Injectie het Vormen Materialen

wat is tpe-materiaal

Thermoplastische elastomeren of TPE-materiaal is een speciaal type semikristallijn thermoplastisch materiaal met meerdere fasen dat zowel de eigenschappen van rubberpolymeren als de verwerkbaarheid van thermoplastische materialen heeft. Zoals de meeste thermoplastische elastomeren of TPE's, worden deze materialen veel gebruikt in veel industrieën, waaronder de auto-industrie en de productie van medische apparatuur. In dit artikel bespreken we TPE-materialen op het gebied van chemische samenstelling, productietechnologieën, zoals spuitgieten, en plaats in de polymeerhiërarchie. We kijken ook naar de mogelijkheden en nadelen van TPE-kunststof, naast enkele van de nieuwste ontwikkelingen.

Wat is TPE (Thermoplastisch Elastomeer) spuitgieten?

TPE spuitgieten is een van de spuitgiettechnieken waarbij onderdelen met TPE worden gevormd door het materiaal te spuitgieten. Dit proces is populair omdat het snel en milieuvriendelijk is en dunne, sterke onderdelen kan maken. TPE-spuitgieten biedt tolerantie ontwerpflexibiliteit en is ideaal voor grootschalige geautomatiseerde productie. Daarom is het populair in de auto- en consumentenelektronica-industrie.

Wat zijn Thermoplastische Elastomeren (TPE) van kunststof?

TPE's zijn een familie van thermoplastische elastomeren die rubberachtige elasticiteit bieden bij de toepassing en plastisch verwerkbaar zijn. Bij verhitting kunnen deze keramische materialen vele malen zachter worden gemaakt en ze kunnen ook vele malen harder worden gemaakt door verhitting gevolgd door een tegenovergesteld proces van afkoeling zonder schadelijke veranderingen. Ze wijzen erop dat dit specifieke aspect TPE-materiaal onderscheidt van thermogeharde rubber. Hierdoor is het gemakkelijker te recyclen en te gieten.

TPE (Thermoplastisch Elastomeer) Vormingsproces

Laten we het volledige proces doorlopen dat betrokken is bij de vorming van TPE-kunststof

1. Voorbereiding van grondstoffen:

TPE-materialen in korrelvorm worden verzameld en in een trechter gevoerd, meestal boven de spuitgietmachine. De ingrediënten worden gecombineerd in een enkele korrel, wat betekent dat het even efficiënt is in elke fase van het vormen en verwarmen. Dit maakt de resultaten zeer voorspelbaar en vermindert problemen met materiaalbehandeling tijdens het proces.

2. Smeltfase

Deze TPE-pellets worden vervolgens vanuit de trechter naar de verwarmingskamer getransporteerd waar de pellets worden verhit (meestal op ongeveer 200-250 °C. Dit temperatuurbereik is afhankelijk van het type TPE-materiaal dat wordt gebruikt). Dit temperatuurbereik is afhankelijk van het type TPE-materiaal dat wordt gebruikt). Door de warmte worden de korrels zacht tot een vloeibare massa en kunnen ze gemakkelijk in de gewenste vorm worden gemodelleerd. Vooral het temperatuuraspect moet in dit proces goed in de gaten worden gehouden, omdat een te hoge temperatuur het materiaal kan beschadigen en de kwaliteit van het product kan aantasten.

3. Injectiefase

De schroef of plunjer duwt het TPE-materiaal onder hoge druk in de vorm van de holte van de mal. Het neemt de vorm aan van het gewenste onderdeel en kan een complexe vorm hebben als het gaat om de eigenschappen van het eindproduct. Deze fase moet nauwlettend in de gaten worden gehouden om ervoor te zorgen dat het uiteindelijke onderdeel geen krimp, holtes of luchtbellen vertoont.

4. Koelen en stollen

Tijdens het vullen van de vormholte koelt het gesmolten TPE af en vormt het een mal van de holte, waarbij het stolt. Om de afkoelsnelheid van het product te regelen en ongelijkmatige temperatuurverdeling, die van invloed is op de vervorming van het onderdeel, te minimaliseren. Hier kan de mal worden voorzien van een koelsysteem zoals waterwegen. Een ander voordeel van gecontroleerd koelen is dat het kromtrekken voorkomt en de kans op krimp minimaliseert.

5. Uitwerpfase

Nadat het TPE onderdeel is gestold, duwt de vormholte het eruit met behulp van uitwerppennen of iets dergelijks. Het wordt dan uitgebeend en klaargemaakt voor elke verdere bewerking die ervoor nodig is. Deze fase heeft een kritieke tijdsfactor: eerder uitwerpen dan vereist kan het onderdeel vervormen, terwijl later uitwerpen de totale productiesnelheid kan beïnvloeden.

Wat is het verschil tussen TPE- en TPR-materiaal?

De volgende tabel geeft een gedetailleerde vergelijking van TPE vs. TPR; je kunt naar tpr-materiaal pagina om meer te weten te komen over wat TPR kunststof is.

Functie	TPE (Thermoplastische Elastomeren)	TPR (thermoplastisch rubber)
Samenstelling	Een mengsel van kunststof en rubberachtige polymeren (bijv. SEBS, TPU)	Elastomeer op styreenbasis, meestal SEBS
Hardheid (Shore A)	20-90	10-80
Elasticiteit	Hoog, rubberachtig	Iets zachter, hoge flexibiliteit
Max Temp. Weerstand	Tot 120°C	Tot 100°C
Toepassingen	Auto's, medisch, elektronica	Schoeisel, handgrepen, huishoudelijke artikelen
Chemische bestendigheid	Matig tot hoog	Gematigd
Recycleerbaarheid	Hoog	Gematigd

Verschillende categorieën thermoplastische elastomeren (TPE)

Thermoplastische elastomeren (TPE) worden onderverdeeld in verschillende categorieën op basis van hun chemische structuur en eigenschappen:

Styreen-blokcopolymeren (SBC's)

Styreen blokcopolymeren (SBC's) zijn een van de meest gebruikte soorten TPE's vanwege hun unieke samenstelling van styreen en rubberachtige blokken, waardoor ze flexibiliteit combineren met de sterkte van een kunststof. SBC's kunnen op verschillende manieren worden verwerkt, zoals extrusie, spuitgieten en blazen, waardoor ze geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen.

Deze TPE's hebben een uitstekende elasticiteit, transparantie en flexibiliteit en zijn ook gemakkelijk te kleuren. Ze worden vaak gebruikt in toepassingen die zacht aanvoelende en flexibele materialen vereisen, zoals handgrepen, handgrepen, medische hulpmiddelen, verpakkingsmaterialen en huishoudelijke artikelen. SBC's bieden ook een uitstekende weerstand tegen vocht en een goede helderheid, waardoor ze een ideale keuze zijn voor heldere verpakkingsmaterialen en speciale toepassingen in producten voor persoonlijke verzorging.

Thermoplastische polyurethanen (TPU)

Thermoplastische polyurethanen (TPU) staan bekend om hun uitstekende duurzaamheid en flexibiliteit, waardoor ze een populaire keuze zijn voor veeleisende toepassingen. TPU-materialen hebben een uitstekende slijtvastheid, wat bijdraagt aan hun lange levensduur in toepassingen met veel slijtage, en ze bieden ook een grote elasticiteit, flexibiliteit bij lage temperaturen en weerstand tegen oliën, vetten en oplosmiddelen.

Deze eigenschappen maken TPU's bijzonder geschikt voor auto's, schoeisel en medische toepassingen. In de auto-industrie wordt TPU vaak gebruikt voor ophangingsbussen, afdichtingen en interieuronderdelen. In schoeisel worden ze gebruikt voor zolen die zowel flexibel als duurzaam moeten zijn. In medische omgevingen worden TPU's gebruikt in slangen, katheters en andere apparaten die veerkracht en compatibiliteit met het menselijk lichaam vereisen. Door hun veelzijdigheid kunnen TPU's worden aangepast voor verschillende hardheidsniveaus en transparantieniveaus. Ga naar TPU-spuitgieten pagina voor meer informatie.

Thermoplastische olefinen (TPO)

Thermoplastische olefinen (TPO) zijn mengsels van polypropyleen (PP) en elastomeren, waardoor een materiaal ontstaat dat de eigenschappen van zowel rubber als kunststof combineert. TPO biedt een superieure chemische weerstand, slagvastheid en UV-bestendigheid in vergelijking met standaard polypropyleen, waardoor het zeer geschikt is voor toepassingen buitenshuis en toepassingen onder hoge druk.

Ze worden vaak gebruikt in autotoepassingen, vooral voor bumperafdekkingen, interieurbekleding en dashboardonderdelen, en als dakbedekkingsmembranen in de bouw, waar duurzaamheid en weerbestendigheid van cruciaal belang zijn. In huishoudelijke apparaten dragen TPO's bij aan onderdelen die slagvast en sterk moeten zijn. Deze materialen worden gewaardeerd omdat ze gerecycled kunnen worden, wat hun aantrekkingskracht bij het ontwerpen van duurzame producten vergroot.

Thermoplastische vulkanisaten (TPV)

Thermoplastische vulcanisaten (TPV) zijn een uniek mengsel van thermoplasten en rubber, waarbij de rubberfase dynamisch wordt vernet. Dit vernettingsproces verbetert de elasticiteit, hittebestendigheid en algemene duurzaamheid van het materiaal, waardoor TPV veel van de prestatiekenmerken van traditioneel gevulkaniseerd rubber nabootst en toch de verwerkingsvoordelen van thermoplasten biedt.

Ze worden vaak gebruikt in toepassingen die hitte- en chemische bestendigheid vereisen, zoals afdichtingen voor auto's, slangen en pakkingen. TPV's bieden een uitstekende veerkracht en zijn bestand tegen herhaaldelijk samendrukken en buigen, waardoor ze de voorkeur genieten in dynamische toepassingen. Bovendien zijn ze licht van gewicht, wat bijdraagt aan een betere brandstofefficiëntie bij gebruik in auto-onderdelen.

Copolyester elastomeren (COPE)

Copolyester elastomeren (COPE) worden gewaardeerd om hun balans tussen flexibiliteit en sterkte, waardoor ze goed presteren onder omstandigheden met hoge belasting. COPE wordt vaak gebruikt in toepassingen die bestand moeten zijn tegen hoge temperaturen, brandstoffen en oliën, waardoor ze geschikt zijn voor technische toepassingen, met name in de automobiel- en industriële sector.

Zo worden COPE bijvoorbeeld gebruikt bij de productie van tandwielen, riemen en dempers, omdat ze hun flexibiliteit en structurele integriteit behouden, zelfs wanneer ze worden blootgesteld aan uitdagende omgevingsfactoren. Naast toepassingen in de auto-industrie vinden COPE's ook hun toepassing in sportartikelen en elektronica, waar zowel veerkracht als flexibiliteit vereist zijn. Deze elastomeren zijn zeer goed bestand tegen buigmoeheid, wat betekent dat ze herhaaldelijk buigen en draaien kunnen verdragen zonder noemenswaardige slijtage.

Polyether Blok Amiden (PEBA)

Polyether Block Amides (PEBA) bieden een uitstekende combinatie van flexibiliteit, chemische weerstand en lichte eigenschappen. Bekend om hun uitstekende buigzaamheid en lage dichtheid worden PEBA's vaak gebruikt in toepassingen waar gewichtsbesparing en duurzaamheid van cruciaal belang zijn. In de medische sector wordt PEBA gebruikt voor componenten zoals katheterbuizen en ballonangioplastiek, omdat het de nodige flexibiliteit, biocompatibiliteit en weerstand tegen lichaamsvloeistoffen biedt.

In sportuitrusting draagt het bij aan lichtgewicht producten met hoge prestaties, zoals sportschoenen en skischoenen, waar veerkracht, flexibiliteit bij lage temperaturen en schokbestendigheid essentieel zijn. Bovendien is PEBA zeer goed bestand tegen oliën, vetten en diverse chemicaliën, waardoor het zelfs in zware omstandigheden goed blijft presteren.

Cyclische alkeencopolymeren (COC)

Cyclische Olefine Copolymeren (COC) zijn uniek onder de TPE's vanwege hun hoge optische helderheid, lage vochtabsorptie en dimensionale stabiliteit. Deze materialen hebben een willekeurige polymeerstructuur waardoor ze uitzonderlijk transparant zijn, vergelijkbaar met glas. COC's worden vaak gebruikt in medische en optische toepassingen waar helderheid, chemische weerstand en zuiverheid essentieel zijn, zoals in diagnostische apparaten, farmaceutische verpakkingen en optische lenzen.

Door hun lage vochtabsorptie zijn ze zeer geschikt voor medische verpakkingen, omdat ze gevoelige medische en farmaceutische inhoud helpen beschermen. Daarnaast maakt de hoge glasovergangstemperatuur van COC's ze geschikt voor toepassingen die hittebestendigheid vereisen, terwijl hun lage birefringentie voordelig is in optische apparaten. COC's worden vaak gekozen voor geavanceerde verpakkingsmaterialen en lenzen die zowel transparant als sterk moeten zijn.

Elke categorie TPE heeft unieke eigenschappen die het geschikt maken voor gespecialiseerde toepassingen in verschillende industrieën, zoals de auto-industrie, de medische sector, consumentenproducten en industriële techniek. Door het juiste type TPE te kiezen, kunnen fabrikanten de productprestaties, duurzaamheid en kosteneffectiviteit in verschillende toepassingen optimaliseren.

Belangrijke eigenschappen van TPE-materiaal

Laten we eens kijken naar de verschillende eigenschappen van TPE;

1. Elasticiteit

TPE heeft de eigenschappen van een rubberelastiek, die kan worden uitgerekt en teruggetrokken dankzij de relatieve rubberelasticiteit. Dit maakt het geschikt voor toepassingen waar flexibiliteit en veerkracht van belang zijn, zoals afdichtingen, pakkingen en andere zacht aanvoelende toepassingen.

2. Thermoplasticiteit

TPE heeft dezelfde eigenschappen als rubber, maar is uniek omdat het kan worden gesmolten en hergebruikt bij hoge temperaturen. Het is een thermoplast, wat betekent dat het kan worden gesmolten en gebruikt om producten te vormen en vervolgens opnieuw kan worden gevormd, wat handig is voor het maken en recyclen.

3. Duurzaamheid

TPE biedt uitstekende slijtage-, slijtage- en slagvastheidseigenschappen voor verschillende toepassingen. Vooral waar duurzame onderdelen nodig zijn, zoals auto-onderdelen en elektronica.

Recycleerbaarheid

Net als alle andere thermoplasten is TPE recyclebaar en vermindert het de impact van de productie op het milieu. Deze recyclebaarheid is nuttig in industrieën die afval proberen te minimaliseren of te elimineren, vooral wanneer ze proberen productief te zijn in het gebruik van het verpakkingsmateriaal.

Wat is het verschil tussen TPE vs. TPR siliconen of rubber?

De volgende tabel geeft een gedetailleerde vergelijking van TPE en TPR siliconenrubber en natuurrubber; Ga naar TPE versus siliconen pagina voor meer informatie over het verschil tussen TPE en siliconen. Als u meer wilt weten over siliconen, ga dan naar is silicoen veilig pagina.

Functie	TPE (Thermoplastische Elastomeren)	Siliconen	Rubber (natuurlijk/synthetisch)
Samenstelling	Mengsel van thermoplasten en elastomeren	Synthetisch polymeer, op silicabasis	Natuurlijk (latex) of synthetisch (bijv. SBR)
Hardheid (Shore A)	20-90	10-80	30-90
Elasticiteit	Hoog, rubberachtig	Zeer hoog, flexibel bij lage temperaturen	Zeer hoog
Max Temp. Weerstand	Tot 120°C	Tot 200°C	Tot 100°C (natuurlijk), 150°C (synthetisch)
Chemische bestendigheid	Matig tot hoog	Uitstekend	Goed (synthetisch), matig (natuurlijk)
Verwerken	Spuitgieten, extrusie	Persgieten, extrusie	Vulkaniseren, comprimeren, extruderen
Recycleerbaarheid	Hoog	Laag	Laag tot matig
Toepassingen	Auto's, medisch, consumptiegoederen	Medisch, contact met voedingsmiddelen, elektronica	Banden, pakkingen, afdichtingen, schoeisel
Kosten	$$ (Kosteneffectief, recyclebaar)	$$$ (hogere kosten, duurzaam)	$$ (varieert per type, beperkt recyclebaar)

Belangrijke overwegingen bij het kiezen van TPE-materiaal

Hier volgen enkele belangrijke punten bij het kiezen van TPE-materiaal;

1. Toepassingseisen

Bepaal de specifieke mechanische eigenschappen die nodig zijn voor de toepassing, zoals treksterkte, flexibiliteit en hardheid. De typische eigenschappen van TPE variëren afhankelijk van de samenstelling van P en E-PO en de prestaties van vergelijkbare TPE-formuleringen veranderen afhankelijk van de omgeving waarin het wordt gebruikt.

2. Temperatuurbereik

Houd rekening met de temperatuursomstandigheden waaronder de VDA moet worden gebruikt. TPE's hebben ook een maximale temperatuurgrens en het kiezen van de juiste kwaliteit om de benodigde prestatiekenmerken te bieden bij hoge of lage temperaturen.

3. Chemische compatibiliteit

Beoordeel zelf de mate van chemische blootstelling waaraan de TPE zal worden blootgesteld. Sommige TPE's zijn chemisch superieur aan andere; het kennen van de omgeving, dat wil zeggen de omstandigheden en situaties waarin het materiaal gebruikt gaat worden, helpt om een materiaal te vinden dat niet kan bederven of zijn eigenschappen kan verliezen.

4. Verwerkingsmethode

Identificeer de geplande verwerkingsmethode (spuitgieten/extruderen enz.). Sommige TPE's kunnen specifiek ontworpen zijn om goed te functioneren in bepaalde processen en een wereld van verschil maken in productieresultaten en -kosten.

5. Naleving van regelgeving

TPE voldoet aan de geldende code in de industrie. Dit kan bijvoorbeeld medisch of voedselgerelateerd zijn. Het product en de materialen moeten voldoen aan veiligheids- en milieueisen.

Milieu- en recyclingfactoren voor TPE

Laten we enkele belangrijke milieu- en recyclingfabrieken voor TPE bespreken;

Recyclebaarheid: TPE's zijn vaak recyclebaar en dit is een van de grootste voordelen ten opzichte van sommige andere rubbersoorten. Ga na of het concept van TPE's recyclebaar en herbruikbaar is nadat het is gebruikt.
Milieu-impact: Analyseer de geschiktheid van de VDA wat betreft de ecologische impact bij gebruik, productie en verwijdering. Evalueer ook de inkoop en de bron waar je het productmateriaal vandaan haalt of waar het wordt gemaakt met het oog op hernieuwbaarheid.
Overwegingen rond het levenseinde: Stel een plan op voor de verwerking van het product aan het einde van de levenscyclus. Ken enkele opties voor het recyclen, hergebruiken of afvoeren van de VDA.
Biologische afbreekbaarheid: TPE's zijn niet biologisch afbreekbaar en zijn milieuvriendelijk op de markt.
Duurzaamheidspraktijken:

Evalueer het energieverbruik, de uitstoot en de afvalverwijdering van de fabrikant voor VDA en andere relevante kwesties. Dit moet gebeuren met leveranciers die bereid zijn om duurzame productieprocessen toe te passen.

Toepassingen van TPE

Hier volgen enkele belangrijke toepassingen van TPE;

Auto-onderdelen: TPE is nuttig in afdichtingen, pakkingen en auto-interieuronderdelen vanwege de hogere sterkte en flexibiliteit.
Medische hulpmiddelen: De belangrijkste toepassingen van TPE zijn buizen, katheters en de afdichting van injectiespuiten vanwege de biocompatibiliteit.
Consumentenelektronica: Het is bekend in kabel-, stekker- en softtouch-toepassingen.
Schoeisel: TPE is licht, heeft uitstekende eigenschappen en flexibiliteit en wordt daarom veel gebruikt voor schoenzolen.
Verpakking: Door de sterkte en vormbaarheid van TPE wordt het gebruikt in flexibele folies, doppen en afdichtingen.

Voor- en nadelen van TPE

Hieronder volgen enkele van de voordelen en beperkingen van TPE

Voordelen:

Recyclebaar en kosteneffectief
Het is gemakkelijk te verwerken door spuitgieten
Een materiaal dat ook enigszins rekbaar is, is zowel elastisch als thermoplastisch.
Biedt ontwerpflexibiliteit
Breed scala aan hardheidsniveaus

Minpunten:

Ze hebben ook een slechte hittebestendigheid in vergelijking met andere vlamvertragers.
Toch is de chemische weerstand van deze laminaten in sommige kwaliteiten eerder bescheiden.
De materiaalkosten zijn hoog in vergelijking met andere conventionele kunststoffen.
Het is ook ongeschikt voor toepassing in gebieden met hoge temperaturen.

Wanneer moet ik TPE's gebruiken?

Hier zijn enkele punten waar VDA's een geschikte optie kunnen zijn;

Flexibele toepassingen: Zeer nuttig wanneer flexibiliteit van het materiaal gewenst is, zoals bij afdichtingen en pakkingen, vanwege de rubberachtige aard van deze materiaalklasse.
Gegoten onderdelen: Vooral gebruikt in grote hoeveelheden bij de productie van verschillende vormen. Ze zijn ingewikkeld via zowel spuitgieten als extrusietechnieken.
Milieuoverwegingen: Het is geschikt voor producten die TPE's gebruiken omdat het voldoet aan de eis van milieuvriendelijkheid omdat het recyclebaar is.
Naleving van regelgeving: Het meest geschikt voor gebruik in industrieën en bedrijven die gezondheidsnormen moeten naleven, zoals de medische en voedselcontactindustrie.

Wanneer geen VDA gebruiken

Hieronder volgen enkele punten waarop je het gebruik van TPES moet vermijden;

Toepassingen bij hoge temperaturen: Niet geschikt voor gebruik in omgevingen boven 120 graden Celsius, omdat bekend is dat TPE's in dergelijke omgevingen degraderen of eigenschappen verliezen.
Extreme chemische blootstelling: Het is aan te raden om geen product te gebruiken waarbij je te maken krijgt met sterke chemicaliën of oplosmiddelen die het materiaal kunnen aantasten.
Kostenintensieve toepassingen: Als lagere kosten beter passen bij de prestatievereisten (rubber of kunststof), dan moet je daarnaar kijken.

Conclusie

Concluderend kan worden gesteld dat TPE door zijn flexibele eigenschappen en hoge duurzaamheid, in combinatie met de mogelijkheid van eenvoudige verwerking, kan voldoen aan de eisen van veelzijdige toepassingen zoals de auto-industrie en consumentenelektronica. Omdat duurzaamheid steeds belangrijker wordt, maken de recyclebaarheid van TPE en de mogelijkheid om biomaterialen te gebruiken het nog aantrekkelijker. Naarmate er meer wordt geïnnoveerd, zal TPE naar verwachting meer functies gaan vervullen in verschillende productontwerpen in verschillende industrieën.

Veelgestelde vragen

Q1. Wat is TPE-materiaal?

TPE-kunststof is een polymeer met de eigenschappen rubberachtige elasticiteit en thermoplasticiteit en kan worden verwerkt om vorm te krijgen.

Q2. Wat zijn de verschillen tussen TPE en rubber?

Maar in tegenstelling tot rubber, TPE plastic materiaal kan worden gesmolten en opnieuw gevormd en dit proces kan herhaaldelijk worden herhaald.

Q3. Welke industrieën gebruiken TPE-kunststof?

Het kunststof TPE-materiaal wordt toegepast in de auto-, medische, elektronica- en consumptiegoederenindustrie.

Q4. Kan TPE-kunststof worden gerecycled?

TPE-materiaal kan namelijk worden gerecycled en opnieuw worden verwerkt met bescheiden of verwaarloosbare veranderingen in eigenschappen.

Q5. Is TPE-kunststof hittebestendig?

Het is flexibeler dan de meeste andere technische thermoplasten, maar heeft een lage hittebestendigheid. Daarnaast is het niet geschikt voor hoge temperaturen.

Q6. Wat zijn de verschillende soorten VDA,

Enkele elastomeren zijn styreen blokcopolymeren (SBC), thermoplastisch polyurethaan (TPU) en thermoplastische olefinen (TPO).

2024年10月27日/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

PA66 GF30

Nylon 66 heeft 30% glasvezelversterking en wordt erkend als een technisch kunststofmateriaal. Het heeft een hoge mechanische sterkte, thermische stabiliteit en een hoge chemische weerstand. Dit materiaal wordt geproduceerd met 30% glasvezelinhoud en versterkt de prestaties van basis nylon materiaal voor de hoge toepassingseisen van verschillende industrieën. Daarnaast wordt het op grote schaal gebruikt voor auto-onderdelen, elektrische connectoren, hardware, lagers, tandwielen, enz, PA66 GF30 vormt tegenwoordig de hoeksteen van de meeste technische toepassingen,

Er is een ander gelijkaardig pa6 gf30 materiaal dat aan dit materiaal verwant is, soemtimes wanneer u lage begroting nylon6+gf30 één van de meeste opties zult zijn, ga naar PA6 GF30 pagina om meer te weten te komen over deze vergelijkbare materialen.

Kennis van de eigenschappen en verwerkingsmethoden helpt dus bij het kiezen van het meest geschikte materiaal voor een bepaald gebruik en bij het verkrijgen van de beste resultaten met een lange levensduur.

Wat betekent PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)?

PA66 GF30 of Polyamide 66 met 30% glasvezelversterking toont hoogwaardige thermoplasten, gebruikt in de machinebouw. Het heeft de beste eigenschappen van Nylon 66 opgenomen, inclusief sterkte en hoge taaiheid en de extra kwaliteit van glasvezelversterking die de mechanische eigenschappen van het composietmateriaal verhoogt. Deze uitgaande lagen worden specifiek gewaardeerd voor hun vermogen om te werken in moeilijke omstandigheden.

Deze eigenschap helpt het materiaal te kwalificeren voor gebruik in elke omgeving die om stevigheid vraagt. PA66 GF30 wordt vaak gebruikt in de automobielindustrie, elektrische en industriële toepassingen omdat de hoogste versterkingsgraad van het product cruciaal is. Het heeft echter talloze toepassingen die de hoogste prestaties en duurzaamheid vereisen.

Stap-voor-stap productieproces PA66 GF30

Dus, hier is een volledige stappenprocedure voor de productie van PA66 GF30 kunststof;

1. Grondstofselectie

Nylon 66 Hars: Het eerste en belangrijkste type is de Nylon66 (polyamide 66) vanwege de inherente mechanische eigenschappen.
Glasvezels: Kies alleen glasvezels van hoge kwaliteit; normaal gesproken vormen glasvezels 30% van de totale samenstelling, voor sterkte en thermische eigenschappen.

2. Samenstellen

Mengen: N66 hars en glasvezels worden gelijkmatig gemengd in een mixer met hoge snelheid en hoge afschuiving met behulp van een dubbelschroefsextruder. Dit helpt om de glasvezels uniform te dispergeren in een nylon matrix.
Toevoegingen: Ingrediënten toevoegen (zoals stabilisatoren, kleurstoffen of middelen om de verwerkings- en toepassingseigenschappen te verbeteren).

3. Smeltverwerking

Extrusie: Het materiaal wordt opnieuw gemengd met het mengmateriaal, verhit en gaat door de matrijs om er strengen of korrels van te maken. Deze stap is cruciaal omdat het helpt een uniforme verdeling van de glasvezels in de nylon matrix te creëren.
Koeling: De meeste strengen worden ondergedompeld in water om ze af te koelen en het materiaal te harden voordat ze in pellets worden gebroken.

extrusie PA66 GF30 materiaal

4. Pelletiseren

Snijden: Na afkoeling worden de filamenten versneden tot verpakte massieve cilindrische trommels die vervolgens worden verzameld om te worden opgeslagen of verwerkt.
Kwaliteitscontrole: De uiteindelijke pellets ondergaan ook een kwaliteitstest in een poging om aan de gestelde norm te voldoen door middel van grootte, vochtgehalte en mechanische test.
Spuitgieten of andere vervormingstechnieken:
Vormgeving: De PA66 GF30-pellets worden verwarmd en geïnjecteerd in de Spuitgieten machines en worden in mallen gegoten. Dit proces bevordert de vorming van onderdelen zoals spuitgieten voor de auto-industrie onderdelen, elektrische plastic behuizingen, op maat gemaakte producten en onder andere van het materiaal.
Alternatief vormen: Andere gebruikte verwerkingstechnieken zijn onder andere blaasvormen of persvormen als de toepassing dit vereist.

5. Koelen en ontvouwen

Koeling: Zodra de vorm gevuld is, laat men het materiaal opstijven totdat het vormproces herhaald wordt of het product verwijderd wordt. De tijd die verstrijkt tijdens het afkoelen bepaalt de vorm en grootte van het geproduceerde brood.
Ontvouwen: Nadat de onderdelen gepolymeriseerd zijn, worden de mallen afgekoeld en worden de voltooide onderdelen 'usian'.
Nabewerking:
Bijsnijden en afwerken: Vormafval of sprue die gepaard gaat met het spuitgietproces kan worden verwijderd. Meer andere eindcoatings, zoals snijden of oppervlaktebehandeling.

Verschillende kwaliteiten en varianten van PA66 GF30

Hier zijn verschillende PA66 GF30 Plastic soorten en hun varianten beschikbaar in de markt; Laat; 's hun samenstelling en toepassingen in verschillende industrieën onderzoeken;

Rang/Variant	Glasvezel inhoud (%)	Treksterkte (MPa)	Continue bedrijfstemperatuur (°C)	Toepassingen
PA66 GF30	30	80-100	120-150	Auto-onderdelen, elektrische behuizingen, industriële machineonderdelen
PA66 GF15	15	70-90	120-140	Consumentengoederen, structurele onderdelen, elektronische apparaten
PA66 (onversterkt)	0	60-80	90-110	Toepassingen voor algemeen gebruik, componenten met lage belasting
PA66 GF50	50	90-130	130-160	Componenten onder hoge druk, auto-onderdelen blootgesteld aan extreme omstandigheden
PA66 GF20	20	75-95	120-145	Componenten met gemiddelde belasting, industriële toepassingen, behuizing voor gereedschap

Basiseigenschappen van PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Laten we enkele belangrijke kenmerken van PA66 GF30 (Nylon 66 GF30) bespreken

1. Mechanische eigenschappen:

Treksterkte: Deze varieert meestal tussen 80 en 100 MPa, waardoor de trekkracht sterker is.
Flexural Modulus: Deze bedragen 10-15 GPa, wat betekent dat het materiaal een goede stijfheid heeft en goed bestand is tegen buigen.
Getande Izod slagvastheid: Stijgt in het bereik van 5-10 kJ/m² waardoor het materiaal een matig vermogen heeft om schokken te weerstaan.

2. Thermische eigenschappen

Continue gebruikstemperatuur: Deze garens hebben schimmelwerende eigenschappen en zijn dus geschikt voor hittebestendigheid tot 120°C tot 150°C.
Warmteafbuigingstemperatuur: Over het algemeen is het stabiel bij ongeveer 220°C en bevordert het dus de hittestabiliteit.

3. Chemische bestendigheid

Bestand tegen oplosmiddelen: RHet composietmateriaal is bestand tegen oliën, vetten en brandstoffen en vindt toepassingen in zware gebruiksomstandigheden.
Vochtopname: Rijk aan vocht kan het opzwellen, wat soms de culinaire mechanische eigenschappen en de dimensionale stabiliteit kan beïnvloeden.

4. Dimensionale stabiliteit

Lage vervorming: Glasvezels zorgen voor een betere dimensionale stabiliteit en verminderen kromtrekken en krimpen tijdens verwerking en gebruik.

5. Verwerkingskenmerken

Smeltindex: Dit kenmerkt het vloeigedrag tijdens de verwerking, vooral bij spuitgieten.

Vormgemak: Het kan verwerkt worden met de conventionele technieken voor bovenverwerking, zoals spuitgieten en extrusie.

6. Elektrische eigenschappen:

Diëlektrische sterkte: Het heeft een hoge diëlektrische sterkte en is ideaal voor toepassingen waarbij elektriciteit en isolatie een rol spelen.

7. Dichtheid

Dichtheid: Ongeveer 1,3 tot 1,4 g/cm³ - iets meer dan het ongevulde nylon, wat bijdraagt aan de sterkte van het product.

Kritieke Materiële Normen en Specificaties voor PA66 GF30 (Nylon 66 Gf30)

Hieronder volgen dus veelgebruikte materiaalnormen en specificaties voor PA66 GF30

Norm/specificatie	Beschrijving
ASTM D638	Meet de trekeigenschappen (sterkte, rek, modulus).
ASTM D790	Beoordeelt de buigsterkte en modulus.
ASTM D256	Evalueer de Izod-impactbestendigheid voor duurzaamheid.
ISO 527	Internationale norm voor trekeigenschappen.
ISO-norm 178	Geeft gegevens over buigeigenschappen voor structurele toepassingen.
ISO 180	Bepaalt internationaal de Izod-impactsterkte.
UL 94	Test de ontvlambaarheidsklassen (bijv. V-0, V-1, V-2).
RoHS-naleving	Zorgt ervoor dat materialen geen gevaarlijke stoffen bevatten.
Naleving REACH	Zorgt voor chemische veiligheid in de EU.
FDA-naleving	Garandeert de veiligheid voor toepassingen die in contact komen met voedingsmiddelen.

Voordelen en nadelen van PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Hieronder volgen de voor- en nadelen van PA66 GF30 (Nylon 66 GF30);

Voordelen

Hoge mechanische sterkte: Extreem goede treksterkte met hoge stijfheidseigenschappen die nuttig zijn voor het dragen van lasten.
Thermische stabiliteit: Dit is compatibel met eigenschappen bij hogere temperaturen, eigenschappen die kunnen worden gebruikt tot 120°C (248°F).
Chemische bestendigheid: Bestand tegen verschillende vormen van chemicaliën, olie en oplosmiddelen op de markt.
Dimensionale stabiliteit: Weinig kromtrekken in de buurt van de bol en de cilinder behoudt zijn vorm bij veranderende omstandigheden.
Veelzijdigheid: Gemakkelijk te vormen tot ingewikkelde vormen door de meeste conventionele procedures.

Nadelen

Hogere productiekosten: Er zijn aanwijzingen dat ze duurder te produceren zijn dan de onversterkte nylons.
Beperkte flexibiliteit: Organo plaat is niet geschikt voor toepassingen waarbij het materiaal flexibel moet zijn of een hoge slagvastheid moet hebben.
Vochtopname: Kan opzwellen en een verandering in de mechanische eigenschappen van het materiaal veroorzaken.
Uitdagingen bij recycling: Beperkingen in externe recyclebaarheid en mogelijke schade aan het milieu.
Verwerkingsproblemen: Moeilijk om mee te werken door de glasvezelversterking en het materiaal eist ook een aanzienlijke tol van mallen en machines.

Toepassingen van PA66 GF30

PA66 GF30 staat bekend om zijn goede mechanische prestaties en kan op veel gebieden worden gebruikt. Hier zijn enkele veelvoorkomende toepassingen:

Auto-onderdelen:

Beugels en steunen: Toegepast in structurele onderdelen die een hoge sterkte en stijfheid nodig hebben.
Behuizingen voor elektrische systemen: Vooral voor onderdelen die worden blootgesteld aan hitte en trillingen.
Toepassingen onder de motorkap: Structurele onderdelen zoals het luchtinlaatspruitstuk en de motorkap kunnen ook profiteren van de ongecompliceerde thermische balans van PA66 GF30.

Elektrische aansluitingen: Ze bieden uitstekende diëlektrische eigenschappen en mechanische sterkte, goed voor gebruik bij de productie van elektronische apparatuur en gadgets.
Onderdelen voor industriële machines: In tandwielen, lagers en alle andere toepassingen waar een hoge slijtvastheid en belastbaarheid gewenst zijn.
Consumptiegoederen: Wordt gebruikt in producten die lang meegaan, sterk zijn en een relatief lichte structuur hebben, zoals auto's, elektrisch gereedschap, sportuitrusting en huishoudelijke apparaten.
Ruimtevaarttoepassingen: Geschikt voor lichte en zwaar belaste onderdelen die bestand zijn tegen zware omgevingsomstandigheden.

Omgevingsfactoren van PA66 GF30

De volgende zijn veel voorkomende omgevingsfactoren voor PA66 GF30 kunststof;

Productie-emissies: Uitstoot tijdens het productieproces.
Verbruik van hulpbronnen: Denk aan de duurzaamheid van de grondstoffen.
Biologische afbreekbaarheid: PA66 GF30 is een niet biologisch afbreekbaar polymeer en daarom is de volgende stap om te bepalen of het haalbaar is om het te recyclen.
Levenscyclusanalyse (LCA): Voer een LCA uit om de milieubelasting van de levenscyclus van het product te bepalen.
Impact van additieven: Houd rekening met de milieueffecten van alle additieven die het bedrijf in zijn producten kan verwerken.

Wanneer moet ik PA66 GF30 gebruiken?

Gebruik PA66 GF30 in toepassingen waarbij de volgende criteria belangrijk zijn:

Hoge mechanische sterkte: Wanneer de toepassing waarschijnlijk pa66 gf30 onderdelen heeft die zwaar belast worden.
Thermische stabiliteit: Wanneer componenten worden blootgesteld aan gecombineerde gebruiksomstandigheden zoals in auto's en industriële toepassingen.
Chemische bestendigheid: Als het materiaal wordt gebruikt in toepassingen waarbij contact met sterke zuren, olie, oplosmiddelen, enz.
Dimensionale stabiliteit: Toepassingen zoals maatnauwkeurigheid en stabiliteit van structuren die worden gebruikt in omgevingen met verschillende temperaturen en vochtigheid vragen om tolerantiecontrole.

Wanneer PA66 GF30 niet gebruiken

Overweeg om PA66 GF30 te vermijden in de volgende scenario's:

Hoge flexibiliteitsvereisten: PA66 GF30 kan te stijf zijn om te voldoen aan de toepassingsbehoeften in een situatie waarin de aard van de toepassing vraagt om materialen die in hoge mate kunnen buigen.
Omgevingen met extreme vochtigheid: Het is matig bestand tegen water, maar bij langdurige blootstelling aan water veranderen de afmetingen van het materiaal en worden de mechanische eigenschappen aangetast.
Kostengevoelige toepassingen: Als de kosten een punt van zorg zijn, onderzoek dan de opties aangezien PA66 GF30 duurder kan zijn dan onversterkt nylon of andere materialen.

Conclusie

Tot slot heeft dit materiaal een hoge sterkte en thermische en chemische weerstand en wordt daarom PA66 GF30 of Nylon 66 GF30. Het wordt ook gebruikt in de auto-industrie, elektronica en bij de productie van andere consumptiegoederen. Ondanks deze voordelen zijn er echter beperkingen aan het gebruik en gebruikers moeten rekening houden met deze beperkingen en met de aard van de toepassing waarvoor het gebruikt gaat worden om de best mogelijke resultaten te behalen.

Veelgestelde vragen

Wat is de toepassing van dit materiaal in de industrie?

PA66 GF30 wordt veel toegepast in de auto-industrie, elektronica, ruimtevaart en industriële toepassingen.

Is het veilig om PA66 GF30 te gebruiken voor toepassingen in de voedingsindustrie die in contact komen met voedingsmiddelen?

PA66 GF30 wordt niet standaard geleverd binnen FDA-richtlijnen voor direct contact met voedingsmiddelen, dus het mag niet worden gebruikt in toepassingen met direct contact met voedingsmiddelen, tenzij anders aangegeven. voedselveilig plastic pagina om de materialen te controleren die worden gebruikt in de voedingsmiddelenindustrie.

Hoeveel temperatuur kan PA66 GF30 ondergaan voordat het breekt?

Afhankelijk van de formulering kan PA66 GF30 een continue bedrijfstemperatuur aan tot ongeveer 120 °C (248 °F).

Is PA66 GF30 recyclebaar?

De beschikbaarheid van recyclers die PA66 GF30 accepteren is nog steeds schaars en bij het weggooien van goederen die van dit materiaal zijn gemaakt, moet rekening worden gehouden met de milieueffecten. kunststof spuitgietmal technologie met PA66 G30 om de kunststof spuitgietonderdelen te maken, PA66 GF30 kan worden gerecycled.

Hoe presteert deze PA66 GF30-kwaliteit in vergelijking met andere soorten nylon?

Wat betreft mechanische eigenschappen en thermische prestaties is PA66 GF30 superieur aan onversterkt nylon en onder de nylon materialen PA6.

2024年10月26日/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

smeltpunt van kunststof

Smeltpunt van kunststof is kritieke informatie. Het is nodig in veel afzonderlijke industriële stappen. Je weet waarschijnlijk wel dat spuitgieten, extruderen en vormen standaardtechnieken zijn om kunststof producten te maken. Deze methoden vereisen specifieke technologie om kunststof te smelten en ermee te werken. Daarom is het belangrijk om het smeltpunt van kunststofmateriaal te kennen.

Als je niet de juiste temperatuur weet om het plastic te verhitten, zul je het verbranden of niet genoeg smelten, waardoor je producten verpest worden. Een goede vakman kent altijd zijn materialen. Je zou geen taart bakken zonder de oventemperatuur te kennen, dus waarom zou je het met kunststoffen doen als je niet weet wat hun smeltpunt is?

Bij spuitgieten moet het plastic soepel vloeien om elke vormhoek te vullen. Aan de andere kant moet extrusie smelten tot de juiste consistentie om vorm te geven. Zelfs bij basisvormprocessen bepaalt het smeltpunt de productiestrategie.

Het smeltpunt van kunststoffen kennen is essentieel. Eenvoudig. Als je het smeltpunt van kunststof onder de knie hebt, kun je het productieproces sturen. In dit artikel leer je enkele basisbeginselen over het smeltpunt van kunststof.

Wat is het verschil tussen smeltpunt en smelttraject? Het artikel gaat ook over verschillende soorten kunststoffen met verschillende smeltpunten. Je zult ook bekend zijn met de toestand van kunststoffen wanneer je ze verwarmt.

Wat is het smeltpunt van kunststof?

Het smeltpunt van plastic materiaal is de temperatuur waarbij het smelt. Een andere manier om dit te zeggen is dat het smeltpunt de temperatuur is waarbij het plastic verandert van vast naar vloeibaar. Het lijkt eenvoudig, nietwaar? Maar bij plastic is het niet altijd even duidelijk. Verschillende soorten plastic smelten niet bij dezelfde temperatuur, maar worden zachter naarmate de temperatuur verandert.

Kunststof smelt meestal langzaam in verschillende toestanden. In verschillende toestanden zijn er verschillende soorten temperaturen tijdens het verhitten van kunststof. Je zult er meer over weten in de volgende paragrafen. Voor het zover is, moet je twee begrippen op een rijtje zetten. Wat is thermoplastisch en wat is thermoharder? Wat is smeltpunt en wat is smelttraject?

Thermoplasten hebben meestal een smelttraject. Als je ze verhit, worden ze langzaam zacht en gesmolten van vast, hard plastic. Maar thermoharders? Dat is een ander verhaal. Die smelten meestal niet; ze breken af als je ze verhit. In de volgende hoofdstukken leer je er meer over.

Waarom is dit van belang voor uw projecten? Waarom vermeldt het artikel dit ineens? Als je spuitgiet of extrudeert, moet je precies weten wanneer en hoe je kunststof smelt. Zoals je weet, worden de grondstoffen bij spuitgieten en extruderen geïnjecteerd of in de matrijzen geduwd. Tijdens het duwen moet de gesmolten grondstof de juiste temperatuur hebben. Daarom moet elke operator zorgvuldig de juiste temperatuur voor de bewerking aanhouden. Anders kunnen uw kunststof onderdelen onverwachte defecten vertonen.

Smeltpunt van kunststoffen vs smelttraject van kunststoffen

We gebruiken "smeltpunt" en "smelttraject" als we het hebben over smeltpunten van plastic. Zoals eerder gezegd, treedt een smeltpunt op wanneer een materiaal smelt tot een vloeistof. Aan de andere kant is een smelttraject de reeks locaties waarop een stof zacht wordt en uiteindelijk vloeibaar wordt. Laten we dit verder onderzoeken.

Het smeltpunt van kristallijne materialen is nauwkeurig en welomlijnd. Het ene moment is het stevig en het andere moment vloeit het als water. Niet alle polymeren reageren echter zo. Sommige kunststoffen smelten niet onmiddellijk, maar worden geleidelijk zachter, voornamelijk door hun amorfe aard. Amorfe kunststoffen hebben geen eenduidig smeltpunt. In plaats daarvan hebben ze een smelttraject.

Als je met kunststoffen werkt voor spuitgieten of extrusie, spelen smeltpunt en smelttraject een cruciale rol. Je moet weten wanneer je materiaal begint te vloeien en wanneer het volledig smelt.

Spuitgieten maakt gebruik van een injectiekamer en een matrijs om verschillende kunststof onderdelen te maken. Deze methode is bekend voor het maken van complexe kunststof onderdelen. Typische voorbeelden zijn speelgoed, elektrische behuizingen, auto-onderdelen en veel consumentenproducten. In de injectiekamer smelt of verzacht het plastic dat door de injectiepen naar de matrijs wordt geduwd. Gedurende deze tijd is het van cruciaal belang om de temperatuur op peil te houden.

Bij extrusie daarentegen worden een matrijs en een extruder gebruikt om vormen van kunststof te maken. Deze manier van kunststof maken is uitstekend geschikt voor het maken van sealbanen, buizen en vellen. De grondstof wordt uit de bak gehaald en naar de extruder gestuurd. Deze machine heeft grote schroeven die de machine voortbewegen. Beide dingen gebeuren tegelijkertijd in het extrudeervat. Het smeltpunt en de smeltbereiken zijn in dit geval kritisch.

Fasen van smelten tijdens het verwarmen van kunststoffen

Over het algemeen hebben kunststoffen zowel smeltpunten als smeltbereiken. Wanneer ze verwarmd worden, ondergaan ze twee stadia voordat ze smelten: het beginstadium en het volledige stadium. Deze twee stadia hebben een grote invloed op de kwaliteit van het uiteindelijke kunststofproduct. Als je met kunststoffen werkt, moet je een gecontroleerde omgeving gebruiken.

Stadium #1 Initieel smelten

Kunststof vertoont de eerste keer subtiele tekenen, net als boter in het beginstadium. Op dit punt begint de vaste structuur van het plastic losser en zachter te worden. Het is nog niet helemaal vloeibaar, maar het materiaal verliest zijn stijfheid. Dit stadium is kritiek. Als je te snel verhit, kan het materiaal ongelijkmatig smelten of zelfs beschadigd raken.

Kunststoffen zijn vaak vrij stabiel tijdens de eerste smeltperiode. Over het algemeen zijn ze echter buigzaam. Het is vergelijkbaar met het verschil tussen vaste stoffen en vloeistoffen: buigzaam genoeg om te vormen, maar stijf genoeg om de vorm vast te houden.

Deze fase is ideaal voor de plastic-vorm methode. Je moet hier voorzichtig zijn, vooral bij het handhaven van de temperatuur. Als de warmte te snel wordt opgevoerd, kun je een paar defecten vinden. Typische defecten die je kunt zien zijn kromtrekken, ongelijkmatig smelten of aantasting van het oppervlak.

Stadium #2 Volledig smelten

Als je het buigzame plastic blijft verwarmen, zal het volledig smelten. Dit is het punt waarop het plastic in een vloeistof verandert. De substantie verliest alle stijfheid en vloeit vrij. Je kunt het dan gebruiken om te vormen of te extruderen. De concentratie plastic vloeistof is erg dik, waardoor het gemakkelijk te hanteren is.

In deze fase werk je voornamelijk met kunststof. Het is ideaal voor plastic injectie- en extrusiemethoden. Je moet echter voorzichtig zijn met de timing. Als je het te lang verhit, loop je het risico dat je het plastic verbrandt of aantast. En als dat gebeurt, is er geen weg meer terug.

Een andere vraag die mensen vaak stellen is wat de juiste temperatuur is om volledig te smelten. Verschillende kunststoffen hebben verschillende smeltpunten. Je moet je materiaal kennen. Polyethyleen smelt bijvoorbeeld bij een andere temperatuur dan nylon. De exacte waarde vind je aan het einde van dit artikel.

Smeltkenmerken van kunststoffen

Kunststof heeft verschillende smeltgedragingen. De manier waarop plastic smelt, kan je productieproces maken of breken. Sommige kunststoffen smelten gelijkmatig, terwijl andere vaak op verschillende temperaturen smelten.

De eigenschappen van kunststof hangen voornamelijk af van twee belangrijke criteria. (1) Is het thermoplastisch of thermohardend? (2) Is het kristallijn of amorf? Je kunt de juiste kunststof voor je project kiezen als je voldoende informatie hebt over deze twee factoren.

Thermoplasten vs. thermoharders

Thermoplasten bieden flexibiliteit in het productieproces. Ze kunnen worden omgesmolten, hervormd en hergebruikt. Deze materialen zijn ideaal voor steeds veranderende ontwerpen. Thermoharders daarentegen zijn precies het tegenovergestelde. Het smelt niet, maar degradeert en breekt na verloop van tijd. Ze zijn perfect voor langdurig gebruik omdat ze niet smelten en niet opnieuw gevormd kunnen worden. Bovendien zijn thermohardende kunststoffen structuren met een hoge sterkte.

Welke is nu geschikt voor jouw project? In de tabel hieronder staan de kenmerken van elke kunststof.

Eigendom	Thermoplastisch	Thermoharders
Smeltgedrag	Smelt bij verhitting en kan opnieuw worden gevormd	Ze smelten niet, maar breken af of verkolen bij verhitting.
Herbruikbaarheid	Het kan meerdere keren opnieuw worden opgewarmd en gevormd	Kan niet opnieuw worden gevormd als het eenmaal is ingesteld; onomkeerbaar
Verwarmingsproces	Wordt zacht (smelt) en stolt bij afkoeling	Ondergaat een uithardingsproces en hardt permanent uit
Temperatuurbestendigheid	Varieert; over het algemeen lager dan thermosets	Hogere hittebestendigheid na uitharding
Voorbeeldmateriaal	Polyethyleen (PE), Polypropyleen (PP), PVC	Epoxy, fenol en melamine
Structuur	Lineaire of vertakte polymeren met flexibele bindingen	Vernette polymeren met stijve bindingen
Toepassingen	Gebruikt in spuitgieten, extrusie, verpakking	Gebruikt in elektrische isolatie, kleefstoffen en coatings

Kristallijne vs. Amorfe materialen

Bij thermoplasten heb je twee opties: kristallijn en amorf. Deze twee thermoplasten gedragen zich ook verschillend bij verhitting. Kristallijne kunststoffen hebben een duidelijk smeltpunt. Hierdoor zijn ze gemakkelijk te verwerken tijdens het spuitgieten of extruderen. Amorfe kunststoffen daarentegen worden zachter bij verschillende temperaturen. Dit kan zowel voordelig als irritant zijn. Het irritante is dat je kunststof kan vervormen tijdens het koelen als je de temperatuur niet goed kunt regelen.

Welke is nu geschikt voor jouw project? In de tabel hieronder staan de kenmerken van elke kunststof.

Kenmerken	Kristallijne materialen	Amorfe materialen
Smeltgedrag	Het scherpe smeltpunt bij een specifieke temperatuur	Geen scherp smeltpunt; wordt zacht over een breed temperatuurbereik
Structuur	Sterk geordende en gestructureerde moleculaire rangschikking	Willekeurige, verkleurde moleculaire structuur
Smeltbereik	Met een smal smelttraject gaat het snel over van vast naar vloeibaar.	Breed smelttraject; wordt geleidelijk zachter voordat het volledig vloeibaar wordt
Thermische uitzetting	Geringe uitzetting tijdens verhitting door dichte moleculaire pakking	Hogere uitzetting door losjes verpakte moleculen
Voorbeeld Kunststoffen	Polyethyleen (PE), Polypropyleen (PP), Nylon (PA)	Polystyreen (PS), polycarbonaat (PC), acryl (PMMA)
Transparantie	Meestal is het ondoorzichtig door de kristallijne structuur.	Meestal is het transparant.
Hittebestendigheid	Over het algemeen hogere hittebestendigheid door geordende structuur	Lagere hittebestendigheid in vergelijking met kristallijne materialen
Toepassingen	Toepassingen met hoge sterkte en hoge hitte (bijv. verpakking, auto-industrie).	Flexibele, schokbestendige toepassingen (bijv. lenzen, omhulsels).

De drie toestanden van kunststoffen tijdens verhitting

Het verwarmen van plastic verandert het niet alleen in een vloeistof. Het passeert verschillende fasen, die elk de verschillende condities van de kunststof laten zien. In deze situatie spreekt men meestal over drie toestanden. Laten we deze toestanden overstijgen.

Toestand #1 Glasachtige toestand

De glasachtige toestand is meestal de stugge, brosse en taaie toestand van het materiaal. Bij verhitting bereikt kunststof na een bepaalde tijd de overgangstemperatuur. Wanneer het dit niveau bereikt, vertoont het een glasachtige toestand, vandaar de naam. In deze fase zitten de kunststofmoleculen dicht op elkaar. Als je er spanning op uitoefent, verandert er niets aan de structuur.

Staat #2 Hoog elastische staat

Als de temperatuur stijgt, komt kunststof in de hoogelastische of rubbertoestand. Op dit moment wordt plastic rekbaar en flexibel, maar het vloeit niet. Het plastic wordt flexibeler en rekt uit, maar is nog lang niet smeltbaar. Hoewel de moleculen nu vrijer bewegen en ontspannen, klampen ze zich nog steeds aan elkaar vast.

Toestand #3 Viskeuze stroming Toestand

Tenslotte vindt de kunststof zijn viskeuze stromingstoestand. Dit is het intrigerende deel. Op dit punt beweegt het plastic meer als een dikke vloeistof. Plastic kan gevormd worden als de onbeperkte beweging van de moleculen het mogelijk maakt. Dit is het moment waarop je plastic in de mal kunt gieten.

Drie belangrijke temperaturen van kunststoffen tijdens het verhitten

Je bent nu bekend met drie belangrijke toestanden van kunststof. In dit onderdeel leer je hoe temperaturen deze toestanden beïnvloeden. Merk op dat elk temperatuurpunt kritisch is voor hoe de kunststof zich gedraagt en hoe je het zult verwerken.

#1 Temperatuur van de glasovergang (Tg)

Dit is de temperatuur die verantwoordelijk is voor de glastemperatuur van kunststoffen, vandaar de naam glasovergangstemperatuur (Tg). Op dat moment is de kunststof stijf, bros en taai. De volgende stap is de elastische toestand, waarin de kunststof rubberachtig wordt. Het is nog niet gesmolten, maar wel plooibaar. Deze temperatuur is nodig voor zowel polycarbonaat (PC) als polystyreen.

#2 Smelttemperatuur (Tm) of vloeitemperatuur

De smelttemperatuur staat ook bekend als de vloeitemperatuur. Het is het punt waar de kunststof smelt. Voor kristallijn plastic is dit een specifieke temperatuur. Als je het plastic tot deze temperatuur verwarmt, verandert het van vast in vloeibaar. Daarna kan het worden gevormd of geëxtrudeerd.

Amorfe kunststoffen smelten echter niet in de conventionele zin. Ze worden eerst zacht voordat ze geleidelijk vloeibaar worden.

Bij spuitgieten en extruderen is de vloeitemperatuur cruciaal om het materiaal goed te vormen. Als de kunststof te koud is, vloeit het niet goed, wat resulteert in slechte prestaties.

#3 Decompositietemperatuur

De eindtemperatuur is de afbraaktemperatuur. Deze wordt meestal gebruikt als gevarenzone. Als je een kunststof boven zijn smelt- of vloeitemperatuur verhit, breekt het chemisch af. Het materiaal verliest dan niet alleen zijn eigenschappen, maar er kunnen ook schadelijke gassen vrijkomen. Het materiaal verliest dan niet alleen zijn eigenschappen, maar er kunnen ook schadelijke gassen vrijkomen.

Als je het plastic te ver duwt, zal het voorbij zijn breekpunt gaan. De afbraaktemperaturen verschillen afhankelijk van het soort plastic, maar ze zijn altijd een punt om te vermijden.

Waarom is het smeltpunt noodzakelijk voor spuitgieten, extrusie en vorming?

Bij de productie van kunststoffen is het smelten of zachter maken van kunststof een gebruikelijke bewerking - meestal beginnen spuitgieten, extruderen en vormen op deze basis. Daarom wordt het smeltpunt van polymeren hier belangrijk.

Rol #1 zorgt voor optimale doorstroming

Het smeltpunt van kunststoffen speelt de eerste en meest cruciale rol bij het garanderen van een optimale vloei. Je bent al bekend met vloeitemperatuur of smelttemperatuur. Het smeltpunt zorgt ervoor dat de kunststof vloeibaar genoeg wordt om soepel te vloeien. Als het te koud is, zal het matrijzen niet vullen of niet goed door extruders stromen. Als het echter te warm is, kan het plastic afbreken.

Rol #2 voorkomt afbraak

Zoals we al zeiden, breekt plastic af wanneer het boven het smeltpunt wordt verhit. Deze temperatuur, die je materiaal kan vernietigen, wordt vaak de afbraaktemperatuur genoemd. Het smeltpunt van plastic vertelt je boven welke temperatuur je proces niet kan gaan.

Rol #3 bepaalt cyclustijdefficiëntie

Het smeltpunt bepaalt hoe snel of langzaam een proces kan verlopen. Het plastic zal er langer over doen om te smelten of af te koelen als je niet de juiste temperatuur bereikt. Als je het smeltpunt onder de knie hebt, kun je de cyclustijden verkorten en productievertragingen beperken.

Rol #4 beïnvloedt materiaalsterkte

Wat gebeurt er als plastic over- of onderverhit raakt? De structurele integriteit is beschadigd. Het smeltpunt bepaalt hoe kunststof hard wordt of stolt. Slecht gereguleerde smeltpunten kunnen leiden tot zwakke of broze producten.

Rol #5 maakt uniformiteit en precisie mogelijk

Door de smeltpunten van kunststoffen op de juiste manier te handhaven, kun je elke keer weer consistente onderdelen maken. Of het nu gaat om spuitgieten of extrusie, de kunststof moet gelijkmatig vloeien om defecten zoals kromtrekken of ongelijkmatige oppervlakken te voorkomen. Het juiste smeltpunt zorgt er ook voor dat de onderdelen hun precieze afmetingen en toleranties behouden.

Smeltpunt van gewone kunststoffen

In de kunststofindustrie wordt een breed scala aan kunststoffen gebruikt. Als we daar een lijst van zouden maken, zou dit artikel wel eens heel groot kunnen worden. Hieronder hebben we een paar veelgebruikte soorten kunststof en hun smeltpunten uitgelicht.

MATERIAAL	SMELTTEMPERATUURBEREIK	TEMPERATUURBEREIK MATRIJS
ABS	190°C tot 270°C of 374°F tot 518°F	40°C tot 80°C of 104°F tot 176°F
ACRYLIC	220°C tot 250°C of 428°F tot 482°F	50°C tot 80°C of 122°F tot 176°F
HDPE	120°C tot 180°C of 248°F tot 356°F	20°C tot 60°C of 68°F tot 140°F
LDPE	105°C tot 115°C of 221°F tot 239°F	20°C tot 60°C of 68°F tot 140°F
NYLON 6	214°C tot 223°C of 417°F tot 433°F	40°C tot 90°C of 104°F tot 194°F
NYLON 11	180°C tot 230°C of 356°F tot 446°F	40°C tot 110°C of 104°F tot 230°F
NYLON 12	130°C tot 220°C of 266°F tot 428°F	40°C tot 110°C of 104°F tot 230°F
KIJKJE	350°C tot 390°C of 662°F tot 734°F	120°C tot 160°C of 248°F tot 320°F
POLYCARBONAAT	280°C tot 320°C of 536°F tot 608°F	85°C tot 120°C of 185°F tot 248°F
POLYESTER PBT	240°C tot 275°C of 464°F tot 527°F	60°C tot 90°C of 140°F tot 194°F
POLYPROPYLEEN (COPOLYMEER)	200°C tot 280°C of 392°F tot 536°F	30°C tot 80°C of 86°F tot 176°F
POLYPROPYLEEN (HOMOPOLYMEER)	200°C tot 280°C of 392°F tot 536°F	30°C tot 80°C of 86°F tot 176°F
POLYSTYRENE	170°C tot 280°C of 338°F tot 536°F	30°C tot 60°C of 86°F tot 140°F
PVC P	170°C tot 190°C of 338°F tot 374°F	20°C tot 40°C of 68°F tot 104°F
PVC U	160°C tot 210°C of 320°F tot 410°F	20°C tot 60°C of 68°F tot 140°F
SAN	200°C tot 260°C of 392°F tot 500°F	50°C tot 85°C of 122°F tot 185°F
TPE	260°C tot 320°C of 500°F tot 608°F	40°C tot 70°C of 104°F tot 158°F

Veelgestelde vragen

Welk plastic heeft het hoogste smeltpunt?

Van de meest voorkomende kunststoffen heeft PTFE het hoogste smeltpunt. Het staat ook bekend als Polytetrafluorethyleen. Het algemene smeltpunt van deze kunststof is 327C of 620F. Een van de beste eigenschappen van dit materiaal is de stabiliteit. PTFE is zeer stabiel in een breed temperatuurbereik, van -200C tot 260C. Daarom wordt het in veel toepassingen gebruikt.

Smelt plastic bij 170 graden?

Zoals je weet, is er een breed scala aan kunststoffen beschikbaar. Plastic smelten is daarom niet voor iedereen hetzelfde. Het zijn vooral de soorten plastic die het bepalen. Er bestaan polymeren met een laag smeltpunt, zoals LDPE en HDPE. Ze smelten meestal bij 170 graden.

Welk plastic heeft het laagste smeltpunt?

Polyethyleen, ook wel PE-plastic genoemd, is een van de meest gebruikte soorten plastic. Het smeltpunt ligt tussen 100C en 180C, meestal een van de laagste. Dit plastic wordt veel gebruikt in plastic zakken en verpakkingen.

Wat is het moeilijkste plastic om te smelten?

PTFE is een van de hardste kunststoffen onder de moeilijk smeltbare kunststoffen. Het heeft een smeltpunt van ongeveer 327°C (620°F). Deze kunststof wordt gebruikt in een groot aantal toepassingen.

Hebben alle kunststoffen verschillende smeltpunten?

Ja, dat klopt. Verschillende soorten kunststoffen worden in veel toepassingen gebruikt. Waarom is er zo'n verscheidenheid? Ze hebben unieke fysische en chemische eigenschappen. Sommige smelten bij lage hitte, terwijl andere smelten bij hoge hitte.

Samenvatting

In dit artikel hebben we vooral het gedrag van plastic onder invloed van warmte behandeld. Zoals je hebt gemerkt, heeft elke vorm van kunststof enigszins verschillende smeltpunten. Bovendien verandert de smelttemperatuur afhankelijk van het soort kunststof.

Het smeltpunt van kunststoffen is cruciaal voor verschillende productieprocessen. Typische fabrieksprocessen zijn spuitgieten, extrusie en kunststof vormen. Bij elke methode speelt het smeltpunt van kunststoffen een cruciale rol. Als de juiste smelttemperatuur niet wordt aangehouden, kan dat tot veel defecten leiden.

Als je vragen hebt, neem dan contact op met onze klantenservice. Als je op zoek bent naar geschikt plastic materiaal voor je project, kun je naar de pagina gaan over hoe je het beste materiaal kunt selecteren. spuitgietmateriaal om de beste optie voor jouw project te vinden, of je kunt contact met ons opnemen voor ondersteuning.

2024年10月22日/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

Nylon 6/6 versus Nylon 6 versus Nylon 12

Nylon vindt zijn weg in het dagelijks leven. Het werd voor het eerst in 1935 gecreëerd door Wallace Carothers van DuPont Company om te gebruiken bij het maken van dameskousen in plaats van zijde. Maar het werd pas populair tijdens de Tweede Wereldoorlog en mensen begonnen het voor andere doeleinden te gebruiken. Nylon werd aanvankelijk gebruikt in parachutes, vrachtwagenbanden, tenten en brandstoftanks. Tegenwoordig is het de meest gebruikte synthetische vezel die ooit ter wereld is geproduceerd.

Nylon behoort tot de polyamide (PA) groep. De sterkte en veerkracht van het product komen voort uit de amideverbindingen. Enkele veelvoorkomende polyamiden zijn Kevlar, Nomex en Pebax. Van alle polyamiden is Kevlar een opvallend robuust materiaal. Daarom wordt het veel gebruikt bij het maken van kogelwerende vesten. Nomex is hittebestendig materiaal dat wordt gebruikt in brandweerkleding. Nylon (PA) wordt tegenwoordig gebruikt in verschillende producten, naast kleding en stoffen. Ga naar PA6 GF30 pagina voor meer informatie over PA6-materiaal.

Waarom kunnen Nylon 6 (Pa6), Nylon 66 (Pa66) en Nylon 12 (Pa12) niet door elkaar worden gebruikt?

Verschillende nylons worden gebruikt voor verschillende toepassingen. Het kiezen van de verkeerde kwaliteit nylon kan leiden tot verschillende problemen. Dit is wat u kunt tegenkomen:

Ondermaatse prestaties bij bedrijfstemperaturen: Nylon 6 heeft verschillende smeltpunten en thermische weerstand van Nylon66 en Nylon 12. Deze verschillen houden in dat de hittebestendigheid van elk materiaal sterk verschilt wanneer het wordt getest onder de werkelijke gebruiksomstandigheden. Wanneer je een nylon soort gebruikt die onvoldoende thermische stabiliteit heeft, zul je waarschijnlijk breuken en vervuiling ervaren die de kwaliteit van je toepassing aantasten.
Voortijdige slijtage: Het gekozen nylon moet voldoende sterkte en flexibiliteit hebben om falen in de beginfase van de werking te voorkomen. Het gebruik van de verkeerde nylonkwaliteit resulteert in componentfalen, een ondeugd die het leven van eindgebruikers in gevaar brengt. Bovendien vereisen sommige storingen een ongepland onderhoudsproces dat de kosten en tijdverspilling bij de productie verhoogt.
Onnodige kosten: De juiste kwaliteit moet worden gekozen voor de juiste toepassing. Bijvoorbeeld, kiezen voor een duurder nylon materiaal terwijl een goedkoper materiaal dat ook doet, kan de projectkosten gemakkelijk de pan uit laten rijzen. Omdat Nylon 6, Nylon 66 en Nylon 12 specifieke, bijzondere voordelen en beperkingen hebben. Dus, het begrijpen van de specifieke kenmerken kan helpen bepalen welke van deze materialen geschikt zijn voor uw project. Het kan 1000en besparen op herfabricage, reparaties en vervangingen.

Daarom moet een ontwerper of verwerker de verschillende eigenschappen en prestaties van elke nylonsoort begrijpen en vergelijken om de beste resultaten te behalen bij de toepassing van het product.

Verschillende Nylin-kwaliteiten

Plastic automotoronderdelen lijken enigszins op nylons in de zin van het idee. Polyamides, ook wel nylons genoemd, zijn er in verschillende typen. Deze omvatten:

Nylon6
Nylon 6/6 (Nylon 66 of Nylon 6,6)
Nylon 6/9
Nylon 6/10
Nylon 6/12
Nylon4/6
Nylon11
Nylon12/12

Het naamgevingssysteem is gekoppeld aan de koolstofatomen in de basismaterialen van elk van de structuren. Nylon 6 is bijvoorbeeld afgeleid van caprolactam en bevat zes koolstofatomen in zijn ketens. Nylon 6/6 is afkomstig van hexamethyleendiamine met zes koolstofatomen en adipinezuur met ook zes.

In eigenschappen zijn ze echter variabel. Bijvoorbeeld niet zo dramatisch als in staal, maar structurele verschillen en additieven kunnen de prestaties aanzienlijk beïnvloeden. Er zijn bijna 90 verschillende soorten Nylon 11, geleverd door één leverancier.

Nylon in technische kunststoffen

Nylonmaterialen worden gewaardeerd om hun hoge sterkte, hoge stijfheid en hoge slagvastheid of taaiheid. Deze eigenschappen maken ze favoriete materialen voor technische kunststoffen. Enkele van de meest bekende zijn tandwielen, roosters, deurgrepen, tweewielerwielen, lagers en tandwielen. Deze producten worden ook gebruikt in behuizingen van elektrisch gereedschap, aansluitblokken en glijrollen.

Het materiaal kan echter een nadeel zijn. Omdat het vocht absorbeert, wat op zijn beurt zowel de eigenschappen als de afmetingen van de stof verandert. Dit probleem wordt verminderd wanneer nylon wordt versterkt met glas, wat resulteert in een sterk en slagvast materiaal. Ga naar nylon spuitgieten pagina voor meer informatie over dit kunststof materiaal.

Hittebestendige nylons vinden geleidelijk hun weg naar toepassingen als vervanging voor metalen, keramiek en andere polymeren. Ze worden toegepast in automotoren en de olie- en gasindustrie. Nylon 6 en Nylon 6/6 worden doorgaans gekozen vanwege hun relatief lage prijs en hoge slijtvastheid. Ga naar is nylon veilig pagina voor meer informatie over nylonmateriaal.

Nylon 6/6 Kenmerken

Chemische formule: [−NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO−]n

Origineel nylon 6/6 is normaal gesproken het minst kostbaar. Dit maakt het vrij populair. Nylon 6/6 wordt vaak gebruikt in Duitsland vanwege historische redenen die verband houden met benodigdheden. Nylon 6/6 heeft een goede hoge temperatuur- en vochtbestendigheid en is redelijk sterk bij alle temperatuur- en vochtniveaus. Het biedt ook slijtvastheid en een lage permeabiliteit voor benzine en oliën.

Bovendien heeft Nylon 6/6 negatieve gevolgen. Het absorbeert snel vocht en het effect vermindert de slagvastheid en ductiliteit wanneer het polymeer droog is. Het is ook erg gevoelig voor UV- en oxidatieve degradatie. Nylon 6/6 vertoont echter een lagere weerstand tegen zwakke zuren dan types zoals Nylon 6/10, 6/12, 11 of 12. Bovendien wordt Nylon 6/6 nog steeds veel gebruikt in elektrische componenten vanwege de vooruitgang in brandvertraging. Het vervangt ook metaal in spuitgietgereedschap.

Eigenschappen van Nylon 6

Chemische formule: [−NH−(CH2)5−CO−]n

Nylon 6 heeft verschillende eigenschappen. Deze enorme kenmerken onderscheiden het van andere nylonsoorten en vergelijkbare producten op de markt. Nylon 6 heeft een zeer goede elasticiteit, vergezeld van een zeer hoge treksterkte. Het maakt het nog waardevoller omdat het niet reageert met alkaliën of zuren.

Verder biedt nylon 6 ook voldoende bescherming tegen verschillende soorten slijtage. Het heeft een smeltpunt van 220℃. De glasovergangstemperatuur kan worden aangepast tot 48℃. Nylon 6 filamenten hebben een kenmerkloos oppervlak dat kan worden vergeleken met dat van glas. Een andere uitstekende eigenschap van dit materiaal is het vermogen om op te zwellen en tot 2,4% water te absorberen. Deze eigenschappen maken nylon 6 nuttig in auto-, ruimtevaart-, cosmetica- en consumentenproducten.

Toepassingen van Nylon 6

Nylon 6 wordt veel toegepast in die gevallen waar het materiaal een hoge sterkte, slagvastheid en slijtvastheid moet hebben. De veelzijdigheid maakt het geschikt voor:

Strengen: vezels
Reiniging: Tandenborstelharen
Strumming: Gitaarsnaren en plectrums
Mechanisme: tandwielen
Slot: Paneelvergrendelingen
Afscherming: Circuitisolatie
Behuizing: Behuizing voor elektrisch gereedschap
Inzet: Medische implantaten
Bekleding: Films, wikkels en verpakkingen

Voordelen van Nylon 6

Nylon 6 is een uitstekende keuze voor specifieke toepassingen dankzij diverse voordelen:

Het biedt een zeer hoge stijfheid en goede slijtvastheid.
Nylon 6 is geschikt voor spuitgietbewerkingen.
Dit materiaal presteert het beste in toepassingen waarbij slagvastheid vereist is.
Het is flexibel en neemt na vervorming weer zijn oorspronkelijke vorm aan.
Nylon 6 heeft goede verfeigenschappen en behoudt de kleuren.

Nadelen van Nylon 6

Ondanks de voordelen heeft nylon 6 ook een paar nadelen:

Het heeft een laag smeltpunt vergeleken met andere materialen, namelijk 220 ℃.
Vanwege de hygroscopische eigenschappen heeft het de neiging om vocht uit de lucht en de omringende atmosfeer te absorberen.
Hoge temperaturen en licht verminderen de sterkte en structuur van het materiaal. Het is daarom niet geschikt voor gebruik onder dergelijke omstandigheden.
Nylon 6 is niet immuun voor UV-licht en daarom is bekend dat eigenschappen zoals kleur en sterkte afnemen wanneer het materiaal wordt blootgesteld aan zonlicht.

Vergelijking tussen Nylon 6 en Nylon 6/6

Chemisch gezien heeft Nylon 6/6 een betere weerstand tegen calciumchloride en betere verweringseigenschappen. Bovendien heeft het een hogere HDT dan Nylon 6. Echter, alle nylons blijken te worden beïnvloed door degradatie wanneer ze in aanraking komen met de 15% ethanol benzine.

Bij de selectie van nylonmateriaal zijn er hulpmiddelen voor materiaalselectie, zoals UL Prospector, die kunnen worden gebruikt om te voldoen aan de eigenschappen voor de beoogde toepassing. Andere gerelateerde keuzes, zoals acetalen en thermoplastische polyesters, moeten in overweging worden genomen bij het maken van de keuze.

Nylon 12 (PA 12): Een sterke performer met een unieke structuur

[−NH−(CH2)11−CO−]n

Nylon 12 (PA 12) is het meest gebruikte materiaal in SLS- en Multi Jet Fusion-printprocessen. Het is een alifatisch polyamide met een open structuur met een alifatische koolstofruggengraat met precies 12 koolstoffen in de polymeerruggengraat. PA 12 heeft een hoge chemische, zout- en oliebestendigheid volgens de specificatie in de onderstaande tabel. Het heeft een lager smeltpunt van ongeveer 356°F (180°C), maar is nog steeds een zeer bruikbaar materiaal.

Net als PA 11 heeft het minder de neiging om vocht te absorberen, waardoor het stabiel is in verschillende klimaten. PA 12 wordt aangeboden in zwarte en witte kwaliteiten en de toevoeging van glas en minerale vulstoffen verbetert de mechanische en thermische eigenschappen. Het wordt veel gebruikt in printbehuizingen, fixtures, catheters en autobrandstofsystemen.

PA 12 is ook biocompatibel om medische componenten geschikt te maken. Naast het medische gebruik wordt het gebruikt in cosmetische verpakkingen, elektrische verbindingen en vele andere industriële producten.

Tabel voor Nylon 6/6 vs Nylon 6 vs. Nylon 12:

Eigendom	Nylon6	Nylon66	Nylon12
Weerstand tegen koolwaterstoffen	Gematigd	Superieur	Uitstekend
Krimp van schimmel	Lagere krimp	Hogere krimp	Minimale krimp
Slagvastheid	Superieur	Gematigd	Hoog
Gemakkelijk te kleuren	Glanzende kleur	Minder opvallend	Gematigd
Waterabsorptiesnelheid	Hoog	Gematigd	Laag
Potentieel voor recyclebaarheid	Superieur	Gematigd	Hoog
Moleculaire mobiliteit	Hoog	Lager	Gematigd
Elastisch herstel	Superieur	Gematigd	Hoog
Kleurstofaffiniteit	Superieur	Gematigd	Hoog
Kristallijnheid	Meer	Minder	Minder
Warmteafbuigingstemperatuur	180°C – 220°C	250°C – 265°C	~ 180°C
Smeltpunt	215°C – 220°C	250°C – 265°C	175°C – 180°C
Chemische zuurbestendigheid	Gematigd	Superieur	Uitstekend
Stijfheid	Gematigd	Superieur	Flexibele
Kleurechtheid	Superieur	Gematigd	Hoog
Temperatuurbestendigheid	Hoog	Superieur	Gematigd
Vermogen om schoon te maken	Gematigd	Superieur	Uitstekend
Elastische modulus	Superieur	Gematigd	Hoog
Interne structuur	Minder compact	Compacter	Minder compact
Polymerisatievorming	Open ring (caprolactam)	Condensatie (Hexamethyleendiamine + Adipinezuur)	Condensatie (Laurolactam)
Vochtterugwinning	4% – 4.5%	4% – 4.5%	~ 0.4%
Monomeervereisten	1 (Caprolactam)	2 (Hexamethyleendiamine + Adipinezuur)	1 (Laurolactam)
Dikte	1,2 gram/ml	1,15 gram/ml	1,01 gram/ml
Polymerisatiegraad	~200	60 – 80	~100

Nylons en UV-bestendigheid

Nylons zijn ook erg gevoelig voor ultraviolette (UV) straling. Door ze op te hangen, wordt de capaciteit van hun structuur om met de tijd af te breken, blootgelegd. Het gebruik van stabilisatoren in nylonformules vergroot hun vermogen om UV-afbraak te weerstaan. Nylon 6/6 is met name kwetsbaar voor dergelijke straling, terwijl nylon 6 potentiële afbraakbedreigingen heeft als het niet wordt versterkt met geschikte additieven.

UV-licht exciteert enkele elektronen in de chemische bindingen die nylonpolymeren vormen. Deze interactie richt zich op pi-elektronen en verbreekt de dubbele binding en aromatische systemen, aangeboden door Bowe's voogdij. Nylon 6 staat er bijvoorbeeld om bekend een goede UV-bestendigheid te hebben bij zijn amidebinding en zal dus waarschijnlijk afbreken. Polyethyleenpolymeren die geen pi-elektronen hebben, zijn bijvoorbeeld beter bestand tegen UV-straling dan de andere polymeren.

Alle materialen worden afgebroken door blootstelling aan UV-straling, niet alleen nylon. Niettemin kan nylon, wanneer er stabilisatoren worden toegevoegd, redelijk goed presteren in toepassingen die worden gekenmerkt door buitengebruik. De mini-snapnagels die zijn vervaardigd van nylon 6/6 zijn bijvoorbeeld geschikt voor gebruik in buitenomstandigheden. Deze klinknagels zijn UL94 V-2 vlambestendig voor brandvertraging en functionaliteit in diverse omgevingen.

Om de prestaties van nylonproducten te optimaliseren, worden ze onderworpen aan UV-stabilisatoren, omdat ze meestal worden blootgesteld aan zonlicht. Deze additieven helpen bij het absorberen of reflecteren van ultraviolette stralen die schadelijk zijn voor nylononderdelen, waardoor de levensduur van nylononderdelen wordt verlengd. De keuze van deze stabilisatoren wordt daarom gemaakt op een manier die de beste prestaties levert en tegelijkertijd de mechanische eigenschappen niet beïnvloedt.

Samenvattend, nylon is inherent gevoelig voor UV-werking, maar verbeteringen met stabilisatoren zijn mogelijk. De kennis over het effect van UV-licht op nylon kan helpen voorkomen dat u het verkeerde materiaal kiest voor toepassingen die worden blootgesteld aan de buitenomgeving. Soms voegen we, om de sterkte te vergroten, wat glasvezel toe aan nylonmateriaal om het aan elkaar te bevestigen om enkele gegoten nylon onderdelen te maken, die onderdelen die we glasgevuld nylon spuitgieten onderdelen.

Prestatieanalyse van Nylon 6, Nylon 66 en Nylon 12

Nylon 6 heeft een zeer hoge mate van vochtsterkte. Het heeft een hoge slagvastheid en buigvermoeidheid. Nylon 6 heeft lagere verwerkingstemperaturen nodig vergeleken met Nylon 66. Bovendien betekent de amorfe aard ervan ook dat de mallen minder krimpen dan hun kristallijne tegenhangers. Het is echter ook mogelijk om volledig transparante soorten Nylon 6 te verkrijgen voor specifieke toepassingen. Dit nylon zwelt echter op en absorbeert vocht met hogere snelheden, waardoor het dimensionaal instabiel wordt. Sommige van deze uitdagingen kunnen worden overwonnen door het polymeer te legeren met polyethyleen met lage dichtheid. Enkele toepassingen van Nylon 6 zijn bijvoorbeeld voor stadionstoelen en kousen. Andere toepassingen zijn radiatorroosters en industrieel garen. Daarnaast worden ook tandenborstelvezels en machinebeschermingen geproduceerd met behulp van Nylon 6.

Van alle soorten nylon staat Nylon 66 bekend als het meest gebruikte. Het bezit een hoge sterkte in een reeks temperaturen. Dit type vertoont een hoge slijtvastheid en lage permeabiliteit. Dit materiaal is in hoge mate bestand tegen minerale oliën en koelmiddelen. Chemische bestendigheid tegen verzadigd calciumchloride is ook een voordeel. Verder vertoont het ook goede verweringseigenschappen in dit nylon. Meestal concurreert Nylon 66 met metalen in spuitgietgereedschapslichamen en frames. Dit nylon kan ook in natte omstandigheden worden gebruikt. Maar de slagvastheid is laag en de ductiliteit ook. Enkele toepassingen zijn wrijvingslagers, bandenkoorden en airbags in auto's.

Nylon 12 heeft verschillende voordelen vergeleken met andere materialen. Het vertoont een goede chemische bestendigheid in deze toepassing, waardoor de levensduur van het materiaal wordt verbeterd. De vochtabsorptie is ook relatief laag, waardoor het dimensionaal stabiel is. Nylon 12 wordt gebruikt in 3D-printen en auto-onderdelen. Bovendien wordt dit nylon gebruikt in flexibele slangen en medische componenten. Om deze redenen is Nylon 12 een veelzijdig materiaal geworden voor gebruik in veel industrieën. Nylon 12 heeft echter verschillende voordelen ten opzichte van Nylon 6 en Nylon 66, afhankelijk van de vereiste toepassing.

Toepassingsvergelijking van Nylon 6, Nylon 66 en Nylon 12

Dit artikel richt zich op de toepassing van twee soorten nylons, Nylon 6 en Nylon 66. De eigenschappen van deze nylons hebben een grote impact op hun toepassingen in verschillende industrieën.

Nylon 6 heeft een lager smeltpunt en een goede verwerkbaarheid. Dit maakt het geschikt voor de productie van lichtgewicht textiel en andere industriële onderdelen. Nylon 6 geproduceerd door middel van nylon spuitgieten wordt veel gebruikt. Dit materiaal is geschikt voor het vormen van verschillende onderdelen zoals interieurbekleding van auto's, onderdelen van apparaten en sportartikelen.

Nylon 6 heeft daarbij het voordeel dat het elastisch is en slijtvast. Deze eigenschappen maken het geschikt voor textiel zoals sokken en sportkleding.

Aan de andere kant wordt Nylon 66 gewaardeerd om zijn hogere smeltpunt en verbeterde mechanische eigenschappen. Dit maakt het geschikter voor gebruik in systemen waar intense temperaturen en mechanische eigenschappen nodig zijn.

Bij nylon spuitgietprocessen wordt de voorkeur gegeven aan Nylon 66 voor het maken van slijtvaste producten. Enkele toepassingen zijn technische kunststoffen, automotoronderdelen en elektronische gadgets.

Bovendien maakt de hoge temperatuurstabiliteit van Nylon 66 het geschikt voor toepassing in de automobiel- en lucht- en ruimtevaartindustrie. Dit impliceert dat de sterkte onder dergelijke omstandigheden het nog waardevoller maakt in toepassingen om aan hoge normen te voldoen.

Nylon 12 vult deze materialen aan met de volgende eigenschappen. Nylon 12 is een bekende chemicaliënbestendige stof en heeft toepassingen in autonome toepassingen zoals in brandstoftanks, medische toepassingen, etc. Een ander voordeel is dat het dimensionaal stabiel kan blijven in verschillende klimaten, wat nuttig zal zijn in verschillende vakgebieden.

Daarom heeft elk type nylon unieke voordelen die zich aanpassen aan de verschillende behoeften van de markt. Het type nylon dat gebruikt moet worden, hangt af van de beoogde toepassing en de omstandigheden waarin het materiaal gebruikt zal worden.

Andere veel voorkomende nylonsoorten

Er worden verschillende soorten nylon geproduceerd en elk daarvan wordt voor een bepaald doel gebruikt. Nylon 610 en Nylon 612 hebben een zeer lage vochtabsorptie en worden daarom gebruikt voor elektrische isolatie. Ze hebben meer gunstige eigenschappen, maar ze zijn duurder in vergelijking met conventionele materialen. Nylon 610 wordt gekenmerkt door een lage vochtabsorptie en heeft een relatief lage glasovergangstemperatuur voor gevoelige toepassingen.

Vanwege zijn flexibele eigenschappen vervangt Nylon 612 echter geleidelijk Nylon 610. Deze verschuiving wordt voornamelijk veroorzaakt door het feit dat de prijs van Nylon 612 lager is vergeleken met Nylon 6 en Nylon 66. Superieure hittebestendigheid verhoogt de vraag en het wordt veel gebruikt in de meeste industrieën.

Nylon 612 staat erom bekend dat het vanwege zijn eigenschappen iets minder goed is dan Nylon 6 en Nylon 66. Het vertoont een verbeterd vermogen om kruip in vochtige omgevingen te weerstaan, wat de toepasbaarheid ervan vergroot.

De twee soorten nylon zijn Nylon 11 en Nylon 12 en de laatste heeft de laagste vochtabsorptiesnelheid van alle ongevulde nylonsoorten. Deze nylons vertonen een verbeterde dimensionale stabiliteit en vertonen ook een hogere impact- en buigsterkte dan Nylon 6, 66, 610 en 612. Ze zijn echter duurder, zwakker en hebben een lagere maximale gebruikstemperatuur in vergelijking met hun koudbewerkte tegenhangers.

Over het algemeen hebben Nylon 11 en Nylon 12 enkele voordelen ten opzichte van andere leden van de nylonfamilie, met name omdat ze uitstekende prestaties leveren bij verwering. Ze worden echter bedreigd door nieuwe, zeer resistente, supersterke nylons die zijn ontwikkeld voor betere prestaties.

Een andere is Nylon 1212, dat beter is dan Nylon 6 en Nylon 66 en zuiniger dan Nylon 11 of Nylon 12. Het wordt in veel sectoren gebruikt vanwege de uitgebalanceerde prestaties en de redelijke prijzen.

Bij hoge temperaturen heeft Nylon 46 een hoge slagvastheid en matige kruipsnelheden. Bovendien heeft het een hogere modulus en betere vermoeiingssterkte dan het Nylon 66-materiaal. Het heeft echter een kleiner verwerkingsvenster dan die van Nylon 6T en Nylon 11, wat de bruikbaarheid in sommige verwerkingsomgevingen kan beïnvloeden.

Daarom hebben deze nylonsoorten unieke eigenschappen die ze kwalificeren voor verschillende toepassingen in de industrie. De analyse van elk materiaal laat zien dat sterktes, zwaktes, kansen en bedreigingen het resultaat zijn van de formulering en toepassing van het materiaal.

Conclusie

Het gebruik van Nylon 6, Nylon 66 en Nylon 12 hangt af van de specifieke toepassing die men nodig heeft. Het heeft een goede flexibiliteit en schokbestendigheid en is daarom geschikt voor het maken van lichte componenten. Nylon 66 heeft meer sterkte en hittestabiliteit, en Nylon 6 werkt goed in stresstoepassingen. Nylon 12 wordt momenteel gebruikt in buitentoepassingen vanwege de lage vochtopname en uitstekende weersbestendigheid, maar het is iets duurder.

De eigenschappen van elk begrijpen nylon grade helpt u bij het selecteren van het juiste materiaal dat de prestaties levert die u nodig hebt en de kosten die u wilt. Dit resulteert in duurzamere en efficiëntere resultaten in de toepassing.

3 oktober 2024/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

Wat is PA6 GF30

Mensen zijn voortdurend op zoek naar flexibelere en duurzamere materialen. PA6 GF30 kunststof is een goed voorbeeld van dit soort materiaal, veel van nylon spuitgieten onderdelen zijn gemaakt van PA66 GF30 kunststof materiaal. Het wordt sinds 1930 in verschillende industrieën gebruikt en is een aanpasbare oplossing voor alles van auto-onderdelen tot consumptiegoederen.

Dus, waarom is er zoveel vraag naar PA6 GF30? Ten eerste is dit materiaal ongelooflijk sterker dan typische polymeren. Ten tweede is het duurzaam en gaat het meer dan 40 tot 50 jaar mee, afhankelijk van de gunstige omstandigheden. Ingenieurs geven doorgaans de voorkeur aan dit materiaal vanwege het vermogen om zware lasten te weerstaan. Bovendien maakt 30% glasvezel dit materiaal stijver en robuuster dan typisch PA6.

In de snelle wereld van vandaag valt de PA6 GF30 op. Het voldoet aan de steeds groeiende behoefte aan lichtgewicht, sterke materialen die bestand zijn tegen zware omstandigheden. Industrieën zijn voortdurend op zoek naar oplossingen die zowel effectief als efficiënt zijn. De PA6 GF30 voldoet aan de meeste van hun eisen!

De behoefte aan producten zoals PA6 GF30 groeit alleen maar naarmate de technologie verbetert. Wat u moet weten over glasvezel nylon 6 staat in deze tekst. U leert ook over de verschillende soorten PA6 GF30 en hoe ze verschillen. Dit artikel is vooral nuttig voor mensen die producten maken, verkopen of geïnteresseerd zijn in zakendoen.

Wat is PA6 GF30-materiaal?

PA6 GF30 plastic is een van de meest voorkomende soorten glasgevulde nylon-6 categorie. De naam heeft twee termen, “PA6” en “GF30”. Ga naar is nylon veilig En glasgevuld nylon spuitgieten pagina voor meer informatie.

PA6 staat voor Poly-Amide, een type nylon. Meer specifiek is PA6 GF30 een speciaal type nylon versterkt met glasvezels. Als u kijkt naar een chemische structuur van "PA6", vindt u een caprolactampolymeer. De term "GF30" geeft echter aan dat de 30% van het materiaal doorgaans afkomstig is van glasvezels.

Ingenieurs en ontwikkelaars geven de voorkeur aan PA6 GF30 omdat het sterk en duurzaam is. De polycaprolactamstructuur biedt normaal gesproken mechanische eigenschappen en slijtvastheid. Aan de andere kant verbeteren de glasvezels de sterkte en stijfheid van het nylon. Als gevolg hiervan is PA6 GF30 veel sterker dan typische PA6. Ter informatie: de toegevoegde glasvezels helpen het materiaal over het algemeen om vervorming te weerstaan. Ook verbetert het de prestaties van het PA6 GF30-materiaal onder hoge spanning.

Glasgevuld nylon 6 biedt meer sterkte dan typisch PA6. Daarom verkiezen mensen glasgevuld nylon 6 boven standaard PA6-materiaal. PA6-materialen worden vaak gebruikt in textiel en consumentenproducten. Aan de andere kant is PA6 GF30 een voorkeurskeuze voor de auto- en elektronica-industrie. U kunt het meestal gebruiken bij het maken van behuizingen, beugels en structurele onderdelen.

Eigenschappen en voordelen van een PA6 GF30 glasvezel

De unieke structuur van glasvezel-gevuld nylon-6 biedt een breed scala aan voordelen ten opzichte van typische PA6. De toevoeging van 30% glasvezel is voornamelijk verantwoordelijk voor al deze superieure eigenschappen. Hierdoor is het PA6 GF30-onderdeel wijdverbreid in veel industrieën.

In dit gedeelte bespreken we elke eigenschap specifiek en leggen we uit waarom glasvezelversterkt nylon 6 een geschikt materiaal is.

Verbeterde mechanische eigenschappen

PA6 GF30 plastic biedt superieure treksterkte. Omdat dit materiaal glasvezel gebruikt, moet u twee treksterktewaarden tellen. Ten eerste is de treksterkte langs de vezel 175 MPa. Ten tweede is de treksterkte loodrecht op de vezel 110 MPa. Aan de andere kant biedt de standaard PA6 slechts 79 MPa. Glasgevuld nylon-6 biedt de superieure treksterkte.

PA6 GF30 kunststof onderdelen bieden bovendien superieure stijfheidsprestaties. PA6 GF30 materiaal heeft een dichtheid van 1,36 g/cm³, hoger dan de 1,14 g/cm³ van gewoon PA6. Als gevolg hiervan is PA6 GF30 zeer geschikt voor toepassingen die stijfheid en stabiliteit vereisen.

Ook is glasvezelversterkt nylon-6 materiaal harder dan standaard PA6 materiaal. Over het algemeen biedt PA6 GF30 hardheid D86 langs de vezel en D83 loodrecht op de vezel. PA6 biedt echter minder hardheid, namelijk D79. Als gevolg hiervan is PA6 GF30 ideaal voor toepassingen met hoge impact.

Ten slotte biedt het met glas gevulde materiaal een lagere kruipsnelheid. De kruipsnelheid is over het algemeen hoe snel het materiaal van vorm verandert onder constante druk. Houd er rekening mee dat een materiaal stabieler is als de kruipsnelheid laag is. Vergelijkbare situaties kunnen worden waargenomen in PA6 GF30-materiaal. Ook is dit nylon geweldig voor toepassingen met hoge belasting vanwege de superieure stabiliteit in de loop van de tijd.

Thermische eigenschappen van PA6 GF30

PA6 GF30 biedt ook uitstekende thermische eigenschappen. Een van de belangrijkste voordelen is een lagere thermische uitzettingssnelheid. Glasgevuld nylon-6 biedt uitzetting van 23 tot 65 per 10⁻⁶/K. Vergeleken met PA6 is het veel lager dan 12 tot 13 per 10⁻⁵/K.

Deze waarden laten zien dat het PA6 GF30 materiaal zeer weinig uitzet of krimpt bij temperatuurveranderingen. Hierdoor is PA6 GF30 betrouwbaar in veel toepassingen.

Een andere belangrijke eigenschap is de hogere stabiliteit bij blootstelling aan temperatuurveranderingen. PA6 GF30 blijft stabiel, zelfs bij frequente temperatuurveranderingen. PA6 kan echter niet zoveel stabiliteit bieden. Daarom wordt PA6-GF30 veel gebruikt in de automobiel- en industriële omgeving.

Het PA6-GF30 onderdeel biedt ook een hoge hittebestendigheid. Het werkt over het algemeen soepel bij temperaturen van -40 tot 220 graden (C), terwijl PA slechts tot 150 graden (C) biedt. Daarom biedt PA6-GF30 een hogere temperatuurclassificatie dan conventioneel PA6 materiaal. Hierdoor is glasvezelversterkt nylon-6 ideaal voor motorcomponenten en elektronische behuizingen.

Bovendien kunt u ook rekening houden met hoge statische belastingen bij hoge temperaturen. Een statische belasting is een constante of onveranderde belasting die op een lichaam wordt toegepast. De PA6-GF30-onderdelen kunnen hoge statische belastingen weerstaan, zelfs bij hoge temperaturen. Deze specifieke voordelen maken dit materiaal gangbaar in de lucht- en ruimtevaart en veel industriële toepassingen.

Mechanische demping en vermoeiingssterkte

PA6 GF30-materiaal is ook uitstekend in zowel vermoeiings- als mechanische demping. Een uitstekende vermoeiingssterkte betekent dat het materiaal herhaalde belastingen kan weerstaan zonder te falen. In veel toepassingen heeft de machine vaak te maken met cyclische spanningen. In dit geval zou een PA6 GF30-materiaal een ideale keuze kunnen zijn.

Mechanische demping verwijst echter naar de efficiëntie waarmee uw substantie trillingen absorbeert. Deze functie is geschikt voor trillingsgerelateerde toepassingen. Wanneer de trilling optreedt, geeft het PA6-GF30-onderdeel energie vrij en vermindert het geluid en slijtage.

Overweeg nu om deze twee functies in één materiaal te combineren. Het PA6-GF30-onderdeel is hiervoor handig.

Chemische eigenschappen van PA6 GF30

Zoals u weet, heeft het PA6-GF30 kunststof materiaal 30% glasvezel. Deze combinatie verbetert veel eigenschappen, waaronder chemische eigenschappen. Door de toevoeging van glasvezel wordt het PA6-GF30 onderdeel chemisch bestendiger.

Over het algemeen is het bestand tegen oliën, vetten en oplosmiddelen. Het is echter mogelijk niet geschikt voor sterke zuren en basen. Daarom is het meestal bestand tegen chemicaliën op basis van aardolie. Hierdoor wordt dit materiaal veel gebruikt in de automobielindustrie en in veel industriële toepassingen.

Een andere uitstekende eigenschap van PA6-GF30 is verouderings- en slijtvastheid. Dit materiaal behoudt zijn prestaties in de loop van de tijd, zelfs in zware omstandigheden. Het breekt niet snel af wanneer het wordt blootgesteld aan UV-licht of vocht, wat bijdraagt aan de levensduur van het onderdeel.

Elektrische eigenschappen van PA6 GF30

Ten slotte verbetert het introduceren van glasvezels de elektrische eigenschappen van PA6-GF30 kunststofmateriaal. Dit materiaal biedt elektrische isolatie van 1E12 tot 1E10 Ω, terwijl PA6 slechts 1E14 Ω bezit. U kunt zien dat het standaard PA6-materiaal een hogere isolatie biedt dan PA6-GF30.

Wat betreft diëlektrische sterkte biedt het PA6-materiaal ook een beter resultaat. PA6-GF30-kunststofmateriaal biedt sterkte van 5 tot 12 kV/mm, terwijl PA6 een hogere waarde biedt van slechts 32 kV/mm. Hoewel de waarde van glasvezelnylon-6 lager is, zorgt het nog steeds voor een hogere isolatie.

Andere voordelen van PA6 GF30

Een PA6-GF30 biedt naast bovenstaande nog andere voordelen. De volgende drie voordelen zijn het belangrijkst voor uw zakelijke belangen.

Kosteneffectiviteit

PA6 GF30 biedt een kostenefficiënte oplossing vergeleken met metalen. Het behoudt uitstekende mechanische prestaties terwijl het de materiaalkosten verlaagt. Hierdoor is glasvezelversterkt nylon-6 een geweldige keuze voor bedrijven die geld willen besparen zonder de kwaliteit van hun producten te verlagen.

Lichtgewicht alternatief voor metalen

Een geweldig ding aan PA6 GF30 is dat het erg licht is. Hoewel het niet zo zwaar is als metaal, is het nog steeds erg sterk. Dit materiaal is vooral nodig voor toepassingen die meer brandstofefficiëntie vereisen. Typische toepassingen zijn te zien in de automatiserings- en lucht- en ruimtevaartindustrie.

Corrosiebestendigheid

In tegenstelling tot metalen roest het PA6-GF30-onderdeel niet. Hierdoor kan dit materiaal een geweldig alternatief zijn voor metaal. Het biedt een langere levensduur in corrosieve omgevingen. Hierdoor hoeft u onderdelen niet per se vaak te vervangen. Dit specifieke voordeel is vooral nodig voor buiten- en chemische toepassingen.

Beperkingen van PA6 GF30-materiaal

Hoewel PA6 GF30-kunststof veel voordelen biedt, heeft het ook enkele beperkingen. Een van de belangrijkste nadelen is de broosheid in vergelijking met puur PA6. De toevoeging van 30%-glasvezel maakt het minder flexibel. Hierdoor is PA6-GF30-materiaal niet geschikt voor toepassingen waarbij buiging een rol speelt. Deze verminderde flexibiliteit kan scheuren veroorzaken bij zware belasting.

Nog een probleem is dat het de neiging heeft om water op te nemen. Het PA6-GF30-onderdeel kan water vasthouden, net als alle polyamiden. Deze waterabsorptie kan polyamide zwakker of minder stijf maken. Het kan ook de levensduur van het product in het algemeen veranderen. U kunt speciale coatings gebruiken om deze problemen te overwinnen.

Hoe wordt het PA6 GF30-onderdeel gemaakt?

PA6-GF30-kunststof is een zeer taai en duurzaam materiaal. De toevoeging van 30%-glasvezel maakt het materiaal over het algemeen nog sterker. Het maken van dit materiaal vereist verschillende stappen, die allemaal cruciaal zijn om de kwaliteit ervan te waarborgen. In dit gedeelte wordt u door het hele proces geleid, van materiaalselectie tot het eindproduct.

Ondanks dat je het hele proces kent, is het leren over kwaliteitscontrole net zo belangrijk. Deze formaliteiten worden in elke fabriek zorgvuldig gehandhaafd. Gerenommeerde fabrieken, zoals Sincere Tech, gebruiken altijd verschillende tools om de materiaalkwaliteit in elke fase te controleren. Zelfs na de productie gebruiken ze verschillende testmachines om de kwaliteit te garanderen.

Stap #1: Materiaalselectie

De eerste stap bij het maken van een PA6-GF30 onderdeel is het verkrijgen van de juiste grondstoffen. Zoals de naam al zegt, is polyamide 6 (PA6) het hoofdbestanddeel. We hebben het al gehad over dit soort nylon, dat populair is vanwege zijn sterkte, flexibiliteit en veerkracht.

Het secundaire materiaal is glasvezels, die later nodig zijn om het nylon te versterken. Voor het PA6-GF30-onderdeel maakt het glasvezelgehalte 30% uit van het totale materiaalgewicht. Deze balans biedt over het algemeen de voordelen die we in de vorige sectie hebben genoemd.

Het hele proces is cruciaal bij het maken van het met glas gevulde nylon-6 materiaal. Het toevoegen van glasvezels vereist de juiste toevoegingstechnieken om het beste kwaliteitsproduct te garanderen.

De fabrieken betrekken eerst hoogwaardige PA6-korrels en gehakte glasvezels. Deze stap is cruciaal om te garanderen dat hoogwaardige grondstoffen worden gebruikt om de kwaliteit van de eindproducten te garanderen. Fabrieken kunnen ook andere additieven gebruiken om de UV-, vlam- of hittebestendigheid te verbeteren.

Stap #2: Polymerisatie van PA6

Zodra de grondstoffen zijn geselecteerd, worden ze naar de polymerisatiekamer gestuurd. Polymerisatie is een proces waarbij een polymeerketen wordt gemaakt van monomeren. Wat betreft PA6-GF30, worden de caprolactammonomeren gepolymeriseerd om lange polyamidemoleculen te vormen.

Een reactor verhit de caprolactam zodat het polymerisatieproces kan plaatsvinden. In de reactor kan het wel 250 graden Celsius worden. De hoge temperatuur creëert een chemisch proces waardoor de monomeren samensmelten tot een lange keten van PA6-polymeren.

Gedurende deze tijd worden water en andere resten uit het materiaal verwijderd. Het zorgt ervoor dat het polymeer zuiver is en de gewenste eigenschappen heeft. Vervolgens koelt het proces het nieuw gevormde polyamide af en creëert het kleine korrels of pellets. Later brengt het proces deze pellets naar een andere kamer voor de volgende productiestap.

Stap #3: Het samenstellen van PA6 en glasvezel

Zodra de PA6 gepolymeriseerd is, voegt het proces de glasvezels toe aan het materiaal. Dit toevoegingsproces wordt over het algemeen compounding genoemd. Het nieuw gevormde polyamide wordt in deze stap gesmolten bij 240 tot 270 graden Celsius.

Het proces mengt vervolgens de gehakte glasvezels in de gesmolten PA6. Hiervoor wordt een dubbelschroefsextruder gebruikt, die ervoor zorgt dat de glasvezels gelijkmatig over het polymeer worden verdeeld.

De compounding-fase is een van de meest kritische fasen. In dit proces krijgen de materialen over het algemeen een hogere sterkte en prestatievermogen. Daarom moet elke fabriek dit proces zorgvuldig controleren om schade aan de glasvezels te voorkomen.

Stap #4: Koelen en pelletiseren

Na de mengstap moet het hete glasgevulde nylon-6 worden afgekoeld. Voor dit proces is een koelruimte nodig. Lucht- of waterkoeling is mogelijk, maar mensen geven vaak de voorkeur aan luchtkoelsystemen. Het gesmolten nylon-6 met glas hardt uit wanneer het afkoelt en maakt pallets. Daarom staat dit proces bekend als pelletiseren.

De PA6-GF30 pellets zijn nu klaar om in onderdelen te worden gegoten. Ze worden verpakt en opgeslagen of direct naar de volgende fase van het productieproces gestuurd.

Stap #5: Verwerken tot onderdelen

De laatste stap is het creëren van het echte PA6-GF30-component. Injectie en extrusie zijn twee prominente methoden voor het produceren van verschillende met glas gevulde nylon-6-producten. Het juiste type wordt vaak bepaald door de complexiteit van het onderdeel dat u wilt produceren.

De spuitgietprocedure is vaak geschikt voor gecompliceerde onderdelen. Tijdens deze stap wordt de PA6 GF30 gesmolten en in een mal geperst, die het materiaal in de gewenste vorm brengt. Na afkoeling wordt het item uit de mal gehaald. Ten slotte is het PA6-GF30-onderdeel na het testen klaar voor gebruik in de beoogde toepassing.

Het extrusieproces is daarentegen ideaal voor het produceren van eenvoudige onderdelen. Het produceert lange profielen met een gelijke dwarsdoorsnede. In dit scenario wordt een extrusiemachine gebruikt. Het proces begint met het voeden van de trechter. De machine verwarmt vervolgens de PA6-GF30-pallets totdat ze smelten tot vloeistof. Later wordt het gesmolten glasvezelnylon-6 door een matrijs geduwd. Het PA6-GF30-onderdeel krijgt lange en doorlopende onderdelen. Later kunt u ze in de gewenste lengte snijden.

Ten slotte wordt het nieuw gecreëerde PA6-GF30 onderdeel opgestuurd voor kwaliteitscontroles. Dat is wanneer de fabrieken de benodigde certificeringen voorbereiden.

Toepassing van PA6-GF30-onderdeel

U bent nu bekend met het PA6 GF30-materiaal en het productieproces ervan. U bent nu ook bekend met de vele voordelen ervan. Vanwege deze voordelen wordt dit materiaal veel gebruikt in veel industrieën.

De Polyamide markt is de laatste tien jaar erg gewild. Volgens verschillende marktonderzoeken is deze omvang 8,3 miljard USD waard. Verwacht wordt dat deze zal groeien met een CAGR van 6% en in 2031 14,26 miljard USD zal bedragen.

Automobielindustrie

De auto-industrie gebruikt op grote schaal glasgevulde materialen om verschillende auto-onderdelen te maken. Enkele veelvoorkomende onderdelen zijn:

Motorkappen
Luchtinlaatspruitstukken
Pedaalboxen
Radiator eindtanks
Motorkap
Auto ruitenwisser
Aandrijfwiel
Fiets handvat

Elektriciteit en elektronica

Ook in de elektronische industrie is het PA6-GF30 onderdeel gangbaar. Enkele veelvoorkomende elektrische onderdelen zijn:

Kabelwartels
Schakelbehuizingen
Componenten van stroomonderbrekers
Elektrische connectoren
Elektrisch gereedschap behuizing
Ventilatorblad
Verbindingsstuk
Stopcontact, zekeringkast, aansluitchips en nog veel meer.

Consumptiegoederen

Ook consumptiegoederen vormen hierop geen uitzondering. De sterkte van PA6-GF30-onderdelen, de slagvastheid en de hittetolerantie komen deze producten ten goede.

Behuizingen voor stofzuigers
Behuizingen voor elektrisch gereedschap
Wasmachine onderdelen

Industriële apparatuur

In industriële toepassingen werd PA6-GF30 een geweldig alternatief voor metalen onderdelen. Enkele veelvoorkomende onderdelen zijn:

Pompbehuizingen
Kleplichamen
Tandwielen
Lagerbussen

Lucht- en ruimtevaartindustrie

Het lichte gewicht, de duurzaamheid en de sterkte van het PA6 GF30-materiaal maken het een ideale keuze voor de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Interieurpanelen
Beugelsteunen
Kabelklemmen

Medische hulpmiddelen

U kunt het ook gebruiken in medische apparaten. Omdat PA6 GF30-materiaal niet roest, is dit materiaal ideaal voor gebruik in medische apparaten. Enkele veelvoorkomende componenten zijn:

Chirurgische instrumenten handgrepen
Behuizingen voor diagnostische apparatuur
Behuizingen voor medische apparaten

PA6 GF30 VS PA6.6-GF30: Wat is het verschil?

PA6 GF30 en PA6.6-GF30 plastic zijn nylon materialen versterkt met 30% glasvezel. Wat ze anders maakt is het gebruik van verschillende nylon polymeren. PA6 gebruikt nylon 6, terwijl PA6.6 nylon 6.6 gebruikt.

PA6-GF30 materiaal is een populair type nylon-6 materiaal. U hebt al over dit materiaal geleerd in de vorige paar secties. Het is sterk, lichtgewicht en zeer temperatuurbestendig.

PA6.6-GF30 biedt daarentegen betere eigenschappen dan PA6 GF30-materiaal. Het smeltpunt is hoger, rond de 260 graden Celsius. Daarom biedt het een betere hittebestendigheid en mechanische sterkte bij hoge temperaturen.

PA6.6-GF30-materiaal is ook gangbaar in de automobiel- of elektrische sector. Het vertoont een betere slijtvastheid en lagere vochtabsorptie, waardoor het veel voorkomt in extreme weersomstandigheden.

Wat PA6 GF30 beter maakt dan PA6.6-GF30 materiaal is de prijs. De productiekosten van PA6.6-GF30 zijn vaak hoger. Het complexe productieproces verhoogt meestal de prijs. Als gevolg hiervan worden PA6-GF30 onderdelen veel gebruikt in verschillende toepassingen.

Veelgestelde vragen

Op welk materiaal lijkt PA6 GF30?

Over het algemeen biedt PA6 GF30 vergelijkbare eigenschappen als PA6 of Nylon 6 materiaal. Hoewel PA6-GF30 materiaal de betere optie is dan PA6. U kunt echter ook enkele overeenkomsten vinden met polycarbonaat en ABS plastic. Deze materialen vertonen ook praktisch vergelijkbare eigenschappen.

Is PA6 sterker dan PA12?

PA6 is inderdaad sterker dan PA12. Er zijn verschillende redenen, maar de belangrijkste zijn de hoge treksterkte en stijfheid. PA12 is echter beter voor slagvastheid en flexibiliteit. De keuze tussen deze twee nylons hangt dus af van het specifieke gebruik. Als u bijvoorbeeld betere structurele ondersteuning nodig hebt, kies dan voor PA6.

Absorbeert PA6 water?

Ja, PA6 absorbeert water. Hoewel de absorptiesnelheid verschillend is, doen zowel PA6 als PA6.6 dat. De waterabsorptiesnelheid van PA6 is 9%, terwijl die van PA6.6 7% is.

Is PA6 amorf of kristallijn?

PA6 is een voornamelijk semi-kristallijn polymeer met zowel kristallijne als amorfe gebieden. De kristallijne structuur domineert echter het meest. Hierdoor biedt dit materiaal uitstekende sterkte en een hoger smeltpunt.

Kan PA6-GF30 gerecycled worden?

Ja, PA6-GF30 kan worden gerecycled, hoewel het proces complex kan zijn. Recycling omvat over het algemeen het vermalen van het materiaal tot pellets, die vervolgens opnieuw kunnen worden verwerkt. Houd er rekening mee dat de aanwezigheid van glasvezel de kwaliteit van het gerecyclede product kan beïnvloeden.

Samenvatting

PA6 GF30 is een nylon-6 materiaal versterkt met 30% glasvezels. Het toevoegen van glas verbetert doorgaans de sterkte, stijfheid en thermische eigenschappen. Vergeleken met PA6 is dit met glas gevulde nylon-6 een betere optie. Ook biedt het PA6-GF30 onderdeel hogere mechanische prestaties, waardoor het een ideale keuze is voor veel toepassingen.

Vergeleken met PA6,6 GF30PA6-GF30 is voordeliger. Als je echter op zoek bent naar betere prestaties, is het verstandig om te kiezen voor PA6.6-GF30 materiaal. Houd er rekening mee dat beide vocht absorberen van 7% tot 9%, hoewel u coatings kunt gebruiken om absorptie te voorkomen.

PA6-GF30-materiaal wordt veel gebruikt in auto's, elektrische apparatuur en consumentengoederen. Populaire producten zijn onder andere motorkappen, autoruitenwissers, aandrijfwielen, connectoren, stopcontacten en zekeringen.

Als u een oplossing voor op maat gemaakte kunststof onderdelen nodig hebt, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen. Ons team van experts staat altijd voor u klaar.

24 september 2024/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

Wat is PPS Plastic

Wat is PPS Plastic?

Polyfenyleensulfide (PPS) is een hoogwaardige thermoplast met uitstekende chemische bestendigheid, die bij alle temperaturen tot 200 °C in vrijwel geen enkel oplosmiddel oplosbaar is. Het heeft een lage vochtopname en geeft een hoge mechanische sterkte en thermische stabiliteit en is daarom geschikt voor precisiebewerkte onderdelen. Ga naar hoge temperatuur kunststof materiaal pagina voor meer gerelateerde materialen.

Dit materiaal is semi-kristallijn van aard en heeft een smeltpunt tot 225°F en thermische degradatie tot 425°F. Het heeft een lage thermische uitzettingscoëfficiënt en is tijdens de productie spanningsvrij gemaakt, waardoor het ideaal is voor onderdelen die nauwe toleranties nodig hebben. Onder extreme omstandigheden vertoont PPS uitstekende prestaties en kan het worden gebruikt als een goedkopere vervanger voor PEEK bij lagere temperaturen. Vanwege de zeer lage niveaus van ionische onzuiverheden is het materiaal geschikt voor toepassingen die een hoge zuiverheid vereisen.

Je kunt naar PEEK-spuitgieten pagina voor meer informatie over PEEK-materiaal.

Er worden veel verschillende PPS-kwaliteiten geproduceerd en ze zijn verkrijgbaar in glasvezelversterkte, minerale en intern gesmeerde varianten. Ze kunnen dergelijke voordelen bieden, zoals een lage wrijvingscoëfficiënt, verhoogde slijtvastheid en hoge slagvastheid.

Inleiding tot PP-kunststof

Polyfenyleensulfide (PPS) is een hoogwaardige thermoplast die bekend staat om zijn uitstekende chemische bestendigheid. Dit materiaal is bestand tegen alle oplosmiddelen bij temperaturen tot 392°F (200°C). De lage vochtabsorptiesnelheid in combinatie met mechanische sterkte en thermische stabiliteit maakt het geschikt voor toepassingen waar precisie-engineeringcomponenten vereist zijn.

Thermische eigenschappen van polyfenyleensulfide (PPS)

PPS staat erom bekend een hoge thermische stabiliteit te hebben en kan bij hoge en lage temperaturen werken zonder dat de eigenschappen veranderen. De volgende specificaties zijn afgeleid van de tests die zijn uitgevoerd op Techtron® 1000 PPS, een ongevulde kwaliteit.

Warmteafbuigingstemperatuur (HDT)

De warmteafbuigingstemperatuur beschrijft de hoeveelheid warmte die een bepaald type plastic kan verdragen voordat het begint te vervormen onder een bepaald gewicht. Voor PPS is dit bij 115°C (250°F) wanneer het wordt belast met 1,8 MPa (264 PSI) en volgens de ISO 75-1/2 en ASTM D648-normen.

Maximale servicetemperatuur

De continue gebruikstemperatuur van PPS kan oplopen tot 220 °C. Het materiaal kan zeer lang worden gebruikt, ongeveer 20.000 uur in de lucht, en de fysieke eigenschappen worden niet beïnvloed.

PPS-kunststof smeltpunt

De glasovergangstemperatuur van PPS bedraagt 280°C volgens de I1357-1/-3, terwijl deze volgens de ASTM D3418-testnormen 540°F bedraagt.

Thermische geleidbaarheid

Thermische geleidbaarheid wordt gedefinieerd als hoe goed het betreffende materiaal warmte geleidt. Thermische geleidbaarheid: Zoals u kunt zien heeft PPS een betere thermische geleidbaarheid dan PEEK, maar minder dan PE en PTFE. Bij kamertemperatuur (23°C of 73°F) zijn de thermische geleidbaarheidswaarden voor PPS:

ISO-waarde: 0,3 W/(K·m)

Standaardtaal: 2 BTU inch /(uur·ft²·°F)

Ontvlambaarheid en brandwerendheid

De vlambestendigheid van PPS is redelijk goed met een UL 94 V-0-classificatie en er zijn geen extra vulmiddelen of additieven nodig. Het heeft een zuurstofindex van 44% volgens de resultaten van de tests die zijn uitgevoerd volgens ISO 4589-1/2, wat ook spreekt over de brandbestendigheid van het materiaal.

Coëfficiënt van lineaire thermische uitzetting (CLTE)

De lineaire thermische uitzettingscoëfficiënt of CLTE geeft aan hoeveel een materiaal uitzet wanneer de temperatuur stijgt. PPS heeft een CLTE van minder dan 40 vergeleken met de meeste andere technische kunststoffen zoals PET en POM, waardoor het nog kosteneffectiever is dan PEEK en PAI. Deze lage uitzettingssnelheid is gunstig voor toepassingen waarbij nauwe toleranties vereist zijn in omgevingen met matige tot hoge temperaturen.

Mechanische eigenschappen van polyfenyleensulfide (PPS)

PPS staat bekend om zijn balans tussen een lage uitzettingscoëfficiënt en een hoge mechanische sterkte en is daarom geschikt voor zowel lastdragende toepassingen als voor componenten die complexe bewerking vereisen. De volgende specificaties zijn gebaseerd op de tests die zijn uitgevoerd op Techtron® 1000 PPS, een ongevulde kwaliteit.

Belangrijkste mechanische eigenschappen

Eigendom	Waarde (ISO)	Waarde (ASTM)
Dikte	1,35 g/cm³ (ongevuld)	1,66 g/cm³ (40% glasvezelversterkt)
Treksterkte	102 MPa	13.500 PSI
Trekspanning bij vloeigrens	12%	3.6%
Trekspanning bij breuk	12%	20%
Trekmodulus van elasticiteit	4.000 MPa	500 KSI
Druksterkte	–	21.500 PSI (ASTM D695)
Rockwell M-hardheid	100	95
Rockwell R-hardheid	–	125
Charpy Impact (niet gekerfd)	–	Geen pauze
Charpy Impact (gekerfd)	2,0kJ/m²	–
Izod Impact (gekerfd)	–	0,60 ft·lb/in
Buigsterkte	155 MPa	21.000 PSI
Buigmodulus van elasticiteit	–	575 KSI

Dikte

Ongevulde PPS heeft een dichtheid van ongeveer 1,35 g/cm³. Indien versterkt met bijvoorbeeld 40% glasvezels, stijgt de dichtheid tot ongeveer 1,66 g/cm³.

PPSU-spuitgieten

Treksterkte

Deze treksterkte is veel hoger dan andere technische kunststoffen die beschikbaar zijn in de vergelijkbare prijsklasse van PPS. De treksterkte-eigenschappen van Techtron® 1000 PPS bestaan uit een treksterkte van 102 MPa (13.500 PSI), vloeirek van 12% en breukrek van 12%.

Druksterkte

Een andere mechanische eigenschap die het vermelden waard is, is de druksterkte van PPS. Deze wordt volgens de ASTM D695-test geschat op ongeveer 21.500 PSI.

Hardheid en slagvastheid

PPS vertoont uitstekende hardheid en slagvastheid: PPS vertoont uitstekende hardheid en slagvastheid:

Rockwell M-hardheid: 100 (ISO), 95 (ASTM).

Rockwell R-hardheid: 125, (ASTM)

Charpy-impactsterkte: Niet-gekerfde monsters hebben geen scheuren, terwijl gekerfde monsters een sterkte hebben van ongeveer 2,0 kJ/m².

Izod Impact (gekerfd): 0,60 ft·lb/in.

Buigzame eigenschappen

PPS-polymeer heeft een hoge sterkte en buigmodulus, waardoor het gebruikt kan worden in structurele toepassingen. Het heeft een buigsterkte van 155 MPa (21.000 PSI) en een buigmodulus van 575 KSI, dit is een indicatie van de stijfheid en het draagvermogen.

PPSU-LSG

Er kan worden gesteld dat PPS over behoorlijk goede mechanische eigenschappen beschikt, waardoor het kan worden gebruikt in sectoren waar onderdelen met een hoge sterkte en nauwkeurigheid vereist zijn.

Elektrische eigenschappen van polyfenyleensulfide (PPS)

Van alle polymeermaterialen is polyfenyleensulfide (PPS) bijzonder geschikt voor hoogspanningsisolatie. De semi-kristallijne en niet-polaire moleculaire structuur zorgt ervoor dat het een zeer lage elektronenmobiliteit heeft en daarom een hoge elektrische weerstand, wat het een slechte geleider van elektriciteit maakt.

De volgende elektrische specificaties zijn gebaseerd op testen uitgevoerd op Techtron® 1000 PPS, een ongevulde klasse.

Tabel: Belangrijkste elektrische eigenschappen

Eigendom	Waarde
Diëlektrische sterkte	18 kV/mm (IEC 60243-1)
	540 V/mil (ASTM D149)
Oppervlakteweerstand	10^12 Ohm/m2 (ANSI/ESD STM 11.11)
Volumeweerstand	10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1)

Diëlektrische sterkte

Diëlektrische sterkte verwijst naar de elektrische sterkte van een materiaal wanneer het wordt belast. Voor ongevulde PPS is deze waarde ongeveer 18 kV/mm volgens IEC 60243-1 of 540V per mil volgens de ASTM D149-norm. Deze eigenschap is van belang bij het beoordelen van de competentie van PPS als elektrische isolator.

Elektrische weerstand

Elektrische weerstand is daarentegen de maatstaf voor het vermogen van een materiaal om weerstand te bieden aan de stroom van elektrische stroom. PPS heeft een zeer lage elektrische geleidbaarheid, waardoor de elektrische weerstand laag is vergeleken met veel andere gangbare technische kunststoffen en dit maakt het ideaal voor gebruik in isolatiediensten. Ongevulde PPS heeft een oppervlakteweerstand van 10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11.11) en een volumeweerstand van 10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1).

Chemische compatibiliteit van polyfenyleensulfide (PPS)

Een van de belangrijkste eigenschappen van PPS is de zeer goede chemische bestendigheid, waardoor het tot de meest chemisch bestendige technische thermoplasten op de markt behoort, vooral als je de kosten in ogenschouw neemt. Het absorbeert nog minder vocht, waardoor het nog toleranter is in verschillende moeilijke toepassingen. PPS is een uitstekende keuze voor omgevingen met:

Sterke zuren en basen: Het kan ook worden blootgesteld aan bepaalde stoffen, zoals zwavelzuur, zoutzuur, natriumhydroxide en kaliumhydroxide.
Organische oplosmiddelen: PPS vertoont aanvaardbare oplosmiddelbestendigheid tegen diverse organische oplosmiddelen, waaronder alcoholen, ketonen, esters en aromatische koolwaterstoffen.
Oxiderende middelen: Het is mogelijk om dit materiaal te gebruiken met oxidatiemiddelen zoals waterstofperoxide en chloor.
Koolwaterstoffen: Ze kunnen ook gebruikt worden met brandstoffen, oliën en alle soorten smeermiddelen die in auto's gebruikt kunnen worden.

Halogenen: Het is geschikt voor toepassingen waarbij sterilisatie en desinfectie een rol spelen, zoals het gebruik van bleekmiddel en het ter plekke reinigen/steriliseren.
Vocht en vochtigheid: Door de lage vochtopname is het ideaal voor plaatsen met een hoge luchtvochtigheid.

Kortom, PPS-materiaal is ideaal voor gebruik in toepassingen waarbij men in contact komt met een breed spectrum aan chemicaliën en biedt langdurige service in zware omstandigheden.

Toepassingen van polyfenyleensulfide (PPS)

Polyfenyleensulfide (PPS) is een hoogwaardig thermoplastisch materiaal met veel speciale eigenschappen. Vanwege de relatief lage kosten en de mogelijkheid om er artikelen van te produceren, is het zeer geschikt voor verschillende industrieën, met name die met hoge temperaturen.

Hieronder volgt een overzicht van de belangrijkste toepassingen:

Automobielindustrie

PPS vindt ook toepassing in de automobielindustrie vanwege zijn vermogen om metalen en andere materialen te vervangen in zware toepassingsgebieden. Het is met name effectief voor componenten die worden blootgesteld aan: Het is met name effectief voor componenten die worden blootgesteld aan:

Hoge temperaturen: Het meest geschikt voor gebruik op plekken waar het lastig is om vaste apparatuur te installeren, bijvoorbeeld onder de motorkap van uw auto.
Autovloeistoffen: Wordt niet snel aangetast door verschillende soorten vloeistoffen.
Mechanische spanning: Het biedt broodnodige uithoudingsvermogen tijdens stressvolle momenten.

Belangrijke toepassingen in de automobielindustrie zijn onder meer:

Brandstofinjectiesystemen
Koelsystemen
Waterpompwaaiers
Thermostaatbehuizingen
Elektrische remcomponenten
Schakelaars en lampbehuizingen

In sommige gevallen, bijvoorbeeld bij interieur- of exterieurbekledingsonderdelen, wordt PPS niet vaak gebruikt. Voor functionele toepassingen in de automobielindustrie is het echter zeer geschikt.

Elektriciteit en elektronica

PPS is een geliefd materiaal in de elektrotechnische en elektronicasector (E&E) vanwege:

Hoge thermische weerstand: Het beste te gebruiken op plekken die aan hitte worden blootgesteld.
Uitstekende taaiheid en dimensionale stabiliteit: Garandeert betrouwbaarheid in nauwkeurigheidsgevoelige toepassingen.
Lage krimp: Maakt het mogelijk om complexe connectoren en stopcontacten op de juiste manier beter vorm te geven.

PPS staat ook bekend om de UL94 V-0 brandbaarheidsclassificatie zonder het gebruik van verdere vlamvertragers. Het wordt vaak gebruikt in:

Connectoren en stopcontacten
Spoelen voor elektrische spoelen
Elektronische behuizingen
Componenten van harde schijven
Schakelaars en relais

De overgang naar PPS in E&E-toepassingen is daarom noodzakelijk omdat er behoefte is aan vervanging van polymeren die minder bestand zijn tegen lage temperaturen.

Huishoudelijke apparaten

Vanwege de minimale krimp en zwelling, en niet-corrosieve en niet-hydrolyserende eigenschappen bij blootstelling aan hitte, wordt PPS gebruikt in verschillende huishoudelijke apparaten. Veelvoorkomende toepassingen zijn:

Verwarmings- en airconditioningcomponenten
Pannenkoekenpannetjes
Haardrogerroosters
Stoomstrijkijzerkleppen
Toaster schakelaars
Draaiplateaus voor magnetrons

Industrieel gebruik

De tendens is dat PPS metalen en thermohardende kunststoffen vervangt in de velden van werktuigbouwkunde waar chemisch agressieve omgevingen aanwezig zijn. De eigenschappen maken het ideaal voor:

Toepassingen worden doorgaans niet beschouwd als standaard versterkt spuitgieten, maar eerder als zwaarder geïndustrialiseerd.

Vezelextrusieprocessen en antiaanbaklagen.

Drukgevormde onderdelen voor apparatuur en fijnmechanica, waaronder pompen, kleppen en leidingen.
Onderdelen van centrifugaalpompen die in olievelden worden gebruikt, evenals de stanggeleiders hiervoor.
Onderdelen van apparatuur zoals HVAC-systemen, compressoronderdelen, ventilatorbehuizingen en thermostaatonderdelen.

Medisch en gezondheidszorg

In de medische industrie wordt PPS met glasversterking gebruikt voor de constructie van chirurgische instrumenten en andere elementen van apparatuur die zowel sterk als ongevoelig moeten zijn voor hoge temperaturen. Bovendien worden PPS-vezels gebruikt in medische membranen en andere toepassingen.

Diverse materiaalopties

PPS is verkrijgbaar in verschillende vormen, waaronder gevuld met glas, gevuld met mineralen en intern gesmeerd. Deze opties kunnen voordelen omvatten zoals verminderde wrijving, verbeterde slijtvastheid en verhoogde slagvastheid.

Soorten PPS op basis van synthesemethoden

Polyfenyleensulfide (PPS) kan worden ingedeeld in drie primaire typen op basis van het syntheseproces. Elk type biedt verschillende kenmerken en voordelen, waardoor ze geschikt zijn voor verschillende toepassingen.

Overzicht van PPS-typen

PPS-type	Beschrijving
Lineaire PPS	Deze versie heeft een moleculair gewicht dat bijna het dubbele is van standaard PPS. Het biedt verbeterde taaiheid, rek en slagvastheid dankzij de langere moleculaire ketens.
Uitgeharde PPS	Geproduceerd door verhitting van gewone PPS in aanwezigheid van zuurstof (O2). Dit uithardingsproces verlengt de moleculaire ketens en creëert enige vertakking, wat resulteert in een hoger moleculair gewicht en thermohardende eigenschappen.
Vertakte PPS	Dit type heeft een groter moleculair gewicht vergeleken met gewone PPS. De moleculaire structuur omvat vertakte ketens, die de mechanische eigenschappen, taaiheid en ductiliteit verbeteren.

Gedetailleerde kenmerken

Lineaire PPS: Lineaire PPS heeft een hoge mechanische sterkte en wordt daarom gebruikt waar treksterkte en flexibiliteit van het product gewenst zijn. Het stolt ook snel wanneer het wordt blootgesteld aan hitte boven de glasovergangstemperatuur die ongeveer 85 0 C is en is daarom nuttig in verschillende productieprocessen.
Uitgeharde PPS: Het uithardingsproces induceert ook een toename in moleculair gewicht van het thermohardende materiaal en zijn eigenschappen, waardoor het ideaal is voor gebruik bij hoge temperaturen. Deze veranderingen zijn gunstig omdat ze zorgen voor een grotere sterkte en stabiliteit van de structuren, wat vooral belangrijk is onder omstandigheden van hoge spanning.
Vertakte PPS: De vertakte PPS heeft een vertakkende structuur die nuttig is om hoge taaiheid en slagvastheid te bieden voor de toepassing. Vanwege de hogere ductiliteit is het geschikt voor onderdelen die onderhevig kunnen zijn aan dynamische belastingen of impact.

Door inzicht te krijgen in deze typen PPS, kan een fabrikant het juiste type materiaal voor zijn toepassing selecteren om de prestaties en levensduur te verbeteren.

Verbetering van PPS-kunststofmateriaaleigenschappen met additieven

PPS is verkrijgbaar in verschillende typen en vanwege de inherente chemische bestendigheid is het mogelijk om te compounderen met verschillende additieven om de eigenschappen te verbeteren. Deze verbeteren de mechanische eigenschappen, thermische kenmerken en andere relevante kenmerken.

PPS wordt doorgaans gemodificeerd met behulp van vulstoffen en vezels of gecopolymeriseerd met andere thermoplasten om de eigenschappen ervan te verbeteren. Populaire versterkingen zijn onder andere:

Glasvezel
Koolstofvezel
PTFE (Polytetrafluorethyleen)

Er worden verschillende niveaus van PPS aangeboden, waaronder:

Ongevulde natuurlijke
30% Glasgevuld
40% Glasgevuld
Mineraal gevuld
Glas-mineraal-gevuld
Geleidende en antistatische varianten
Intern gesmeerde lagerklassen

Van deze apparaten zijn de PPS-GF40 en de PPS-GF MD 65 uitgegroeid tot de marktstandaard vanwege hun prestaties en daarmee hebben ze een aanzienlijk marktaandeel.

Vergelijking van eigenschappen tussen verschillende klassen PPS

De volgende tabel vat de typische eigenschappen van ongevulde en gevulde PPS-soorten samen:

Eigendomsvergelijking van PPS-klassen

De volgende tabel vat de typische eigenschappen van ongevulde en gevulde PPS-soorten samen:

Eigendom (eenheid)	Testmethode	Niet ingevuld	Glasversterkt	Glas-mineraal gevuld
Vulstofinhoud (%)	–	–	40	65
Dichtheid (kg/l)	ISO 1183	1.35	1.66	1.90 – 2.05
Treksterkte (MPa)	ISO 527	65 – 85	190	110 – 130
Rek bij breuk (%)	ISO 527	6 – 8	1.9	1.0 – 1.3
Buigmodulus (MPa)	ISO-norm 178	3800	14000	16000 – 19000
Buigsterkte (MPa)	ISO-norm 178	100 – 130	290	180 – 220
Izod gekerfde slagvastheid (kJ/m²)	ISO 180/1A	–	11	5 – 6
HDT/A bij 1,8 MPa (°C)	ISO 75	110	270	270

Verwerkingstechnieken voor polyfenyleensulfide (PPS)

PPS-harsen worden gebruikt in verschillende processen zoals blaasvormen, spuitgieten en extrusie en normaal gesproken bij een temperatuur van 300-350 ℃. Vanwege het hoge smeltpunt is het echter niet zo eenvoudig om met name gevulde soorten te verwerken, waarbij er kans is op oververhitting van de apparatuur.

Vereisten voor het voordrogen

Het gietproces is cruciaal bij het transformeren van de vorm van de gegoten producten en het voorkomen van kwijlen. Het wordt aanbevolen om PPS te drogen op: Het wordt aanbevolen om PPS te drogen op:

Bij 150-160°C gedurende 2-3 uur, bij 170-180°C gedurende 1-2 uur of bij 200-220°C gedurende 30 min-1 uur.
120°C gedurende 5 uur

Deze stap is vooral van belang voor met koolstofvezel gevulde soorten, omdat deze bekend staan om het opzwellen en het absorberen van vocht dat schadelijk is voor het eindproduct.

Spuitgietparameters

Het is belangrijk om te benadrukken dat PPS kan worden verwerkt met behulp van spuitgieten. Om de productiviteit van het gietproces te verbeteren, moet de matrijstemperatuur 50 graden Celsius zijn, terwijl de post-kristallisatietemperatuur 200 graden Celsius moet zijn. Deze methode kan echter niet worden toegepast op de toepassing waarbij een hoge waarde van dimensionale stabiliteit vereist is. Omdat PPS een lage viscositeit heeft om te vullen, is er behoefte aan het richten op het sluiten van de matrijs.

Typische parameters zijn onder meer:

Cilindertemperatuur: 300-320°C
Vormtemperatuur: 120-160°C zodat de stof op de juiste manier kan kristalliseren en niet kromtrekt.
Injectiedruk: 40-70 MPa
Schroefsnelheid: 40-100 RPM

Extrusie Proces

PPS kan ook worden geëxtrudeerd en dit proces wordt toegepast bij de productie van vezels, monofilamenten, buizen, staven en platen. Aanbevolen verwerkingsomstandigheden zijn onder andere:

Droogtemperatuur: 121 °C gedurende 3 uur
Vormtemperatuur: 300-310°C
Smelttemperatuur: 290-325°C

Duurzaamheid van PPS

Wanneer PPS echter op verantwoorde wijze wordt verkregen en geproduceerd, wordt het beschouwd als een van de duurzame polymeren. De duurzaamheid ervan hangt af van de volgende factoren: Op basis hiervan hangt de duurzaamheid ervan af van de volgende factoren:

Inkoop van grondstoffen:

Het kiezen van hernieuwbare materialen bij de productie van PPS kan ook bijdragen aan het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen en het verbeteren van de efficiëntie.

Duurzaamheid:

PPS slijt niet door hitte en chemicaliën en gaat daarom langer mee. Het slijt meestal niet en hoeft zelden vervangen te worden.

Recyclingopties: Polyfenyleensulfide kan op de volgende manieren worden gerecycled:

Mechanische recycling: processen zoals malen of hakken.
Chemische recycling: Hierbij worden stappen als depolymerisatie en andere soortgelijke stappen uitgevoerd.

Hoewel het smeltpunt van PPS hoog is en het chemisch inert is, wat een obstakel vormt bij recycling, is er een constante ontwikkeling in de recyclingindustrie voor post-consumer plastics. Er is geïnvesteerd in faciliteiten voor het recyclen van PPS en andere vergelijkbare thermohardende polymeren, wat betekent dat het een circulaire economie ondersteunt.

Lichtgewicht kenmerken

Het meest typische of favoriete gebruik van PPS is ter vervanging van metalen, omdat het lichtgewicht is en niet-corrosief is voor zouten en autovloeistoffen. Het kan verschillende segmenten van hoge complexiteit correct assembleren om verschillende functies te accommoderen.

Certificeringen en veiligheidsoverwegingen

PPS-producten die zijn gemaakt van materialen die zijn gerecycled en/of geproduceerd uit biomassa en die ISCC+-gecertificeerd zijn, worden als duurzaam beschouwd. Ze zijn niet erg gevaarlijk voor mens en milieu, maar er moeten voorzorgsmaatregelen worden genomen om de risico's die ermee gepaard gaan, te minimaliseren.

Voordelen van spuitgieten met PPS

Het gebruik van spuitgieten met polyfenyleensulfide (PPS) kent vele voordelen en wordt daarom bij voorkeur toegepast bij de productie van hoogwaardige onderdelen.

Superieure mechanische sterkte

PPS heeft verschillende uitstekende eigenschappen als materiaal wat betreft mechanische eigenschappen, waaronder treksterkte, buigsterkte en slagvastheid. Deze eigenschappen stellen PPS-componenten in staat om zware omstandigheden te weerstaan waarbij materiaalsterkte van het grootste belang is.

Uitstekende thermische stabiliteit

Een van de belangrijkste kenmerken van PPS is de hittebestendigheid: dit plastic valt niet uiteen, verliest zijn sterkte en elasticiteit niet en vervormt niet als het langdurig aan hoge temperaturen wordt blootgesteld. Vanwege zijn thermische stabiliteit is het goed geschikt voor gebruik in gebieden waar warmte wordt geproduceerd.

Uitstekende chemische bestendigheid

PPS lijkt zeer immuun te zijn voor verschillende chemicaliën, waaronder zuren, basen, oplosmiddelen en koolwaterstoffen. Deze eigenschap maakt het geschikt voor gebruik in moeilijke chemische toepassingen.

Consistente dimensionale stabiliteit

PPS-onderdelen zijn bovendien niet onderhevig aan veranderingen in vorm en grootte als gevolg van temperatuurschommelingen en zijn daarom geschikt voor gebruik in toepassingen waarbij nauwe toleranties vereist zijn.

Lichtgewicht compositie

PPS heeft een relatief lagere dichtheid dan metalen en beschikt tegelijkertijd over een goede mechanische sterkte. Daarom is het geschikter voor toepassingen waarbij het gewicht een belangrijke rol speelt.

Nadelen van PPS-kunststofspuitgieten

Het is echter belangrijk om rekening te houden met de volgende beperkingen van PPS in het spuitgietproces. Deze factoren moeten worden beoordeeld om beter te begrijpen of ze geschikt zijn voor uw specifieke gebruik.

Hogere kosten

PPS-harsen zijn relatief duur vergeleken met veel andere thermoplasten. Dit is een factor die de totale kosten voor het gebruik van PPS bij grootschalige productie of bij kostengevoelige projecten hoog kan maken.

Schurende eigenschappen

De hoge mate van vulstofincorporatie die wordt gebruikt om de mechanische eigenschappen van PPS te verbeteren, beïnvloedt de slijtage van spuitgietapparatuur. Dit kan op zijn beurt slijtage veroorzaken aan schroeven, cilinders en mallen voordat hun bruikbare levensduur is verstreken.

Beperkte kleurkeuzes

Goed voorbereide PPS is doorgaans zwart of donkerbruin van kleur, waardoor de kans op felle of lichtere tinten in eindproducten beperkt is.

Inherente broosheid

Hoewel PPS enigszins broos kan zijn, is dit geen enorm groot probleem en kan het worden gecompenseerd met behulp van vezels en verstevigingen. Deze additieven kunnen echter ook de eigenschappen van het materiaal veranderen, wat van invloed is op de sterkte, de oppervlakteafwerking, de dimensionale stabiliteit en de kosten van het product.

Conclusie

Concluderend kan worden opgemerkt dat spuitgieten met PPS biedt verschillende voordelen, vooral als het gaat om hoogwaardige onderdelen met een hoge mechanische belasting, hitte- en chemische bestendigheid. Men moet echter rekening houden met de hogere kosten en enkele inherente beperkingen van de aanpak, afhankelijk van de specifieke kenmerken van de projecten. Door deze factoren te vergelijken, kunnen fabrikanten dus de juiste beslissingen nemen over het gebruik van inS in hun toepassingen, voor maximale prestaties en kosten.

19 september 2024/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

Wat is TPR-materiaal?

Thermoplastisch rubber (TPR) is een uitstekend materiaal, dat de voordelen van rubber en kunststof omvat. Het heeft ook de eigenschappen van rubber en de gemakkelijke verwerking van kunststoffen. TPR is lid van een groep die bekend staat als thermoplastische elastomeren en wordt uitgebreid toegepast in verschillende industrieën. Het publiek houdt van TPR vanwege de flexibiliteit en sterkte die het biedt. Het kan ook worden gemaakt via processen zoals spuitgieten en extrusie. Deze veelzijdigheid heeft geleid tot de noodzaak van TPR in alle sectoren, van automobiel tot consumentenproducten, wat het ontwerp en gebruik van de producten heeft gevormd.

Wat is TPR-materiaal? Een kort overzicht

Thermoplastisch rubber of TPR-materiaal is een synthetisch rubber dat wordt gekenmerkt door rubberachtige sterkte en elasticiteit en plasticachtige vormbaarheid. Het is vaak een mengsel van verschillende copolymeren waarbij het copolymeer zowel plastic als rubber kan zijn. TPR wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van zowel thermoplastische als elastomere eigenschappen. Een ander kenmerk van TPR is dat het zacht wordt en gemakkelijk kan worden hervormd bij verhitting zonder chemische transformatie te ondergaan. Deze kwaliteit is belangrijk in productieprocessen zoals spuitgieten en blaasvormen.

TPR is bedoeld om zeer elastisch en flexibel te zijn. Het verslechtert niet, zelfs niet wanneer het meerdere keren wordt uitgerekt of ontspannen en kan gemakkelijk zijn oorspronkelijke vorm terugkrijgen/behouden. TPR heeft een rubberachtige elasticiteit en een eenvoudig verwerkbaar vermogen, waardoor TPR compatibel is met de meeste kunststofverwerkingsapparatuur. TPR heeft geen speciale omstandigheden nodig die kenmerkend zijn voor traditionele rubberverwerking. Het is veelzijdig en is geschikt voor gebruik in veel verschillende omgevingen, omdat het robuust is. Voorbeelden hiervan zijn auto-onderdelen en schoenzolen, waar behoefte is aan taaiheid en prestaties.

Productieproces van TPR-materiaal?

Thermoplastisch rubber (TPR) kan daarom worden gedefinieerd als een elastomeer dat eigenschappen van zowel kunststoffen als rubber bezit. Het belangrijkste proces van de creatie ervan wordt thermoplastische vulkanisatie of TPV genoemd, wat de menging van twee soorten polymeren impliceert. Het eerste component is vaak een elastomeer dat natuurlijk rubber, styreen-butadieenrubber (SBR), nitrilrubber (NBR), polychloropreen (CR) of chloorsulfonaatpolyethyleen (CSM) kan zijn. Deze elastomeren geven TPR zijn rubberachtige eigenschap waardoor TPR zowel flexibel als sterk is.

Het tweede onderdeel in het productieproces is ook een thermoplastisch copolymeer dat EVA of polypropyleen kan zijn. Dit copolymeer maakt het gemakkelijker voor de TPR om gevormd en vormgegeven te worden tijdens het productieproces, waardoor de veelzijdigheid in veel toepassingen toeneemt. Het productieproces omvat het combineren van deze twee polymeren via een proces dat extrusie wordt genoemd, waarbij de polymeren worden verhit totdat ze smelten en vervolgens verder worden gecombineerd tot één materiaal. Na het mengen wordt het mengsel vervolgens afgekoeld tot de vereiste temperatuur en vervolgens gegoten in specifieke vormen die nodig zijn voor gebruik in specifieke projecten.

Het proces van het synthetiseren van TPR vereist het gebruik van levende anionische polymerisatie om lange ketens van monomeren te ontwikkelen die belangrijk zijn bij de vorming van styreen-butadieen-styreen (SBS). Dit proces begint met de keuze van twee monomeren, namelijk butadieen en styreen, die in een reactievat worden geplaatst samen met een initiator die de katalysator activeert die nodig is voor polymerisatie. De katalysator helpt om lange, lineaire ketens van styreen en butadieen te vormen waarin styreen en butadieen lineair zijn gekoppeld. Deze ketenvorming gaat door totdat het vereiste molecuulgewicht voor het materiaal dat nodig is voor het volgende proces is bereikt.

Zodra het polymeer is gesynthetiseerd tot het vereiste molecuulgewicht, worden de reactiecomponenten gescheiden door middel van extractiemethoden zoals stoomdestillatie of filtratie. Het product dat uit dit proces wordt geproduceerd, is SBS, een synthetisch rubber dat kan worden verwerkt als TPR. Dit materiaal heeft goede eigenschappen zoals flexibiliteit, hardheid, slijtvastheid en duurzaamheid, waardoor dit materiaal geschikt is voor pakking-, afdichtings- en isolatiedoeleinden.

TPR wordt over het algemeen geproduceerd uit plastic pellets die worden onderworpen aan verschillende smeltverwerkingsmethoden. Deze methoden omvatten spuitgieten, extrusie en blaasgieten. Spuitgieten is een proces waarbij gesmolten plastic materiaal onder hoge druk in een mal wordt geïnjecteerd, die vervolgens wordt gekoeld om een vast object met de gewenste vorm te produceren. Deze techniek is met name geschikt voor het snel creëren van complexe onderdelen, waardoor complexere structuren kunnen worden gecreëerd.

Extrusie wordt daarentegen gebruikt om het gesmolten plastic door een matrijs te laten gaan om doorlopende vormen te produceren voordat het stolt en het is ideaal voor de productie van lange profielen. Blaasvormen omvat het gebruik van verwarmde parisons die in een mal worden geplaatst en opgeblazen om holle artikelen zoals flessen te vormen. Hoewel deze methode langer kan duren vanwege de noodzaak om meer dan één mal te gebruiken, is het minder energieverslindend.

Over het algemeen hebben alle smeltverwerkingstechnieken hun voordelen voor een specifieke toepassing. Smeltverwerkingstechnieken zijn essentieel bij het ontwikkelen van TPR-producten die voldoen aan de eisen en verwachtingen van de klant, waardoor fabrikanten veelzijdige en duurzame materialen kunnen produceren die voor verschillende toepassingen kunnen worden gebruikt. Door de juiste keuze van het productieproces kan men de juiste kwaliteit en prestaties van de TPR-producten bereiken.

Bevat thermoplastisch rubber latex?

Thermoplastisch rubber (TPR) is een elastomeer materiaal dat is gesynthetiseerd uit een combinatie van polymeren met rubberachtige eigenschappen. Belangrijker nog, TPR is vrij van latex en daarom geschikt voor gebruik door patiënten met een latexallergie of -intolerantie. TPR is volledig synthetisch materiaal, terwijl latex wordt geproduceerd uit het sap van rubberbomen.

Bij het selecteren van ambachtelijke artikelen of welk product dan ook, moet men heel voorzichtig zijn met artikelen die zijn gelabeld als latex bevattend of die hypoallergeen zijn. Daarom moet men altijd de specificaties van het product lezen om te bevestigen dat het thermoplastisch rubber is en niet de andere soorten rubber die sporen van latex bevatten. In geval van onzekerheid kan men altijd contact opnemen met de fabrikant van het product om opheldering te vragen.

Is thermoplastisch rubber waterafstotend?

Thermoplastisch rubber staat bekend als zeer slijtvast, flexibel en ook waterdicht. Dit maakt het ideaal voor gebruik bij de productie van schoenen en andere kleding, evenals producten die buitenshuis worden gebruikt. TPR heeft een waterbestendige eigenschap waardoor producten die van dit materiaal zijn gemaakt, bestand zijn tegen water zonder dat dit negatief wordt beïnvloed.

De meeste schoenmakers gebruiken TPR in hun productie om ervoor te zorgen dat klanten schoenen krijgen die comfortabel zijn om te dragen, licht van gewicht en tegelijkertijd waterdicht. Bovendien is TPR veel goedkoper dan andere synthetische materialen zoals neopreen en heeft het tegelijkertijd een relatief lage impact op het milieu, omdat TPR recyclebaar is en geen giftige stoffen bevat.

Over het algemeen kan TPR-kunststofmateriaal worden beschouwd als een stabiele en efficiënte oplossing voor kopers die hoogwaardige producten willen die goed functioneren bij regenachtig weer.

Basiseigenschappen van TPR

Thermoplastisch rubber (TPR) wordt gekenmerkt door een zeer goede combinatie van elasticiteit en mechanische sterkte. Het is veelzijdig en kan op veel manieren worden gebruikt en blijft sterk, zelfs onder druk. De volgende tabel toont de fysieke eigenschappen van TPR die de flexibiliteit ervan als materiaal aangeven.

Eigendom	Beschrijving
Flexibiliteit	TPR blijft zeer flexibel, wat belangrijk is voor vervormbare toepassingen.
Durometerbereik	Biedt een breed scala aan hardheidsniveaus voor verschillende behoeften.
Weerstand	Uitstekend in het terugkeren naar de oorspronkelijke vorm na het uitrekken.
Slip- en scheurweerstand	Zeer scheur- en glijvast, ideaal voor plekken die veel slijtage ondervinden, zoals schoenen.

Chemische eigenschappen

Vanwege de chemische samenstelling is TPR duurzaam in verschillende omgevingen; de functionaliteit en het uiterlijk van het product blijven onaangetast. De belangrijkste chemische eigenschappen worden hieronder uitgelegd.

Eigendom	Beschrijving
Chemische bestendigheid	Bestand tegen veelvoorkomende zuren, logen en reinigingsmiddelen.
UV- en weersbestendigheid	Hoge bestendigheid tegen UV-straling en extreme weersomstandigheden.
Stabiliteit	Behoudt zijn structuur en uiterlijk in de loop van de tijd.

TPR versus TPE: Verschil in eigenschappen

Terwijl TPR meer een rubberachtig materiaal is dat vooral wordt gebruikt in schoenzolen en andere dergelijke toepassingen, zijn thermoplastische elastomeren of TPE's zeer flexibel en hebben ze meer gebruikelijke toepassingen dan TPR. TPR wordt geproduceerd voor betere prestaties in deze omstandigheden, daarom is het geschikter voor industriële toepassingen. U kunt naar is TPE veilig pagina, TPE versus TPU, En TPE-spuitgieten pagina om meer te weten te komen over TPE-materialen,

Eigenschappen	Thermoplastisch rubber (TPR)	Geplastificeerd PVC (PVC-P) (flexibel)	Ongeplastificeerd PVC (PVC-U) (stijf)
Treksterkte (MPa)	2.5	9.65	16.6
Smelttemperatuurbereik (°C)	140–185	190	177
Slagvastheid (Izod gekerfd) (J/cm)	–	4.45	6.62
Hardheid (Shore A & D)	40 Een	75 Een	68.3D
Elasticiteitsmodulus (GPa)	–	2.4	2.16
Rek bij breuk (%)	550	328	312
Scheurweerstand (N/mm)	15	53.7	33.6
Diëlektrische sterkte (kV/mm)	–	58.9	14–20

TPR wordt toegepast in toepassingen die hoge prestaties vereisen, met name in toepassingen die worden blootgesteld aan weer en chemicaliën. Aan de andere kant wordt TPE gebruikt op producten die gericht zijn op het verbeteren van het comfort van de eindgebruiker.

Toepassingen van TPR-materialen

Thermoplastisch rubber of TPR-kunststof is een multifunctioneel materiaal met prestaties en fysieke eigenschappen die het geschikt maken voor verschillende toepassingen in de ontwerp- en productie-industrie. TPR is flexibel, sterk en uitstekend bestand tegen een reeks temperaturen en dit geeft het een extra voordeel ten opzichte van de meeste traditionele materialen.

Een ander voordeel van TPR is dat het niet wordt beïnvloed door oliën, vetten en oplosmiddelen, waardoor het veelzijdig is voor gebruik in verschillende industrieën. Ook maakt de veelzijdigheid het voor fabrikanten mogelijk om producten in bepaalde vormen en stijlen te creëren die voldoen aan bepaalde consumentenvereisten.

Bovendien is TPR gewichtloos, maar heeft het een zeer goede trillingsisolatie-eigenschap. TPR dat wordt gebruikt bij de productie van bepaalde producten verhoogt niet alleen hun duurzaamheid, maar ook hun weerstand tegen stijgende omgevingsomstandigheden.

Vanwege de uitzonderlijke slagvastheid en thermische stabiliteit wordt TPR gebruikt in verschillende alledaagse producten, waaronder:

Consumentenelektronica: TPR wordt gebruikt voor de behuizing van huishoudelijke apparaten zoals televisietoestellen, koelkasten, wasmachines en ovens.

Mechanische componenten: Rollen en ringen zijn enkele onderdelen die van dit materiaal kunnen worden geproduceerd. Deze worden veel gebruikt in de machine-industrie.

Huishoudelijke artikelen: TPR wordt gebruikt bij de productie van producten die gemakkelijk herkenbaar zijn, zoals plastic bestek en bekers, emmers en zelfs handdoeken.

Medische apparatuur: TPR is van toepassing op een breed scala aan medische hulpmiddelen, zoals sterilisatie-eenheden, infuusstandaarden en ziekenhuisbedden.

Het effectieve gebruik van TPR-materiaal

Om TPR optimaal te laten profiteren van een organisatie, is het belangrijk om de verschillende toepassingen van TPR te leren kennen. TPR is het meest nuttig voor projecten die in stand moeten worden gehouden en aangepast en die bestand moeten zijn tegen veranderingen die in de loop van de tijd optreden.

Vormgeving: TPR is gespecialiseerd in het maken van mallen voor verschillende producten, waaronder auto-onderdelen, speelgoed en medische instrumenten. Door de toepassing in spuitgieten is het mogelijk om complexe vormen en kleine kenmerken te produceren.

Pakkingen: TPR kan met name worden gebruikt om pakkingen te ontwikkelen voor HVAC-systemen en voor elektronische behuizingen. De slijtvastheid ervan biedt het de mogelijkheid om af te dichten tegen het binnendringen van lucht, water of andere vloeistoffen.

Zeehonden: Dit materiaal is geschikt voor de productie van afdichtingen in pompen en kleppen vanwege de chemische bestendigheid en de goede prestaties bij hoge druk.

Isolatie: TPR wordt gebruikt als isolator voor elektrische en elektronische onderdelen en is daarom optimaal geschikt voor gebruik bij hoge temperaturen.

Schoenenproductie: Het wordt ook gebruikt bij het maken van schoenen, laarzen en sandalen, omdat het de schoenen duurzamer en flexibeler maakt en tegelijkertijd comfort en duurzaamheid biedt.

Maatregelen die moeten worden genomen bij het gebruik van TPR om risico's te beheersen

Bij het werken met thermoplastisch rubber (TPR) moeten er enkele voorzorgsmaatregelen worden genomen om te voorkomen dat er ongelukken gebeuren. Hier zijn enkele essentiële richtlijnen:

Beschermende uitrusting: Draag bij het hanteren van TPR handschoenen en een veiligheidsbril om huid- en oogcontact met TPR te voorkomen.

Vermijd direct contact: Zorg ervoor dat TPR niet in contact komt met de huid, ogen of kleding. Dit kan huiduitslag of een huidallergie veroorzaken.

Voorzorgsmaatregelen tegen hitte: Het is ook belangrijk om TPR-materialen niet bloot te stellen aan hitte of vlammen van welke aard dan ook, om te voorkomen dat ze smelten of verbranden.

Veiligheid van dampen: Adem geen dampen in die vrijkomen bij het werken met TPR. Zorg voor voldoende frisse lucht op de werkplek.

Onderhoud van gereedschap: Zorg ervoor dat alle gereedschappen die worden gebruikt bij het snijden, vormen of boren van TPR goed geslepen en geaard zijn om ongelukken te voorkomen.

Lekkagebeheer: Zoals gezegd is TPR glad, dus gemorste vloeistoffen moeten zo snel mogelijk worden schoongemaakt vanwege het gevaar op vallen.

Correcte verwijdering: Daarom moet het bedrijf de lokale regelgeving naleven om ervoor te zorgen dat het milieuvriendelijke methoden toepast voor de verwerking van TPR-afval.

Opslagcondities: Om de authenticiteit van TPR te garanderen, dient u TPR op een koele, droge plaats te bewaren, zodat het niet snel wordt aangetast door hitte en vuur.

TPR versus traditioneel rubber: belangrijkste verschillen

Bij het vergelijken van thermoplastisch rubber (TPR) met traditioneel rubber, komen een aantal belangrijke verschillen naar voren:

Verwerken: TPR-materiaal vereist geen vulkanisatie en is eenvoudig te verwerken met verschillende technieken zoals spuitgieten en extrusie. Conventioneel rubber daarentegen, dat bestaat uit natuurlijk en synthetisch rubber, vereist verschillende stappen en processen om de vereiste eigenschappen te verkrijgen.

Elasticiteit en flexibiliteit: Bij vergelijking van TPR en traditioneel rubber hebben ze beide een goede mate van elasticiteit. TPR biedt echter een gecontroleerde extensie van 300-800% en een hardheid van 20 Shore A tot 80 Shore D voor de conventionele rubbereigenschappen.

Duurzaamheid en prestaties: De treksterkte is echter hoger dan 15 MPa vergeleken met traditioneel rubber, en dus is het materiaal geschikter voor de toepassing. TPR heeft doorgaans een treksterkte in een bereik van 5-15 MPa.

Thermische stabiliteit: In tegenstelling tot normaal rubber, dat een gevulkaniseerde structuur heeft en daardoor hittebestendiger is, kan TPR nog steeds worden gebruikt bij temperaturen tussen -40°C en 135°C. Dit is voldoende voor normaal gebruik, maar niet zo goed als speciaal ontwikkelde rubbers.

Slijtvastheid en chemische bestendigheid: Ze zijn beide slijtvast, maar conventioneel rubber heeft een superieure chemische bestendigheid, vooral in extreme situaties. TPR is vrij immuun voor oliën en oplosmiddelen, dus het is zeer geschikt voor normale operaties.

Milieu-impact: TPR is herbruikbaar omdat het meerdere malen gerecycled kan worden zonder dat de functionaliteit van het product verloren gaat. Gevulkaniseerd rubber is lastiger te recyclen dan normaal rubber.

Over het algemeen heeft TPR de voordelen van flexibiliteit, procesgemak en recyclebaarheid, waardoor het geschikt is voor gebruik op vele manieren. Conventioneel rubber biedt goede weerstand en kan worden gebruikt met hoge wrijving, hoewel het hoge verwerkingskosten heeft en niet recyclebaar is. Dit hangt allemaal af van de specifieke toepassing die in dit geval nodig is.

TPR versus siliconen: belangrijkste verschillen

Als thermoplastisch elastomeer verschilt TPR van siliconen in termen van samenstelling en prestatiekenmerken. TPR staat bekend om zijn hoge elasticiteit, slijtvastheid en relatief eenvoudig te verwerken; siliconen daarentegen hebben een hoge hittebestendigheid en flexibiliteit. Hoewel zowel TPR als silicium biologisch afbreekbaar en niet-toxisch zijn, heeft TPR een veel betere recyclingfunctie in sommige specifieke toepassingen. Dergelijke verschillen maken ze geschikt voor uiteenlopende toepassingen binnen sectoren zoals consumentenproducten, auto's en de medische sector.

Als u meer wilt weten over siliconenmateriaal, ga dan naar TPE versus siliconen, is siliconen veilig, En Spuitgieten van siliconen pagina voor meer informatie.

Verschillen tussen TPR en siliconen

Eigendom	TPR (thermoplastisch rubber)	Siliconen
Hardheidsbereik	0A tot 70D	Meestal zachter, rond de 20A tot 80A
Verwerkingsgemak	Gemakkelijk te verwerken met thermoplastische methoden	Complexer en moeilijker te vormen
Recycleerbaarheid	Gemakkelijk recyclebaar en milieuvriendelijk	Niet recyclebaar
Temperatuurbestendigheid	-40°C tot +135°C	-60°C tot +250°C
Toepassingen	Wordt gebruikt in speelgoed, schoenmaterialen en pakkingen	Veel voorkomend in kookgerei, medische apparatuur en afdichtingen
Oppervlakteafwerking	Meestal glanzend met een heldere uitstraling	Kan glad of getextureerd zijn

TPR versus PVC: Belangrijkste verschillen

PVC is een materiaal dat is afgeleid van ruwe olie en dit is een niet-hernieuwbaar materiaal dat een negatieve invloed heeft op het milieu, terwijl TPR ook is afgeleid van ruwe olie. Hoewel PVC zeven of acht keer kan worden gerecycled, is vastgesteld dat een aanzienlijk aantal PVC-producten een bron van vervuiling voor stortplaatsen en oceanen worden vanwege lage indicatoren van recycling op het gebied van plasticproductie.

TPR is in feite een thermoplast en kan in theorie worden gerecycled. Recycling van TPR wordt echter niet vaak gedaan, omdat recycling van materialen die spaarzaam worden gebruikt, niet commercieel haalbaar is. Aan de andere kant is er een brede lijst met kunststoffen die vaker worden gebruikt en gerecycled, zoals polyethyleen, en dit zorgt ervoor dat TPR de positie inneemt van minder praktische toepassingen van recycling.

TPR versus PVC: kostenoverwegingen.

Wat betreft de kostenfactor is TPR relatief duurder dan PVC, maar dit hangt af van de geproduceerde hoeveelheden. Met behulp van de gegevens kan worden geschat dat de jaarlijkse productie van het bedrijf ongeveer 44,3 miljoen metrische tonnen, PVC wordt beschouwd als een van de goedkoopste plastic materialen kost ongeveer $1.389 per ton. Aan de andere kant kan TPR zo weinig kosten als $1.470/metrische ton tot $2.250/metrische ton omdat TPR veel meer een speciale chemische stof is met veel lagere productiesnelheden.

Conclusie: voordelen wegen zwaarder dan uitdagingen

Het is algemeen bekend dat op TPR gebaseerde materialen voor talloze toepassingen in verschillende vakgebieden zijn gebruikt en dat het economisch is. In deze context is het mogelijk om te stellen dat TPR waarschijnlijk een realistische optie zal blijven naarmate technologieën en materiaalkunde zich verder ontwikkelen.

In de toekomst zal TPR naar verwachting relevant blijven in productcategorieën als keukengerei, auto-onderdelen en medische apparaten. Verder onderzoek kan leiden tot nieuwe formuleringen van TPR die de sterkte, duurzaamheid en kosteneffectiviteit verbeteren, wat ze nog aantrekkelijker zou moeten maken voor fabrikanten.

Naast de verbeterde formuleringen kunnen de ontwikkelingen in de productieprocessen leiden tot hogere productiesnelheden van TPR-materialen. Dit zou niet alleen de kosten verlagen, maar ook de levertijd voor de klanten verkorten, wat een verbetering in hun tevredenheidsniveaus oplevert.

Verder kunnen er in de toekomst, naarmate de technologie vordert, nieuwe en creatieve toepassingen van TPR ontstaan. TPR kan bijvoorbeeld worden toegepast op 3D-printen of worden gebruikt als lichtgewicht vervanging voor metalen in industriële apparatuur. Kijkend naar de toekomst van TPR-materialen, flexibiliteit en economie zullen naar verwachting de belangrijkste ontwikkelingen zijn in een breed scala aan industriële toepassingen.

19 september 2024/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

Wat is ABS-materiaal

Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS) is een copolymeer dat is samengesteld uit drie verschillende monomeren: – acrylonitril; – butadieen; en – styreen. Goed bekend om zijn goede slagvastheid, dimensionale stabiliteit bij verwerking en fantastische slijtvastheid. ABS wordt gebruikt in auto- en vrachtwagenonderdelen en -modules, huishoudelijke apparaten, speelgoed en 3D-printen. ABS wordt technisch gezien gesynthetiseerd uit drie monomeren; acrylonitril, butadieen en styreen, waardoor het veel sterker, stijver en hittebestendiger is dan andere thermoplasten. Het is dus ideaal voor alle algemene toepassingen en industriële producten. In dit artikel leert u wat ABS is en hoe het precies wordt gemaakt. Laten we dus wat aanvullende informatie krijgen over de eigenschappen, het productieproces en het gebruik van ABS-kunststof.

Wat is ABS-materiaal?

ABS is een thermoplastisch alkyloïdaal polymeer met formule (C3H3NO) – gebaseerd op acrylonitril, butadieen, styreen &. Dit materiaal wordt zeer gewaardeerd om zijn hoge slagvastheid en geschiktheid. Het kan dus een groot aantal temperaturen weerstaan. ABS is een mix van de stijfheid van acrylonitril, de taaiheid van butadieen en de verwerkbaarheid van styreen, dus het heeft een verscheidenheid aan toepassingen voor elk product.

Waar is ABS van gemaakt?

ABS bestaat uit drie monomeren:

Acrylonitril: Het biedt chemische bestendigheid en hittestabiliteit Zowel chemische als hittebestendigheid. Dit zijn essentiële kenmerken omdat het product wordt gebruikt in industrieën met hoge temperaturen en chemische blootstelling.
Butadieen: Zorgt voor meer sterkte en schokbestendigheid.
Styreen: Verhoogt de stijfheid en gladheid en vergroot het vloeivermogen.

Deze twee eigenschappen combineren om een goed uitgebalanceerd plastic materiaal te produceren. Het kan dus verschillende toepassingen hebben voor verschillende doeleinden, afhankelijk van de verhouding van de betrokken monomeren.

Wat zijn de eigenschappen van ABS?

