dsc, tga ve tma teknikleri ile cam geçişi, ısıl bozunma, ısıl oksijen bozunması ve abs / pvc / nbr alaşımının desorpsiyonu incelenmiştir.

hcl proses ve deformasyon özellikleri sistematik olarak incelenmiştir. Sonuçlar abs / pvc / nbr alaşımındaki çeşitli değişikliklere enerji, kütle ve geometri değişikliklerinin eşlik ettiğini göstermektedir. cam geçiş sıcaklığı plastik alaşımların uyumluluğunu karakterize etmek için önemli bir parametredir. Alaşımın ısıl kararlılığı, alaşım sistemindeki pvc'nin hcl giderim işlemine bağlıdır. ürünlerin deformasyonuna ve pratik değer kaybına yol açacak olan bölüm ve yumuşatma bölümü. Düz bölüm uygulama kapsamına aittir ve yumuşatma bölümü, optimum işlemi belirlemek için teknik veriler ve teorik temel sağlar.

abs / pvc / nbr, yurtdışında çanta, otomobil gösterge panelleri ve diğer dış ambalaj ürünlerinin üretiminde yaygın olarak kullanılan yeni bir polimer malzeme türüdür. termal davranış ve termal stabilite işleme ve servis performansı ile ilgilidir. gerçekleştirmek.

deneysel kısım olan abs / pvc / nbr alaşımının termal özelliklerini incelemek gerekir.

deneysel araç

dupont 1090 termal analiz cihazı kullanarak, termal analiz örneği pota .

deneysel yöntem

dsc: polimerlerin ve bunların alaşımlarının cam geçişinin belirlenmesi;

tga: Polimerlerin ve alaşımlarının ısıl bozunması, ısıl oksidasyon bozunması ve sabit sıcaklık özelliklerinin belirlenmesi;

tma: Abs / pvc / nbr alaşımının genleşme katsayısı ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi. sonuçlar ve tartışmalar

abs / pvc / nbr alaşımı ve bileşenlerinin cam geçişi

Şekil 1'de abs, pvc, nbr ve abs / pvc / nbr dsc eğrileri gösterilmektedir. Temel çizgideki ani değişimin eğrideki endotermik yöne doğru konumu, polimerin cam geçişidir; Şekilsiz polimerde bağlı segment aktiftir ve ısı kapasitesinde ani bir değişime sahiptir.

plastik alaşım bileşenlerinin uyumluluğu, plastik alaşımın iyi performansının anahtarıdır ve cam geçiş sıcaklığı, alaşım uyumluluğunu karakterize etmek için önemli bir parametredir. Abs, pvc, nbr ve bunların alaşımlarının cam geçiş sıcaklıkları tabloda listelenmiştir.

1. ab simt - 100 cam geçiş sıcaklıkları - 85 ℃ ve 112 ℃, pvc 87.9 ℃, nbr - 29.4 ℃, üç malzeme karıştırıldığında, cam geçiş sıcaklıkları - 74.4, - 8.8, - 98.8 Phase, sırasıyla, kauçuk fazının plastik faz ile kısmen uyumlu olduğunu gösterir. Nbr ve pvc çözünürlük parametreleri benzerdir ve termodinamik uyumluluğa sahiptir. Harmanlama işleminde, tamamen uyumlu ve yeni bir "faz" oluşturmak mümkündür, böylece pvc ve nbr'nin cam geçiş sıcaklığı kendiliğinden kaybolur, böylece yeni bir cam geçiş sıcaklığı elde edilir. yeni fazın cam geçiş sıcaklığı - 8,8 ℃ iken, ps'deki ps cam geçiş sıcaklığı 98,8 drops 'ye düşer.

Kauçukla sertleştirilmiş plastik olarak adlandırılan, düşük bir cam geçiş sıcaklığına sahip bir kauçuk fazının, yüksek bir cam geçiş sıcaklığına sahip plastik bir matriste dağılmasıdır. nbr alaşımda bu rolü oynar ve cam geçiş sıcaklığının üstünde olduğunda stres konsantrasyonunun bir rol oynar. Abs / pvc / nbr düşük sıcaklıktaki cam geçiş sıcaklığı - 74,4, - 8,8 ℃ ve kauçuk partiküller sert bir rol oynar. stiren için - 74,4 (- 8,8) ~ 98,8 ℃ aralığındadır.

farklı kauçuk sınıfları farklı cam geçiş sıcaklıklarına ve alaşımda farklı sertleşme etkilerine sahiptirler. Çünkü servis sıcaklığı cam geçişine düştüğünde, zincir bölümünün mikro - kahverengi hareketi donar, kauçuk olarak kullanılan malzeme yüksek elastikiyetini kaybeder ve sertleşir. ve kırılgan plastik, böylelikle plastik üzerindeki toklaşma etkisini yitirir.

Farklı derecelerde abs / pvc / nbr alaşımlarının dsc eğrileri şekil olarak benzerdir. düşük sıcaklıkta cam geçiş sıcaklığına sahip abs / pvc / nbr alaşımında iki bileşen vardır, yani abs ve nbr fazında bütadien faz eklenir. Alaşımın düşük sıcaklıktaki cam geçiş sıcaklığı en düşüktür. 1 (16.3 ℃), shanghai no. 3 ve shanghai no. 4 - 8, 8, -7,3。 Bundan önce, birincisinin sertleşme sıcaklığı aralığının, ikincisininkinden daha geniş olduğu düşünülebilir.

termal bozulma ve abs / pvc / nbr alaşımının termal oksijen bozulması.

Polimerlerin termal stabilitesi, polimer zincir yapısındaki en zayıf bağın ayrışma enerjisi ile yakından ilgili olan ayrışma sıcaklığı ile karakterize edilebilir, yani polimerin kimyasal yapısı, termal ayrışma özelliklerini belirler.

abs, pvc, nbr ve bunların alaşımlarının yüksek saflıkta azot altındaki tga eğrileri, Şekil 2'de gösterilmiştir. 2. 180 ~ 350 weight ağırlıksızlık aşaması esas olarak, abs / pvc / nrr alaşımında pvc'den hcl gideriminden kaynaklanmaktadır. Çünkü bu sıcaklık aralığında saf pvc ağırlık kaybı,% 60'ın üzerindedir ve abs ve nbr'ın termal bozulması 350 after'dan sonra meydana gelir, plastik alaşımdaki 350 before'dan önceki ağırlık kaybının esas olarak pvc hcl gideriminden kaynaklandığı ve plastik alaşımın ısıl kararlılığının esas olarak karışık sistemdeki pvc'ye bağlı olduğu düşünülmektedir.

Farklı derecelerde abs / pvc / nbr alaşımlarının tga eğrilerinde, ilk ağırlıksızlık aşaması esas olarak pvc'dir.

hcl giderimi nedeniyle, ağırlık kaybı alaşımdaki pvc içeriğine bağlı olarak değişir. saf pvc% 61.7, almanya da% 41.13'tür. 1 alaşım, changchun no için% 43.04. 2 alaşımlı ve shanghai no için% 38.89. Bir dereceye kadar 3 alaşımlı ağırlık kaybı, alaşım bileşimi ve performansındaki farkı yansıtır.

plastik alaşımın bozulması tipik bir yapısal değişikliktir. ortamdaki maddelerle kimyasal reaksiyona girerek bozunur. en önemli bozunma maddesi oksijendir. oksidasyon reaksiyonu ısıtıldığında bozulmayı indükleyebilir ve hızlandırabilir. Şekil 3, havadaki abs, pvc, nbr ve bunların alaşımlarının tg eğrilerini gösterir. Abs / pvc / nbr alaşımında 180 ~ 350 ℃ ağırlıksızlık aşaması hala aşağıdaki gibidir.

PVC'nin hcl giderimi ile ısıl bozulması: Saf abs 240 350 ile 350 ℃ arası ağırlık kaybına neden olurken, sadece% 4.98 oranında kümülatif ağırlık kaybı yaşanmaktadır. nbr, 220 ℃'de bir oksidasyon ağırlık kazancına sahiptir, ardından% 4.56 ağırlık kaybı aşamasına sahiptir. Her ikisinin de florinasyon bozunma işlemi, alaşım için esas olarak 350 ~ 550 ° C'de gerçekleşir, tüm abs / pvc / nbr alaşımları, oksidasyon ara maddelerinin oluşumu ve daha fazla bozunması nedeniyle iki sürekli ağırlıksızlık aşamasına sahiptir. Kalıntı, azot akışı altında, yaklaşık% 4 ila% 5'lik bir termal bozulma ile üretilenden daha azdır.

de - hcl ve abs / pvc / nbr sabit sıcaklık özellikleri

abs / pvc / nbr alaşımının ısıl bozunumu ve oksidatif bozunmasının ölçümü, 180 ~ 350 ° 'de ilk ağırlıksızlık adımının ağırlık kaybının atmosferle hiçbir ilgisi olmadığını göstermektedir ve hava ve azottaki ağırlık kaybı benzerdir (bkz. Şekil 4), bu sıcaklık aralığında, termal bozulma, yani pvc hc1 giderme işleminin baskın olduğu, bu nedenle sabit sıcaklık testi için bu sıcaklık aralığının seçilmesi öğreticidir.

abs, pvc, nbr ve bunların alaşımlarındaki sabit sıcaklıktaki dsc eğrileri, Şekil 2'de gösterilmektedir. Şekil 5 ve kilo kaybı Tablo 2'de listelenmiştir.

