Технические решения для промышленности
Закрыть
Технические решения для промышленности
Технологии

Разновидности инженерных пластиков. Термопластичный полиэфиримид (PEI). Часть 5

4 мая 2020
Разновидности инженерных пластиков. Термопластичный полиэфиримид (PEI). Часть 5

Смеси полиимидов на основе BPADA также смешиваются с полиарилэфиркетонами, такими как PEEK. По-видимому, изопропилиденовый фрагмент важен для развития смешиваемости в этих системах. В этом случае более низкая температура стеклования Tg (150 ° C) PEEK действует для снижения более высокой Tg PEI. При литье под давлением многие смеси PEEK-PEI являются прозрачными. Такие смешивающиеся смеси PEEK могут индуцироваться для кристаллизации с помощью длинных циклов формования или вторичной термообработки, давая непрозрачные системы из-за образования кристаллов PEEK. Во время такой термообработки (отжига) необходимо соблюдать осторожность, чтобы гарантировать, что сопутствующее изменение объема — при переходе от аморфных к кристаллическим областям — не исказит форму детали. Пленки из смеси PEEK-PEI и фазово-разделенные смеси PEI также были исследованы.

Комбинации PEI с поликарбонатными (PC) или поликарбонатными сложными (PCE) сополимерами имеют тонкую ламинарную двухфазную морфологию. Комбинации PEI с поликарбонатом или полиэфиркарбонатами дают семейство двухфазных непрозрачных систем, которые имеют меньшую теплоемкость по сравнению с PEI, но показывают улучшенное воздействие и лучшую текучесть расплава. В результате исследований сравнивали DMA двух смесей, одна из которых имела основную фазу PCE (~ 85%), а другая имела основную фазу BPADA-MPD PEI (~ 75%). У PEI-доминантной смеси оказался немного более высокий модуль, и она сохраняла свою жесткость при более высокой температуре, что соответствует непрерывной фазе PEI. Смесь с фазой, обогащенной PCE, показывает более низкую жесткость и размягчение при Tg ~ 175 ° C PCE.

Также было выяснено, что смесь, обогащенная PEI при температуре +175 °C осуществляет переход в минорную фазу PCE. В смесях, обогащенных PCE, из-за деформации образца нельзя наблюдать фазу PEI с более высокой Tg. Образец с преобладанием PCE демонстрирует лучшую текучесть расплава и улучшенное воздействие по сравнению с смесью, обогащенной PEI. Сравнительные физико-механические свойства этих двух смесей желающие могут найти в узкоспециальной литературе. Мы же добавим, что комбинации PEI-смол с полиамидами (нейлонами) также дают смеси с разделенными фазами с морфологией мелких частиц и хорошими механическими свойствами, которые, вероятно, возникают в результате фазовой адгезии между двумя смолами в микромасштабе. Когда полиамид является непрерывной фазой, PEI действует как армируемое в расплаве вещество, улучшая теплоемкость под нагрузкой выше Tg нейлона. PEI также обеспечивает лучшую стабильность размеров благодаря уменьшенной усадке, а также более низкому водопоглощению по сравнению с полиамидом. В отличие от смесей PEEK, смеси PEI-нейлон обычно демонстрируют быструю кристаллизацию при литье под давлением.

Разновидности инженерных пластиков. Термопластичный полиэфиримид (PEI). Часть 5

Кристаллическая полиамидная фаза обеспечивает высокую текучесть, более высокую предельную термостойкость и превосходную стойкость к растворителям. Присутствие полиамида в смеси, как правило, отрицательно сказывается на стойкости к воспламенению и термической стабильности цвета PEI. PEI также можно комбинировать с аморфными полиамидами. Смеси PEI также были дополнительно модифицированы силиконовым полиэфиримидным сополимером для улучшения ударной вязкости, особенно при более низких температурах. Использование силиконового полиэфиримида в качестве модификатора ударной прочности дает дополнительное преимущество, заключающееся в сохранении или даже улучшении огнестойкости, поскольку он имеет более высокую топливную стойкость, чем традиционные резиновые модификаторы ударной вязкости. Силикон-PEI-сополимер также обладает стабильностью, необходимой для того, чтобы выдерживать высокие температуры обработки PEI без разложения. Эти смеси силиконовых сополимеров PEI представляют собой мутные или непрозрачные системы с разделением фаз.

Разновидности инженерных пластиков. Термопластичный полиэфиримид (PEI). Часть 5

Лубриканты, такие как фторполимеры (например, политетрафторэтилен ПТФЭ), дисульфид молибдена или графит, также были смешаны с полимерами PEI для достижения улучшенных трибологических свойств, в частности улучшенной смазывающей способности, а также снижения трения и износа. Во всех смесях изменение соотношения составляющих полимеров приводит к получению ряда смол. Эти смеси также можно комбинировать с волокнами, наполнителями, красителями и другими добавками для получения полного семейства продуктов для различных применений. Некоторые смеси могут содержать несколько разных типов полимеров. Термопластичные смолы PEI часто окрашиваются различными пигментами. Диоксид титана (TiO2) и сажа широко используются. Необходимо соблюдать осторожность при выборе красителей, которые могут выдерживать высокую температуру обработки смолы (> 350 ° C) без изменения цвета или разрушения полимера. Из-за естественного темно-желтого цвета многих смол PEI для достижения светлых цветов может потребоваться относительно высокий уровень пигмента (от 5 до 10%).

Иногда эта высокая пигментная нагрузка может повлиять на другие механические свойства, такие как ударная вязкость. В смесях из стекловолокна (GF) твердость оксидов металлов, таких как TiO2, может привести к разрыву волокна, что приводит к снижению прочности и ударопрочности, хотя модуль обычно сохраняется. Часто при сравнении одного и того же сорта GF-PEI в белом и натуральном или черном цветах может наблюдаться падение прочности и ударопрочности на 10-20%. Этот эффект красителей на основе оксида металла в целом справедлив для всех термопластов с GF, а не только для полиэфиримидов. Различия свойств между натуральным и белым цветами в неармированных марках будут меньше, чем в смесях, наполненных стекловолокном. Обратите внимание, что из-за высокой температуры обработки в расплаве смолы PEI не совместимы со многими стандартными полимерными добавками. Часто добавки, которые хорошо работают в других низкотемпературных полимерах, будут разлагаться или улетучиваться в горячем расплаве PEI.

Разновидности инженерных пластиков. Термопластичный полиэфиримид (PEI). Часть 5

В целом же, как и большинство аморфных полимеров, смолы PEI должны обрабатываться по крайней мере на 150 °C выше Tg полимера (+340-400 °C) для большинства полиэфиримидов. Выбор подходящих добавок для смешивания с PEI лучше всего осуществляется производителем смолы или теми, кто имеет значительный опыт в выборе подходящих смешивающихся материалов. Присутствие воды может иметь несколько типов воздействия на PEI в зависимости от точного характера воздействия. Например, если необработанные смолы обрабатываются в расплаве, вода (пар) будет выделяться и может вызывать разрушение полимерных цепей. Потеря молекулярной массы, если она чрезмерная, может привести к снижению механических свойств. Кроме того, формование не высохшего полимера обычно приводит к поверхностным дефектам, таким как растрескивание или появление серебристых полос. Поэтому PEI должен быть высушен перед обработкой. При более низких температурах, ниже температуры размягчения полимеров, адсорбированная вода может привести к незначительным изменениям механических свойств (например, незначительной потере жесткости), а также к изменениям электрических свойств литых деталей.

Разновидности инженерных пластиков. Термопластичный полиэфиримид (PEI). Часть 5

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.

комментарии
Комментариев нет

Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад