Los termoplásticos son un tipo de plástico que se solidifica a una determinada temperatura, se solidifica después de enfriarse y puede repetir este proceso. La estructura molecular se caracteriza por compuestos poliméricos lineales. Por lo general, no tienen grupos activos y no experimentan reticulación molecular lineal cuando se calientan. Los productos de desecho se pueden reciclar y reprocesar en nuevos productos. Las principales variedades incluyen poliolefinas (vinilos, olefinas, estirenos, acrilatos, olefinas fluoradas, etc.), celulosas, poliésteres de poliéter y polímeros heterocíclicos aromáticos.
Definición
Los termoplásticos son el tipo de plástico más utilizado. Están hechos de resinas termoplásticas como componente principal y se les añaden diversos aditivos para fabricar plásticos. En determinadas condiciones de temperatura, los plásticos pueden ablandarse o fundirse en cualquier forma, y la forma permanece inalterada después del enfriamiento; este estado puede repetirse muchas veces y siempre tiene plasticidad, y esta repetición es solo un cambio físico. Este tipo de plástico se llama termoplástico.
Estas incluyen polietileno, polipropileno, cloruro de polivinilo, poliestireno, polioximetileno, policarbonato, poliamida, acrílico plásticos, otras poliolefinas y sus copolímeros, polisulfonas y éter de polifenileno.
Clasificación estructural
Los termoplásticos se pueden dividir en plásticos de uso general, plásticos de ingeniería, plásticos especiales, etc. según sus características de rendimiento, amplia gama de usos y tecnología de moldeo universal. Las principales características de los plásticos de uso general son: amplia gama de usos, fácil procesamiento y buen rendimiento integral. Por ejemplo, polietileno (PE), cloruro de polivinilo (PVC), polipropileno (PP), poliestireno (PS), acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) también se conocen como los "cinco principales plásticos de uso general". Las características de los plásticos de ingeniería y los plásticos especiales son: algunas estructuras y propiedades de los polímeros son particularmente prominentes, o la tecnología de moldeo y procesamiento es difícil, etc., y a menudo se utilizan en ingeniería profesional o campos y ocasiones especiales. Los principales plásticos de ingeniería son: nailon (Nylon), policarbonato (PC), poliuretano (PU), politetrafluoroetileno (Teflón, PTFE), tereftalato de polietileno (PET), etc., y plásticos especiales como “válvulas cardíacas sintéticas” y “articulaciones artificiales” de la categoría de “polímeros médicos”.
Según la estructura agregada y las características de rendimiento de los copolímeros, se pueden dividir en dos categorías: plásticos cristalinos y plásticos no cristalinos. Los plásticos no cristalinos también se denominan plásticos amorfos.
TPV
El vulcanizado termoplástico (TPV) se abrevia como TPV. La abreviatura china de vulcanizado termoplástico es caucho termoplástico (TPR), pero este nombre se confunde fácilmente con otros tipos de elastómeros termoplásticos (TPR) porque los elastómeros termoplásticos también se denominan cauchos termoplásticos, especialmente elastómeros de estireno. Al menos en China, "TPR" parece haberse convertido en su nombre patentado. Cuando se menciona TPR, se refiere a elastómeros termoplásticos basados en elastómeros de estireno como SBS y SEBS. Esto es inseparable del gran consumo de elastómeros de estireno en los campos de productos de consumo civil y terminal.
Si se describe con más detalle el nombre del vulcanizado termoplástico, debería decir vulcanizado termoplástico dinámico (en inglés: Thermoplastic Dynamic Vulcanizate). Se añade la palabra “dinámico” para describir de forma más específica el proceso de producción de este vulcanizado termoplástico: vulcanización dinámica. Este proceso se refiere a la vulcanización del caucho durante la fusión. mezcla de caucho y termoplásticos. Por supuesto, mientras se vulcaniza el caucho, también se mezcla continuamente con los termoplásticos. Por lo tanto, el caucho vulcanizado se distribuye como una fase dispersa en la fase continua de los termoplásticos. Por el contrario, el vulcanizado estático termoplástico se refiere al caucho que primero se vulcaniza mediante el método tradicional, luego se muele en polvo mediante un dispositivo de molienda y finalmente se mezcla con el termoplástico fundido. En teoría, este método también puede producir TPV con un rendimiento excelente, pero solo se encuentra en la etapa de laboratorio.
Composición
El TPV se compone principalmente de dos partes, una es plástico como fase continua y la otra es caucho como fase dispersa. Por lo general, el caucho debe combinarse con aceite suavizante o plastificante. El vulcanizador y algunos aditivos auxiliares también son indispensables. Además, para reducir los costos o mejorar cierto rendimiento, se agregarán algunos rellenos inorgánicos.
Muchos plásticos y cauchos pueden formar TPV, pero solo algunas mezclas tienen valor práctico después de la vulcanización dinámica, entre ellas PP/PE/EPDM, PP/NBR, PP/ACM y PS/SEBS. En el libro “Thermoplastic Elastomers” publicado por Chemical Industry Press, se revisaron 99 mezclas de caucho/plástico preparadas a partir de 11 cauchos y 9 plásticos. El estudio concluyó que para obtener el mejor rendimiento de las mezclas de vulcanización dinámica de caucho/termoplástico, se deben cumplir las siguientes condiciones:
- Las energías superficiales de los dos polímeros, plástico y caucho, coinciden;
- La longitud de la cadena molecular entrelazada del caucho es relativamente baja;
- La cristalinidad del plástico es superior al 15 %. Cuando la diferencia de polaridad o energía superficial entre el plástico (PA66) y el caucho es relativamente grande, la adición de un compatibilizador adecuado y la posterior vulcanización dinámica también pueden producir una mezcla con un rendimiento excelente.
Desempeño específico
1. La buena elasticidad y la resistencia a la deformación por compresión, la resistencia ambiental y la resistencia al envejecimiento son equivalentes al caucho EPDM, mientras que su resistencia al aceite y a los solventes es comparable a la del caucho de cloropreno de uso general.
2. Tiene un amplio rango de temperatura de aplicación (-60-150 ℃), una amplia gama de aplicaciones suaves y duras (25A-54D) y la ventaja de un teñido fácil aumenta enormemente la libertad de diseño del producto.
3. Excelente rendimiento de procesamiento: se puede procesar mediante métodos de procesamiento termoplástico como inyección y extrusión, que es eficiente, simple y fácil, sin agregar equipos, con alta fluidez y pequeña contracción.
4. Ecológico y respetuoso con el medio ambiente, reciclable y sin degradación significativa del rendimiento después de seis usos repetidos, de acuerdo con los requisitos de protección ambiental de la UE.
5. Gravedad específica ligera (0.90-0.97), calidad de apariencia uniforme, alto grado de superficie y buena sensación en la mano.
Con base en las características de rendimiento anteriores, el TPV tiene ciertas ventajas de sustitución en rendimiento integral y costo integral en comparación con los materiales de caucho tradicionales, otros elastómeros de TPE (incluidos TPR\SBS, SEBS, TPU, etc.) o materiales plásticos como PVC en una amplia gama de campos de aplicación, brindando así nuevas opciones para las empresas de productos en la innovación de productos, aumentando el valor agregado del producto y mejorando la competitividad.
TPV es la abreviatura de vulcanizado termoplástico. Su nombre chino es elastómero vulcanizado dinámico EPDM termoplástico o caucho vulcanizado dinámico EPDM termoplástico. Es un material elastómero polimérico compuesto de partículas de EPDM altamente vulcanizadas dispersas en una fase continua de polipropileno PP. Las propiedades físicas y funciones del TPV a temperatura ambiente son similares a las del caucho termoendurecible. A altas temperaturas, exhibe las características de los plásticos termoplásticos y se puede procesar y formar de manera rápida, económica y conveniente. El elastómero/caucho vulcanizado dinámico EPDM termoplástico TPV dispersa partículas de EPDM con un tamaño de menos de 2 micrones en una matriz de plástico de polipropileno PP a través de la vulcanización dinámica de materiales de caucho vulcanizado, combinando bien las características del caucho y el plástico para obtener un material elastómero de alto rendimiento con un excelente rendimiento integral.
Principales propiedades del elastómero/caucho termoplástico EPDM vulcanizado dinámicamente TPV:
1. TPV se puede utilizar en el rango de temperatura de -60 ℃ ～ 135 ℃, con un amplio rango de temperatura de aplicación;
2. El rango de dureza de TPV está entre 25A y 65D, lo que puede cumplir con una amplia gama de requisitos de dureza;
3. TPV tiene buena resistencia a la intemperie y excelente resistencia al envejecimiento, al ozono y a los rayos UV;
4. El TPV no requiere vulcanización cuando se utiliza y se puede procesar directamente mediante inyección, extrusión, calandrado, moldeo por soplado, etc., lo que puede acortar el proceso de procesamiento y reducir los costos de procesamiento;
5. La resistencia ambiental del TPV es similar a la del EPDM, y su resistencia al aceite y a los disolventes es similar a la del caucho de cloropreno;
6. El TPV es fácil de soldar, reutilizable, ecológico y no tóxico.
Características principales del elastómero/caucho termoplástico EPDM vulcanizado dinámicamente TPV:
1. Excelente rendimiento antienvejecimiento y buena resistencia a la intemperie y al calor;
2. Excelente resistencia a la deformación permanente;
3. Excelente resistencia a la tracción, alta tenacidad y alta resiliencia;
4. Excelente desempeño ambiental y reutilizable;
5. Excelente rendimiento de aislamiento eléctrico;
6. Amplia gama de dureza;
7. Amplio rango de temperatura de funcionamiento;
8. Colores diversificados, incluidas series totalmente transparentes, semitransparentes y de colores claros, fáciles de colorear y procesar;
9. Se puede coinyectar o extruir con diversos materiales como PP, PA, PC, ABS, PS, PBT, mascotas, etc.
Áreas de aplicación del elastómero/caucho termoplástico EPDM vulcanizado dinámicamente TPV:
Industria automotriz
1. Serie de tiras y sellos de sellado para automóviles;
2. Cubierta antipolvo de automóvil, guardabarros, tubo de ventilación, amortiguador, fuelles, tubo de entrada de aire, etc.;
3. Cable de encendido de alto voltaje para automóviles. Puede soportar un voltaje de 30 a 40 kV y cumple con los requisitos de retardante de llama UL94 V0.
Bienes de consumo
1. Partes de herramientas manuales, herramientas eléctricas, cortadoras de césped y otros equipos de jardinería;
2. Juntas y piezas utilizadas en electrodomésticos;
3. Mangos de tijeras, cepillos de dientes, cañas de pescar, equipos deportivos, utensilios de cocina, etc.
4. Envases diversos para cosméticos, bebidas, alimentos, productos sanitarios, aparatos médicos, etc.
5. Partes blandas de diversas ruedas, zumbadores, tuberías, correas y otras articulaciones.
6. Tapones de agujas, tapones de botellas, pajitas, cánulas y otras piezas de plástico blando;
7. Carcasas de linternas, juguetes para niños, neumáticos de juguete, bolsas de golf, empuñaduras diversas, etc.
Aparatos electrónicos
1. Varias cubiertas de cables de auriculares y conectores de cables de auriculares;
2. Cables de minería, cables coaxiales CNC, capas y vainas de aislamiento de cables y alambres comunes y de alta calidad;
3. Tomas de corriente, clavijas y fundas, etc.;
4. Baterías, carcasas de teléfonos inalámbricos y cubiertas de carcasas de transformadores electrónicos;
5. Capa de aislamiento y cubierta de cables de energía en barcos, minas, plataformas de perforación, centrales nucleares y otras instalaciones.
Equipo de transporte
1. Juntas de dilatación de carreteras y puentes;
2. Instalaciones de seguridad vial, componentes de amortiguación y anticolisión;
3. Tira de sellado del contenedor.
Materiales de construcción
1. Tira de sellado del componente de potencia
2. Construcción de juntas de dilatación y juntas de sellado.
3. Sellos para tuberías de suministro y drenaje de agua, válvulas de control de sistemas de riego de agua, etc.
TPR
El elastómero termoplástico (TPE), también conocido como caucho termoplástico (TPR), es un material que tiene las características tanto del caucho como de los plásticos termoplásticos. Los elastómeros termoplásticos tienen una variedad de estructuras posibles. La más fundamental es que debe haber al menos dos fases poliméricas mutuamente dispersas. A la temperatura de uso normal, una fase es un fluido (la temperatura es más alta que su temperatura de transición vítrea Tg), y la otra fase es un sólido (la temperatura es más baja que su Tg o igual a Tg), y hay interacción entre las dos fases. Es decir, un material polimérico que muestra elasticidad de caucho a temperatura ambiente y se puede plastificar y formar a alta temperatura tiene propiedades mecánicas y rendimiento similares al caucho, y se puede procesar y reciclar como plásticos termoplásticos. Construye un puente entre el plástico y el caucho. Por lo tanto, los elastómeros termoplásticos pueden procesar productos de caucho con tanta rapidez, eficacia y economía como los plásticos termoplásticos. En términos de procesamiento, es un plástico; en términos de propiedades, es un caucho. Los elastómeros termoplásticos tienen muchas ventajas sobre los cauchos termoendurecibles. No existe una denominación unificada para los elastómeros termoplásticos. Es habitual utilizar las abreviaturas inglesas TPR para el caucho termoplástico y TPE para elastómero termoplástico. Ambas se utilizan en materiales y libros relevantes. En aras de la uniformidad, todos ellos se denominan TPE o elastómeros termoplásticos. En China, los copolímeros en bloque termoplásticos de estireno-butadieno se denominan SBS (copolímeros en bloque de estireno-butadieno-estireno), los copolímeros en bloque termoplásticos de isopreno-estireno se denominan SIS (copolímeros en bloque de estireno-isopreno) y el SBS saturado se denomina SEBS, que es la abreviatura de copolímero en bloque de estireno-etileno-butileno-estireno, es decir, copolímeros en bloque de estireno-etileno-butileno-estireno. Otros tipos de elastómeros termoplásticos se denominan por el nombre del producto del fabricante. China también utiliza el código SBS para representar copolímeros de bloque termoplásticos de estireno-butadieno-estireno, que se denominan habitualmente caucho termoplástico de estireno-butadieno. El elastómero es un elastómero termoplástico artificial con propiedades únicas y tiene una amplia gama de usos. Su excelente aplicabilidad del producto proviene de la capacidad de ajuste y control de su estructura molecular especial, por lo que muestra las siguientes excelentes propiedades:
Excelentes propiedades físicas: buena apariencia, textura, tacto suave, fácil de colorear, tono de color uniforme y estable; propiedades físicas ajustables, que proporcionan una amplia gama de espacio de diseño de productos; propiedades mecánicas comparables al caucho vulcanizado, pero sin vulcanización ni reticulación; amplio rango de dureza, ajustable desde SHORE-A 0 grados hasta SHORE-D 70 grados; excelente resistencia a la tracción, resistencia a la tracción hasta más de diez MPa, alargamiento a la rotura hasta más de diez veces; la resistencia a la temperatura a largo plazo puede superar los 70 ℃, buen rendimiento en entornos de baja temperatura, aún mantiene un buen rendimiento de flexión a -60 ℃; buenas características de aislamiento eléctrico y resistencia al voltaje. Tiene un rendimiento antideslizante sobresaliente, resistencia al desgaste y resistencia a la intemperie.
Excelentes propiedades químicas: resistente a productos químicos generales (agua, ácidos, álcalis, disolventes de alcohol); se puede procesar en disolventes y se puede sumergir en disolventes o aceites durante un corto período de tiempo; no tóxico; buena resistencia a la radiación ultravioleta y la oxidación, se puede utilizar en entornos exteriores; buenas propiedades de unión, utilizando la tecnología adhesiva adecuada se puede unir directa y firmemente a la superficie de cuero genuino, cuero sintético o cuero artificial.
Ventajas de producción y procesamiento: Posee las características del caucho vulcanizado tradicional sin vulcanización, lo que ahorra materias primas auxiliares como vulcanizadores y aceleradores; es adecuado para diversos procesos como moldeo por inyección, fundición a presión, termofusión y recubrimiento por disolución; los materiales de los bordes, los materiales residuales y los materiales de desecho se pueden reciclar y reutilizar por completo sin afectar su rendimiento, lo que reduce los residuos; simplifica la tecnología de procesamiento, ahorra energía y recursos de equipo, acorta el ciclo de procesamiento, reduce los costos de producción y mejora la eficiencia del trabajo; el equipo y el proceso de procesamiento son simples, lo que ahorra espacio de producción y reduce la tasa de productos defectuosos; el producto no es tóxico, no tiene olores irritantes y no daña el medio ambiente, el equipo ni al personal; el material se puede reutilizar repetidamente y los residuos de los bordes se pueden reciclar. Se puede decir que no hay desperdicio en la producción; se utilizan menos auxiliares de procesamiento y agentes de composición, lo que puede ahorrar el costo del control de calidad y las pruebas del producto; el producto tiene una alta precisión dimensional y un control de calidad más sencillo; el material tiene una gravedad específica baja y es ajustable; Se puede mezclar directamente con PP, ABS y otros plásticos para fabricar aleaciones plásticas especiales.
Los elastómeros tienen excelentes propiedades físicas y químicas y son fáciles de procesar. Al mismo tiempo, el producto no es tóxico, no contamina y se puede reciclar para un procesamiento secundario. Por lo tanto, se usa ampliamente en muchos campos industriales, como juguetes, equipos deportivos, calzado, papelería, hardware, herramientas eléctricas, comunicaciones, productos electrónicos, envases de alimentos y bebidas, electrodomésticos, suministros de cocina, equipos médicos, automóviles, proyectos de construcción, alambres y cables, etc. Más importante aún, es un material de alta calidad que lidera el diseño de nuevos productos y la orientación al mercado. Su textura suave, propiedades físicas ajustables, dureza, idoneidad para una variedad de técnicas de procesamiento y ventajas ambientales brindan un gran espacio para que los diseñadores de productos jueguen. Esto, sin duda, le brindará una gran ayuda para innovar productos, aumentar el valor y liderar las tendencias del mercado.
Características de presentación
El peso molecular de los polímeros en termoplásticos generales puede alcanzar cientos de miles a millones, y la longitud de las cadenas macromoleculares puede alcanzar 10 -3 mm. Estas macromoléculas pueden ser lineales, como LLDPE además HDPE, o ramificado, como LDPELas macromoléculas están enredadas entre sí, dispuestas de manera desordenada o relativamente ordenada, formando una “estructura agregada”.
Cuando las macromoléculas están completamente desordenadas, las llamamos termoplásticos amorfos, como PVC, PC, PMMA, etc. Sus características de rendimiento son: buena transparencia, baja resistencia mecánica y buena flexibilidad.
Los que tienen algunas macromoléculas o macromoléculas dispuestas uniformemente se denominan termoplásticos cristalinos, como LLDPE, POM, nailon, etc., y sus características de rendimiento son: poca transparencia, alta resistencia mecánica y baja flexibilidad.
——Dado que las cadenas moleculares de los polímeros son muy largas, a diferencia de las sustancias de bajo peso molecular, la molécula entera no puede entrar en la “zona de cristalización” y lograr la cristalización completa. Por lo tanto, la “cristalinidad” se utiliza a menudo para describir el grado de cristalización (o el tamaño de la zona de cristalización) de los termoplásticos cristalinos.
La temperatura característica de los termoplásticos amorfos es la temperatura de transición vítrea (Tg). Cuando es inferior a Tg, el polímero presenta propiedades características de “vidrio”, lo que profesionalmente se denomina “estado vítreo”. En este momento, el polímero tiene la función de uso, pero no puede ser “plástico”; cuando es superior a Tg, el polímero tiene alta elasticidad y ciertas características de plasticidad, y pierde la función de uso, lo que profesionalmente se denomina “estado de alta elasticidad”. Después de un calentamiento adicional, su elasticidad se pierde y se vuelve completamente plástico. Por lo tanto, su temperatura máxima de uso debe ser inferior a Tg, y su temperatura mínima de procesamiento debe ser superior a Tg.
La temperatura característica de los termoplásticos cristalinos es la temperatura de cristalización (Tc). Cuando es inferior a Tc, el polímero es duro y funcional, y no se puede “plastificar”; cuando es superior a Tc, el polímero se funde y se plastifica, pierde su uso funcional, pero se puede plastificar.
En comparación con los termoplásticos cristalinos, los termoplásticos amorfos tienen tres estados de propiedades físicas, mientras que los termoplásticos cristalinos solo tienen dos estados de propiedades físicas sin "estado de alta elasticidad". Esto se refleja en la tecnología de procesamiento, donde los primeros a menudo utilizan un "tornillo gradual" mientras que los segundos utilizan un "tornillo mutado".
En el caso de los termoplásticos cristalinos, la zona que contiene cadenas moleculares dispuestas de forma regular se denomina habitualmente región cristalina. La cristalinidad de muchos termoplásticos cristalinos se puede ajustar controlando la velocidad de enfriamiento de la temperatura de moldeo. Cuando la velocidad de enfriamiento es rápida, se inhibe el proceso de cristalización y se obtiene un producto final con mejor transparencia, como botellas de PET, láminas de PET transparentes y láminas de polipropileno transparentes.
Distinguir
Los plásticos se pueden dividir en dos categorías: plásticos termoendurecibles, que no se pueden remodelar, y plásticos termoplásticos, que se pueden producir una y otra vez.
Termoplásticos
Cuando se calienta, se ablanda y fluye, y cuando se enfría, se endurece. Este proceso es reversible y puede repetirse. El polietileno, el polipropileno, el cloruro de polivinilo, el poliestireno, el polioximetileno, el policarbonato, la poliamida, los plásticos acrílicos, otras poliolefinas y sus copolímeros, las polisulfonas, el éter de polifenileno, el poliéter clorado, etc. son todos termoplásticos. Las cadenas moleculares de resina en los termoplásticos son estructuras lineales o ramificadas, y no hay enlaces químicos entre las cadenas moleculares. Cuando se calienta, se ablanda y fluye. El proceso de enfriamiento y endurecimiento es un cambio físico.
Plásticos termoendurecibles
El plástico termoendurecible es un material que puede ablandarse y fluir cuando se calienta por primera vez. Cuando se calienta a una determinada temperatura, se produce una reacción química, se produce la reticulación y la solidificación, y se vuelve duro. Este cambio es irreversible. Después de eso, ya no puede ablandarse ni fluir cuando se calienta de nuevo. Es precisamente con la ayuda de esta característica que se lleva a cabo el moldeo. El flujo de plastificación durante el primer calentamiento se utiliza para llenar la cavidad del molde bajo presión y luego solidificarse en un producto de una forma y tamaño determinados. Este material se llama plástico termoendurecible.
La resina de los plásticos termoendurecibles es lineal o ramificada antes del curado. Después del curado, se forman enlaces químicos entre las cadenas moleculares para formar una estructura de red tridimensional. No solo es insoluble al tacto, sino también insoluble en disolventes. Los plásticos como el fenólico, el aldehído, el formaldehído de melamina, el epoxi, el poliéster insaturado y la silicona son todos plásticos termoendurecibles.