250 / at'da abs / pvc / nbr alaşımının ağırlık kaybı% 31.82 iken, 250 250'deki abs ve nbr'ın ağırlık kaybı sırasıyla% 2.1 ~% 2.4 ve% 2.3 ~ 4.6'dır. alaşımın toplam ağırlık kaybı. sabit sıcaklıktaki alaşımın ağırlık kaybı esas olarak pvc'den hcl uzaklaştırılmasından kaynaklanırken, 30 dakika boyunca 250 ° C'de ağırlık kaybı 30 dakika boyunca 200 ° C'dekinden çok daha yüksektir. işlem koşulları değişirse ve sıcaklık uygun şekilde kontrol edilmezse işlemden büyük miktarda hcl alaşımdan çıkarılır ve alaşım özellikleri kaybolur. Bundan önce, 200 at'deki alaşımın ağırlık kaybı avantajları yansıtır ve bir dereceye kadar ısıl kararlılığın dezavantajları.

örnek adı

Tablo 2 abs, nbr ve alaşımlarının ağırlık kaybı *%

200 ℃ 250 ℃

n2 hava n2 hava

abs 2,10-2,10 2.10

nbr tanımı - 2.35 4.66

30 dakika boyunca sabit sıcaklık

abs / pvc / nbr alaşımının deformasyon özellikleri

abs / pvc / nbr alaşımının tma eğrisi, Şek. 6.

tma eğrisi düz bölüme, genleşme bölümüne ve yumuşama bölümüne bölünür. Düz bölüm oda sıcaklığından 80 ℃'ye, yani normal sıcaklık aralığı kullanılır ve alaşım genleşme katsayısı 100 ~ 200 μ m / (m ℃) olur. 80 ~ 180 ℃, kauçuk genleşmesinden kaynaklanabilecek genleşme segmentidir. alaşımın termal bozulmaya ve termal oksijen bozulmasına maruz kalmamasına rağmen, sıcaklık artışı polimerin hacim olarak genişlemesine neden olur, moleküller arasındaki boş alanı arttırır ve zincir segmentini ve hatta tüm molekülü aktive eder. Şekil değişikliği, eğer geometrik şekil insanların istekleriyle keyfi bir şekilde değişmezse, ürün pratik değerini kaybedecektir. Sadece yumuşatma bölümünde, alaşım yüksek polimerin viskoz akış özelliğine sahiptir ve işlenir ve şekillendirilir.

süreçte gerekli parametreler, yumuşama sıcaklığı 170 /, abs / pvc / nbr alaşımlı düşük sıcaklıktan (- 65 ~

0 ° 'deki tma eğrisi alaşımın düşük sıcaklıkta geometrik boyutlarda belirgin bir değişiklik ve genleşme katsayısı olmadan düz bir potansiyel gösterdiğini gösterir.

45 ~ 114 mu (mektubu) m / (m. Derece c.), Dolayısıyla alaşımın düşük sıcaklıkta değere sahip olduğu ve soğutma ve soğutma gibi kaplar yapmak için bir malzeme olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.

x, y ve z üç boyutlu uzayda abs / pvc / nbr'nin tma eğrisi, Şekil 7'de gösterilmiştir. Alaşımın deformasyon özellikleri, kalıplama sırasında ekstrüzyonun neden olduğu stres konsantrasyonunun neden olduğu anizotropiktir. bu faktör kalıp yapımında ve kalıplama işlemlerinin tasarımında göz önünde bulundurulmalıdır.

iii. sonuçlar

termal analiz metodu alaşım dönüşümünü incelemek için en doğrudan test metodudur. kullanma termal analiz sarf malzemeleri istikrarlı bir kalite ile ısıl özelliklerini, cam geçişi, ısıl bozunma, ısıl oksijen bozunumu, hcl arındırma, deformasyon vb. yönlerden sistematik olarak karakterize edebilir. abs / pvc / nbr işlem süreci, yapısı ve özellikleri arasındaki ilişkiyi incelemek için temel oluşturur.

Cam geçiş sıcaklığı, plastik alaşımların uyumluluğunu karakterize etmek için önemli bir parametredir. Abs / pvc / nbr alaşımının düşük sıcaklıktaki cam geçişi - 81, - 16.3 is ve yüksek sıcaklıktaki cam geçişi ise 96.4 98 (98.8 is) 'dir. . Cam geçiş sıcaklığındaki fark, alaşım sisteminin uyumluluğunu yansıtır ve formül sentez işleminin seçimi için teknik bir temel sağlar.

ısıl bozunma ve abs / pvc / nbr'ın termal oksijen bozunması, alaşımın ısıl kararlılığının alaşım sisteminde pvc'nin hc1 giderme işlemine bağlı olduğunu göstermektedir. Alman ve shanghai örneklerinin ağırlık kaybı 30 dakika boyunca 250 ℃ 250 at'deki örneklerden daha yüksek

200 ℃ 'da 30 dakika boyunca ağırlık kaybı. 200 the sabit sıcaklıkta alaşımın ağırlık kaybı, bir dereceye kadar işlem sırasında alaşımın ısıl kararlılığını yansıtmaktadır.

abs / pvc / nbr'nin tma eğrisi üç bölümden oluşur, düz bölüm servis sıcaklığı aralığına uygundur, genişleme bölümü ürünü deforme eder ve pratik değerini kaybeder ve yumuşatma bölümü için güvenilir teknik veriler ve teorik temel sağlar optimal sürecin belirlenmesi.