GFRP / PA с использованием PP-совместимого или PA-совместимого стекловолокна была проделана группой специалистов под руководством Первульца. При использовании стекловолокна, совместимого с полипропиленом, температура теплового отклонения (HDT) не увеличивается до тех пор, пока полипропилен не будет составлять менее 30% полимерной матрицы. Кроме того, при содержании полипропилена 30% композит имеет наименьшее предел прочности при растяжении. Ударная вязкость по Изоду и с помощью других инструментальных измерений уменьшается с уменьшением содержания полипропилена. При использовании стекловолокна, совместимого с PA, HDT резко возрастает от 0 до 50% содержания PA.

Предел прочности на разрыв линейно увеличивается с уменьшением содержания полипропилена. Ударная вязкость по Изоду с надрезом практически не зависит от соотношения ПП / ПА. При 30% полипропилена композит имеет наивысшую ударную вязкость по Изоду без надреза и ударную вязкость, измеряемую инструментальным методом. Изотактический полипропилен, армированный стекловолокном, считается GFRP первого поколения. Композит, содержащий смолу на основе металлоцена, считается GFRP второго поколения из-за более высокой ударопрочности и гибкости. Сплав ПП / ПА, армированный стекловолокном, представляет собой стеклопластик третьего поколения благодаря своей превосходной прочности и ударной вязкости. Все более широкое применение термопластических смол находит в выдувном формовании деталей машиностроения. Самый известный пример — топливный бак из полиэтилена высокой плотности (HDPE). Этот продукт наглядно демонстрирует сложную форму, которую можно получить выдувным формованием. Компания Pegugorm использует выдувной полипропилен, армированный стекловолокном, для производства спойлеров. Корпус измельчителя может быть изготовлен из материала Hostalen PPG 1022 методом выдувного формования с двойными стенками. Другой процесс, набирающий популярность, — это поточная экструзия.

Картинка

Впрыск жидкого лубриканта на поверхность расширяющейся фильеры может изменить ориентацию волокон в трубке из армированного стекловолокном полипропилена и увеличить сопротивление внутреннему давлению трубки. Постоянное улучшение характеристик полипропилена, армированного стекловолокном, становится все более популярным, чтобы заменить металл и другие более дорогие композитные материалы. Примеры можно найти в различных элементах для сельскохозяйственного оборудования, корпусах и переходных элементах насосов, корпусах воздухоочистителей и поддонах для легких грузовиков. Класс защиты от ударов подходит для компонентов хоккейных коньков, автомобильных элементов и ящиков для боеприпасов. Кроме того, полипропиленовые композиты нового поколения, в том числе с карбон-базальтовым волокном можно использовать для производства улучшенных труб, которые позволяют транспортировать горячую воду и даже некоторые типы химически агрессивных сред. В следующей части будем рассматривать полипропиленовый композит, в котором полипропилен армирован длинным стекловолокном.

Картинка
Иконка
Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.
Автор

Автор: Александр Костромицкий

Дата: 19 ноя 2020 00:00

Комментариев нет

  Читайте также Оборудование, применяемое в программе аэробной биологической очистки стоков пищевого производства Канализационные трубы Valsir HDPE Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13 Разновидности инженерных пластиков. Полиарилэфирсульфоны (PAES). Часть 1 Виды стандартов пластиковых труб. ISO 21004:2006. Часть 3 Вернуться назад
Пройти опрос о качестве сайта