Los plásticos que se utilizan en entornos hostiles, como aislamiento térmico, resistencia al desgaste, aislamiento y resistencia a altas tensiones, son en su mayoría plásticos termoendurecibles. Los plásticos más utilizados son probablemente los mangos de las sartenes y los aparatos eléctricos de alta y baja tensión.
Nota:
Los factores que afectan la contracción del moldeo termoplástico son:
1. Tipos de plástico: Durante el proceso de moldeo de los termoplásticos, se producen cambios de volumen provocados por la cristalización, una fuerte tensión interna, una gran tensión residual congelada en las piezas de plástico, una fuerte orientación molecular y otros factores. Por lo tanto, en comparación con los plásticos termoendurecibles, su tasa de contracción es mayor, el rango de tasa de contracción es más amplio y la direccionalidad es obvia. Además, la contracción después del moldeo, el recocido o el tratamiento de ajuste de la humedad es generalmente mayor que la de los plásticos termoendurecibles.
2. Características de la pieza de plástico Cuando el material fundido entra en contacto con la superficie de la cavidad durante el moldeo, la capa exterior se enfría inmediatamente para formar una carcasa sólida de baja densidad. Debido a la mala conductividad térmica del plástico, la capa interior de la pieza de plástico se enfría lentamente para formar una capa sólida de alta densidad con una gran contracción. Por lo tanto, cuanto más gruesa sea la pared, más lento será el enfriamiento y cuanto más gruesa sea la capa de alta densidad, mayor será la contracción. Además, la presencia o ausencia de insertos y la disposición y el número de insertos afectan directamente la dirección del flujo de material, la distribución de la densidad, la resistencia a la contracción, etc., por lo que las características de la pieza de plástico tienen un mayor impacto en el tamaño y la direccionalidad de la contracción.
3. La forma, el tamaño y la distribución del puerto de alimentación afectan directamente la dirección del flujo de material, la distribución de la densidad, la retención de presión y la compensación de la contracción y el tiempo de moldeo. Los puertos de alimentación directa y los puertos de alimentación con secciones transversales grandes (especialmente las secciones transversales más gruesas) tienen una contracción pequeña pero una gran direccionalidad, mientras que los puertos de alimentación con anchos amplios y longitudes cortas tienen una direccionalidad pequeña. Los puertos de alimentación que están cerca del puerto de alimentación o paralelos a la dirección del flujo de material tienen una contracción grande.
4. Condiciones de moldeo: Cuando la temperatura del molde es alta, el material fundido se enfría lentamente, tiene alta densidad y se encoge mucho. Especialmente para los materiales cristalinos, la contracción es mayor debido a la alta cristalinidad y al gran cambio de volumen. La distribución de la temperatura del molde también está relacionada con el enfriamiento dentro y fuera de la pieza de plástico y la uniformidad de la densidad, lo que afecta directamente la cantidad de contracción y la direccionalidad de cada pieza. Además, la presión y el tiempo de retención también tienen una gran influencia en la contracción. La contracción es pequeña pero la direccionalidad es grande cuando la presión es alta y el tiempo es largo. La presión de inyección es alta, la diferencia de viscosidad del material fundido es pequeña, la tensión de corte entre capas es pequeña y el rebote elástico después del desmoldeo es grande, por lo que la contracción también se puede reducir adecuadamente. La temperatura del material es alta y la contracción es grande, pero la direccionalidad es pequeña. Por lo tanto, ajustar la temperatura del molde, la presión, la velocidad de inyección, el tiempo de enfriamiento y otros factores durante el moldeo también pueden cambiar adecuadamente la contracción de la pieza de plástico.
Al diseñar un molde, la tasa de contracción de cada parte de la pieza de plástico se determina empíricamente en función del rango de contracción de varios plásticos, el espesor de la pared y la forma de la pieza de plástico, el tamaño y la distribución del puerto de alimentación y luego se calcula el tamaño de la cavidad.
Termoplásticos de uso común
PP es la abreviatura de polipropileno en inglés y su nombre en chino es polipropileno. Ventajas del polipropileno (PP):
1. Tiene excelentes propiedades mecánicas. Su resistencia y elasticidad son superiores a las del HDPE y su resistencia a la fatiga por flexión es buena.
2. Tiene buena resistencia al calor, con un punto de fusión de 164-170 °C. Los productos se pueden esterilizar a temperaturas superiores a 100 °C. La temperatura de deformación por calor suele alcanzar los 110 °C y la temperatura de fragilidad es de -35 °C.
3. Tiene buena estabilidad química. Es relativamente estable a otros reactivos químicos, excepto a la corrosión por ácido sulfúrico concentrado y ácido nítrico concentrado. 4. El polipropileno tiene un excelente rendimiento de aislamiento de alta frecuencia. Dado que apenas absorbe agua, su rendimiento de aislamiento no se ve afectado por la temperatura.
Desventajas del polipropileno (PP):
1. La tasa de contracción es grande y los productos con paredes gruesas son propensos a abolladuras.
2. A bajas temperaturas, la resistencia al impacto es pobre.
3. Alta electricidad estática, fácil de envejecer cuando entra en contacto con el cobre.
4. Muy sensible a los rayos ultravioleta.
En comparación con el PP puro, las ventajas del PP modificado por impacto son:
1. La resistencia al impacto, la tenacidad y el módulo mecánico se han mejorado significativamente. En la tabla de rendimiento se puede observar que la resistencia a la tracción, la resistencia a la flexión y la dureza del PP modificado, que representan la rigidez, son superiores a las del PP puro, y la resistencia al impacto que representa la tenacidad también ha mejorado, especialmente la fragilidad a baja temperatura del PP.
2. Reduce la tasa de contracción y mejora eficazmente la deformación por deformación y la contracción de la superficie del producto.
3. Mejora la resistencia al envejecimiento del PP y aumenta en gran medida la vida útil del producto.
HDPE es la abreviatura de polietileno de alta densidad y su nombre en chino es polietileno de alta densidad. Ventajas del polietileno de alta densidad (HDPE):
1. Buena resistencia al impacto y al frío, y resistencia al agrietamiento por tensión ambiental.
2. Excelente estabilidad química y buena resistencia al aceite.
3. Absorbe muy poca agua, tiene baja permeabilidad al agua y tiene una alta permeabilidad al vapor orgánico.
4. Buen aislamiento eléctrico y las propiedades dieléctricas son extremadamente excelentes en todos los rangos de frecuencia.
Desventajas del polietileno de alta densidad (HDPE):
1. La temperatura de funcionamiento del HDPE no es alta, generalmente inferior a 110 °C.
2. El HDPE tiene poca resistencia al envejecimiento. Bajo la influencia de la atmósfera, la luz solar y el oxígeno, se vuelve quebradizo gradualmente y su resistencia mecánica y sus propiedades eléctricas disminuyen.
3. A la temperatura de moldeo, la oxidación provocará una disminución de la viscosidad y la aparición de decoloración y rayas.
ABS es la abreviatura de Acrilonitrilo Butadieno Estireno, y su nombre en chino es copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno. Ventajas del copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS):
1. Buena rigidez, alta resistencia al impacto y no se caerá rápidamente a bajas temperaturas.
2. Buena resistencia al calor y a bajas temperaturas, alta resistencia al desgaste, resistencia química y excelente rendimiento eléctrico.
3. Fácil de procesar y dimensiones de procesamiento estables.
4. La superficie tiene un buen brillo y es fácil de pintar y colorear. También se puede someter a un procesamiento secundario, como pulverización de metal, galvanoplastia, soldadura y unión.
Desventajas del copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS):
1. El ABS tiene una fuerte higroscopicidad en el aire y debe secarse antes del moldeo por inyección. La resina debe secarse previamente a 70-80 °C durante más de 4 horas.
2. Mala resistencia a la intemperie.