ABS bezit een aantal opvallende eigenschappen waardoor het een geliefd materiaal is in tal van industrieën;

Hoge slagvastheid: Door het butadieencomponent is het product in staat om energie te absorberen. Zo kan het schokken weerstaan zonder te barsten of te breken.
Stijfheid: Styreen biedt de structurele sterkte van ABS die nodig is voor extra hechting bij toepassingen.
Thermische stabiliteit: Het is relatief ongevoelig voor temperatuureffecten en blijft constant over een behoorlijk groot temperatuurbereik.
Chemische bestendigheid: Dergelijke eigenschappen slagvastheid Chemische en oliebestendigheid Acrylonitril draagt op deze manier bij aan ABS.
Goede elektrische isolatie: ABS is een zeer goede isolator en kan daarom gebruikt worden voor elektrische apparaten.

De volgende tabel helpt u de eigenschappen van ABS-materiaal te beschrijven

Eigendom	Typische waarden
Dikte	1,03 – 1,12 g/cm³
Treksterkte	20 – 40 MPa
Trekmodulus	1.500 – 3.000 MPa
Slagvastheid (gekerfde Izod)	80 – 130 kJ/m²
Buigsterkte	60 – 100 MPa
Buigmodulus	2.000 – 3.500 MPa
Warmteafbuigingstemperatuur	85 – 105 °C
Vicat-verwekingspunt	95 – 105 °C
Ontvlambaarheid	UL94 HB of V-2
Wateropname	0,2 – 0,5 % (op gewicht)
Oppervlaktehardheid (Rockwell)	M60 – R118

Wat zijn de gevolgen als ABS wordt gemengd met thermoplast?

ABS kan zijn eigenschappen verbeteren door het te mengen met andere thermoplasten, meestal polycarbonaat (PC) of polyvinylchloride (PVC). Bijvoorbeeld:

Het materiaal met PC verbetert de hittebestendigheid en sterkte van ABS. Het werkt dus in overeenstemming met de plasticiteit en flexibiliteit van een polycarbonaat (PC). Ga naar PC versus ABS-kunststof En polycarbonaat spuitgieten pagina om meer te weten te komen over PC-materiaal,
In combinatie met PVC is de chemische bestendigheid beter en is het ook vlamvertragend.

Deze mengsels worden gebruikt wanneer specifieke wijzigingen in de eigenschappen van het polymeer gewenst zijn om aan hoge prestatiecriteria te voldoen.

Hoe verbeteren additieven de eigenschappen van ABS-materiaal?

Additieven zoals stabilisatoren, weekmakers en kleurstoffen kunnen aan ABS worden toegevoegd om de eigenschappen ervan te verbeteren of te wijzigen;

Stabilisatoren: Verbeter de hitte- en UV-stabiliteit van ABS.
Weekmakers: Versterk het element van flexibiliteit en zachtheid in uw kleding.
Kleurstoffen: Hiermee kan het uiterlijk van ABS worden gewijzigd zonder dat dit invloed heeft op de functionaliteit van de auto.

Andere toevoegingen, zoals vlamvertragers, verhogen eveneens de brandwerendheid van producten van ABS.

Is ABS giftig?

Het standpunt van de Europese Unie over ACS is dat het niet-toxisch is en dus geschikt voor gebruik in consumptiegoederen. Er zitten geen giftige stoffen in zoals ftalaten, bisfenol-A (BPA), etc. en het verspreidt ook geen vieze geur. Maar wanneer het het productieproces ondergaat of wanneer het wordt blootgesteld aan hoge hitte/vlammen (verbranding), geeft het ABS-derivaat giftige dampen af. Dit helpt blootstelling aan de chemicaliën te voorkomen tijdens de verwerking en verwijdering van deze producten.

Stapsgewijs productieproces van ABS (Acrylonitril-butadieen-styreen)

Hier is het volledige productieproces van ABS-materiaal;

1. Voorbereiding van grondstoffen

De drie monomeren, namelijk acrylonitril, butadieen en styreen, worden individueel gesynthetiseerd met de vereiste verhouding. Elk monomeer draagt unieke eigenschappen bij aan het uiteindelijke ABS-polymeer. Styreen zorgt hier voor stijfheid en verwerkingsgemak, acrylonitril draagt bij aan hitte- en chemische bestendigheid en butadieen draagt bij aan slagvastheid.

2. Polymerisatieproces

ABS wordt gecreëerd met behulp van twee belangrijke polymerisatiemethoden, namelijk:

A. Emulsiepolymerisatie

Bij emulsiepolymerisatie zijn de monomeren tamelijk onoplosbaar in water en worden ze dus gedispergeerd met behulp van oppervlakteactieve stoffen. Butadieen zorgt in eerste instantie voor de vorming van rubberdeeltjes, waarna acrylonitril en styreen polymeriseren en de rubberdeeltjes omringen om een in elkaar grijpende structuur van een polymeermatrix te vormen. Deze methode maakt het mogelijk om de uiteindelijke polymeerstructuur en de eigenschappen ervan in grotere mate te controleren.

B. Massa (Bulk) Polymerisatie

Bij massapolymerisatie wordt er geen water gebruikt bij het mengen van monomeren. Katalysatoren leiden tot het polymerisatieproces en het commerciële proces vindt plaats in zeer grote reactorvaten. Dit wordt gevolgd door het smelten en extruderen van het polymeer, afkoelen en vervolgens pelletiseren. Dit proces is ook sneller en efficiënter bij grootschalige productie dan batchverwerking.

3. Toevoeging van stabilisatoren en additieven

Stabilisatoren en additieven worden meestal aan het voedsel toegevoegd. Ze helpen dus bepaalde eigenschappen van het voedsel te behouden, zoals kleur en textuur. Nadat de polymerisatie is voltooid, worden er andere ingrediënten, waaronder UV-stabilisatoren, pigmenten en weekmakers, aan het ABS toegevoegd. Dergelijke additieven dienen om de eigenschappen van het materiaal te verbeteren, waaronder het versterken van de weerstand tegen weersomstandigheden, en kleur of om de flexibiliteit te vergroten.

4. Koelen en pelletiseren

Vervolgens wordt de polymeersmelt geëxtrudeerd door een matrijs en komt eruit in de vorm van lange strengen. Deze strengen worden vervolgens gekoeld met water of lucht om het polymeer in een vast materiaal te zetten. Nadat dit proces is voltooid, wordt de streng gereduceerd tot kleine, even grote pellets nadat deze is afgekoeld. Dit zijn ABS-pellets die gemakkelijk te transporteren zijn en worden gebruikt als basismateriaal voor de productie van producten.

5. Eindverwerking

Deze ABS-pellets hebben verschillende toepassingen in veel productieprocessen, zoals spuitgieten, extrusie en blaasvormen. Het gaat om de abs spuitgieten van producten zoals auto-onderdelen, elektronicabehuizingen en ABS speelgoed gieten onder andere door het proces van het smelten van de pellets en het vervolgens injecteren ervan in mallen. Extrusieblaasvormen wordt toegepast op producten zoals pijpen en flessen en de andere is spuitgietblaasvormen die wordt toegepast op producten zoals speelgoed en containers. Alle bovenstaande technieken maximaliseren het gebruik van de eigenschappen van ABS om sterke en kwalitatief hoogwaardige eindproducten te ontwikkelen.

Is ABS recyclebaar?

Ja, ABS is recyclebaar. De eigenschappen ervan nemen niet veel af wanneer het opnieuw is verwerkt en hergebruikt. Recycling van de ABS-procedure omvat het breken van het materiaal in pellets, zodat ze opnieuw kunnen worden gesmolten tot de vereiste producten. Recycling van ABS is echter niet zozeer vergelijkbaar met andere kunststoffen zoals PET of HDPE vanwege een aantal redenen, zoals verontreiniging en sortering.

Commercieel verkrijgbare ABS-klassen

De onderstaande tabel geeft een gedetailleerd inzicht in de verschillende ABS-klassen die op de markt verkrijgbaar zijn.

ABS-klasse type	Belangrijkste eigenschappen	Typische toepassingen
ABS voor algemeen gebruik	Goede slagvastheid, matige hittebestendigheid	Consumentenproducten, huishoudelijke apparaten
ABS met hoge impact	Verbeterde taaiheid en slagvastheid	Auto-onderdelen, industriële onderdelen
ABS bestand tegen hoge temperaturen	Hogere warmteafbuigingstemperatuur	Automobieldashboards, elektrische behuizingen
Platingkwaliteit ABS	Geschikt voor galvaniseren en hoge oppervlaktekwaliteit	Autobekleding, decoratieve producten
Vlamvertragend ABS	Bevat vlamvertragende additieven	Elektrische behuizingen, apparaten, elektronica
Extrusiekwaliteit ABS	Goede smeltsterkte voor extrusieprocessen	Buizen, profielen, platen
Transparant ABS	Helder of getint, goede slagvastheid	Lenzen, medische hulpmiddelen, cosmetische verpakkingen

Voordelen van ABS-materiaal

Hier zijn enkele voordelen van ABS-materiaal;

Hoge slagvastheid: Het beste te gebruiken voor beschermingsdoeleinden.
Duurzaam: Zeer hard en bros, dus wordt gebruikt waar stijfheid vereist is, zoals in constructiedelen.
Gemakkelijk te bewerken: Deze kunnen eenvoudig worden gegoten, geboord en gevormd.
Kosteneffectief: Is kosteneffectiever in vergelijking met andere technische kunststoffen.
Breed temperatuurbereik: Goede prestaties bij hoge temperaturen, gecombineerd met bevredigende prestaties bij lage temperaturen.

Nadelen van ABS-materiaal

Naast verschillende voordelen, biedt ABS ook enkele uitdagingen. Deze kunnen zijn:

Slechte weersbestendigheid: Ze zijn gevoelig genoeg voor licht en ze degraderen onder blootstelling aan ultraviolet licht.
Lage chemische bestendigheid: Ze zijn alleen bestand tegen zwakke zuren of oplosmiddelen.
Beperkte hittebestendigheid: Dit is een belangrijk aandachtspunt bij het gebruik van ABS-producten, omdat de hogere temperaturen vervorming van de producten kunnen veroorzaken.
Niet biologisch afbreekbaar: ABS is een van de materialen die de ophoping van plastic afval op de vuilstortplaats veroorzaken.
Emissie van schadelijke dampen: Het moet effectief worden beheerd in termen van de manieren waarop het wordt verwerkt en hoe het afval wordt afgevoerd. Want als we het verbranden, stoot het gevaarlijke dampen uit.

Toepassingen van het ABS-materiaal

Hieronder volgen de toepassingen van ABS-materiaal in verschillende vakgebieden;

Auto-onderdelen: Mogelijke brandplekken zijn onder meer het dashboard, de wieldoppen of de bumpers en hun onderdelen.
Consumentenelektronica: Beschermers voor notebooks, computertoetsen en telefoons.
Speelgoed: Wordt gebruikt in producten zoals LEGO-stenen, omdat het extra stijf is.
Huishoudelijke apparaten: Stofzuigers, waterkokers, vorken en bestek en keukenmachines.
3D-printen: Filamenten maken vaak gebruik van dow-ABS als bouwmateriaal bij 3D-printen.
Medische hulpmiddelen: Behuizingen van medische apparaten en andere subassemblages en componenten vereisen een materiaal dat moeilijk te breken, krassen of slijten is en dat bovendien eenvoudig te steriliseren is. Daarom wordt ABS veel gebruikt voor onderdelen zoals inhalatoren en chirurgische instrumenten.
Bouwmaterialen: ABS wordt gebruikt in bouwproducten zoals loodgietersbuizen en -fittingen. Dit komt over het algemeen door de impact- en chemische corrosiebestendigheidseigenschappen van het materiaal.
Auto-interieurs: Naast het gebruik in het dashboard en de bumpers, wordt het ook gebruikt voor die delen van het voertuig die zowel sterk moeten zijn als een elegante uitstraling moeten hebben. Dit kunnen interieurbekleding, middenconsole en deurpanelen zijn.
Kantoorapparatuur: ABS wordt gebruikt bij de productie van kantoorapparatuur zoals printers, kopieermachines en faxapparaten, omdat het stijf is en een goede slagvastheid heeft.

Conclusie

Concluderend is ABS een van die bekende soorten thermoplastische materialen die een hoge mate van slijtvastheid, impact en hittebestendigheid vertonen, evenals een gemakkelijke verwerking. Hoewel het een zeer slechte UV-gevoeligheid en een zeer lage hittebestendigheid heeft, is het een beter materiaal vanwege de vele voordelen die het in de meeste toepassingen bezit. ABS is een herbruikbaar materiaal dat in verschillende toepassingen wordt gebruikt. Dit kunnen auto-onderdelen, elektronische gadgets, speelgoed en andere producten zijn. Omdat duurzaamheidsaspecten steeds belangrijker worden, krijgt het recyclen van ABS aandacht om het afvalplastic te verminderen.

Veelgestelde vragen

Is het veilig om ABS te gebruiken voor contact met voedsel?

Opgemerkt dient te worden dat ABS in de regel niet wordt gebruikt voor direct contact met levensmiddelen. Hoewel het verschillende toepassingen vindt in indirecte voedselcontactomgevingen. ga naar is ABS-materiaal veilig pagina voor meer informatie.

Hoe verdraagt ABS hoge temperaturen?

ABS is hittebestendig, maar heeft als nadeel dat het kromtrekt als het gedurende langere tijd aan hitte wordt blootgesteld.

Hoe lang gaat ABS-kunststof mee?

ABS is niet alleen zeer licht, maar ook zeer sterk en heeft een hoge slagvastheid. Het is dus geschikt voor intensief gebruik.

Waarvoor wordt ABS gebruikt bij 3D-printen?

ABS-materialen worden veel gebruikt bij 3D-printen en zorgen voor stijve en scheurbestendige componenten, zoals prototypes, modellen en onderdeelproducten.

Is ABS brandvertragend?

Er zijn ABS kwaliteiten die vlamvertragend zijn, maar het ongelegeerde ABS heeft deze eigenschap mogelijk niet.

11 september 2024/0 Reacties/door beheerder

spuitgieten, spuitgietmaterialen

Is ABS-kunststof veilig?

Basisprincipes van ABS-kunststof

ABS-kunststof is een zeer uniek en veelzijdig materiaal. Het behoort tot de klasse van thermoplasten. Er zijn hoofdzakelijk drie basiscomponenten die geassocieerd worden met ABS-kunststof in zijn samenstelling. Deze omvatten acrylonitril, butadieen en styreen. Elk van deze componenten vertoont specifieke eigenschappen en kenmerken. Polybutadieen zorgt voor taaiheid in de ABS-kunststof, terwijl styreen de kenmerken van stijfheid biedt. De aanwezigheid van acrylonitril zorgt voor de eigenschappen van chemische bestendigheid in de ABS-kunststof. Deze unieke en veelzijdige eigenschappen maken de ABS-kunststof zeer geschikt voor gebruik in talloze toepassingen.

De toepassingen variëren van consumptiegoederen tot auto-industrie-onderdelen en van elektronische componenten tot kinderspeelgoed. Het proces van het vormen en extruderen van ABS-kunststof kan eenvoudig worden uitgevoerd. ABS-kunststof heeft het vermogen en de eigenschappen om zijn vorm en grootte te behouden wanneer het wordt blootgesteld aan spanning en hitte. In de processen van productie en prototyping wordt ABS als zeer geschikt beschouwd omdat het gebalanceerde eigenschappen van flexibiliteit en sterkte biedt. Bovendien biedt het ook een zeer gladde oppervlakteafwerking en gemakkelijke nabewerkingsmethoden. Wilt u meer weten over ABS-kunststofonderdelen, ga dan naar ABS-spuitgieten om meer te weten.

Achtergrond met betrekking tot de veiligheid van ABS-kunststof

De veiligheid van ABS-kunststof is van groot belang met het oog op het gebruik ervan. Er zijn wettelijke normen opgesteld voor de productie en verwerking van ABS-kunststof om ervoor te zorgen dat het geproduceerde ABS-kunststof veilig is. De blootstelling van ABS-kunststof aan hoge temperaturen leidt tot grote veiligheidsproblemen omdat hierbij styreen vrijkomt. Om dit probleem aan te pakken, zijn door de regelgevende instanties veilige limieten gedefinieerd voor de blootstelling van styreen in toepassingen waarbij contact met voedsel plaatsvindt. Deze wettelijke instanties omvatten het volgende.

Voedsel- en Warenautoriteit
Europese Autoriteit voor Voedselveiligheid

Er wordt onderzoek en ontwikkeling gedaan om de schade, gevaren en risico's te identificeren die verband houden met ABS-kunststof. Dit is om de veiligheid van ABC-kunststof te garanderen voor gebruik in talloze toepassingen.

Chemische samenstelling van ABS-kunststof

De chemische samenstelling van ABS-kunststof is belangrijk en essentieel om de veelzijdige eigenschappen en het veilige gebruik van ABS-kunststof in talloze sectoren te begrijpen. Er zijn meerdere monomeren die combineren en samenstellen om ABS te vormen, wat een copolymeer is. Dit wordt in wezen uitgevoerd door het polymerisatieproces. Hieronder volgen de details van de drie monomeren waaruit ABS-kunststof bestaat.

Acrylonitril

De chemische structuur van dit monomeer bevat een nitrilgroep en heeft de onderstaande specificaties.

Het biedt chemische bestendigheid aan ABS-kunststof
Het is een kleurloze vloeistof
Het heeft een specifieke geur
Het biedt hittestabiliteit aan ABC-stabiliteit
De nitrilgroep zorgt voor taaiheid en stijfheid

Butadieen

Dit is een rubberachtige substantie met geconjugeerde dubbele bindingen. De verwerking van butaan of buteen resulteert in de productie van deze petrochemische substantie. Dit monomeer heeft de onderstaande specificaties.

Deze stof is een synthetisch rubber
Het biedt flexibiliteit aan ABS-kunststof
De dubbele binding van butadieen biedt slagvastheid aan ABS-kunststof
Het geeft veerkracht aan het ABS-kunststof

Styreen

Deze stof is afkomstig van de verwerking van ethyleen en benzeen. Dit monomeer heeft de volgende kenmerken.

Styreen is een kleurloze vloeistof
Het biedt een betere glans en een glanzend oppervlak voor ABS-kunststof
Tijdens het productieproces zorgt het voor een gemakkelijke verwerking tot ABS-kunststof
Het geeft de ABS-kunststof de eigenschappen van stijfheid

Proces van polymerisatie van ABS-kunststof

Het proces van emulsiepolymerisatie wordt over het algemeen gebruikt om polymerisatie van ABS-kunststof uit te voeren. Er zijn verschillende stappen betrokken bij de emulsiepolymerisatie die hieronder worden beschreven.

Bereiding van de emulsie

In deze stap worden de monomeren, waaronder acrylonitril, butadieen en styreen, geëmulgeerd in water met behulp van de volgende middelen.

Stabilisatoren
Oppervlakteactieve stoffen

Als gevolg van dit proces ontstaan er zeer kleine druppeltjes van het monomeermengsel, die zich in water verspreiden.

Initiatie

In deze belangrijke stap worden twee soorten initiatoren toegevoegd aan het emulsiemengsel. Over het algemeen zijn deze initiatoren de volgende.

Azo-verbindingen
Peroxiden

Na de toevoeging van deze initiatoren wordt de vereiste temperatuur bereikt in aanwezigheid van de activatoren. Dit zal resulteren in de ontleding van de initiatoren. Vervolgens zal deze ontleding vrije radicalen produceren. Deze radicalen zijn in wezen de reactieve soorten met ongepaarde elektronen.

Voortplanting

In de propagatiestap vallen de vrije radicalen die in de initiatiestap zijn geproduceerd de dubbele bindingen aan die aanwezig zijn in de monomeren, waaronder acrylonitril, butadieen en styreen. Deze aanval zal een kettingreactie initiëren waarin monomeren in de juiste volgorde met elkaar beginnen te adderen. Vervolgens worden als gevolg hiervan polymeerketens geproduceerd die zich in de continu groeiende fase bevinden?

Beëindiging

In deze laatste stap van polymerisatie worden de groeiende polymerisatieketens beëindigd. Dit wordt uitgevoerd door een van de onderstaande methoden.

Koppelingsbeëindiging waarbij polymeerketens met elkaar worden gecombineerd
Het toevoegen van een beëindigingsmiddel aan het reactiemengsel dat de groei van polymeerketens beëindigt door met de ketens te reageren.

Details van de structuur van ABS-kunststof

Polymeerketens worden geproduceerd als resultaat van polymerisatieprocessen. Deze ketens bestaan uit drie typen monomeren, waaronder de volgende.

Acrylonitril
Butadieen
Styreen

Deze eenheden zijn willekeurig verdeeld over de polymeerketens. De vereiste eigenschappen en kenmerken van het resulterende ABS-kunststofproduct bepalen echter de verhouding van deze monomeren in de polymeerketens. Over het algemeen bevat ABS-kunststof de volgende samenstelling in zijn structuur.

20-30% acrylonitril
5-30% butadieen
40-60% styreen

Verwerking van ABS-kunststof

De verwerking van ABS-kunststof na polymerisatie is een zeer belangrijke stap. De verwerking van ABS-kunststof wordt normaal gesproken uitgevoerd door de volgende verwerkingsmethoden.

Blaasvormen
Spuitgieten
Extrusie proces

Belangrijke kenmerken van ABS-kunststof

De belangrijkste eigenschappen en kenmerken van ABS-kunststof zijn als volgt.

Hittebestendigheid en bestendigheid tegen chemicaliën
Slagvastheid en goede taaiheid
Gemakkelijk te verwerken en stevig
Uitstekende duurzaamheid
Lichtgewicht materiaal
Gladde oppervlakteafwerking
Uitstekende treksterkte
Goede buigsterkte
Gemakkelijk te vormen
Goede bewerkbaarheid
ABS-kunststof is recyclebaar
Het geeft een goede elektrische isolatie
Zorgt voor dimensionale stabiliteit

Gezien de hierboven genoemde kenmerken en eigenschappen van ABS-kunststof wordt het als zeer geschikt beschouwd voor gebruik in talrijke industrieën waar duurzaamheid en unieke eigenschappen vereist zijn.

Zorgen over het veilige gebruik van ABS-kunststof

ABS-kunststof wordt in veel sectoren uitgebreid gebruikt vanwege het evenwichtige scala aan eigenschappen en kenmerken dat het biedt. Er zijn echter enkele zorgen over het veilige gebruik van ABS-kunststof. Deze zorgen hebben betrekking op het volgende.

Blootstelling aan chemicaliën tijdens het productieproces

Het productieproces van ABS-kunststof omvat over het algemeen de volgende drie chemicaliën.

Styreen
Acrylonitril
Butadieen

Er is een grote kans dat werknemers in de productieomgevingen worden blootgesteld aan de hierboven genoemde chemicaliën tijdens het productieproces van ABS-kunststof. Deze chemicaliën kunnen een risico en gevaar vormen voor de gezondheid en veiligheid van de mens. Het is dus erg belangrijk om ervoor te zorgen dat deze chemicaliën goed worden gecontroleerd. Van de hierboven genoemde chemicaliën wordt styreen gecategoriseerd als het meest schadelijk en geclassificeerd als mogelijk kankerverwekkend. Deze classificatie is gebaseerd op de blootstellingsniveaus van styreen en wordt door gezondheidsinstanties als schadelijk beschouwd.

Uitloging van de chemicaliën tijdens het gebruik

Styreenmonomeer heeft de eigenschap om uit het plastic te lekken. Dit gebeurt doorgaans wanneer ABS-plastic in contact komt met de volgende stoffen.

Oplosmiddelen
Vette voedingsmiddelen
Oliën

Het contact en de blootstelling van styreen met bovengenoemde stoffen vormen potentiële risico's voor het menselijk lichaam en kunnen verschillende gezondheidsproblemen veroorzaken. Deze risico's omvatten het volgende.

Ademhalingsproblemen
Mogelijke kankerverwekkende effecten bij langdurige en chronische blootstelling

De langdurige blootstelling aan acrylonitril en butadieen kan ook zorgen oproepen over de veiligheid met betrekking tot de menselijke gezondheid. Deze zorgen hebben betrekking op het volgende.

Ongunstige effecten op de voortplanting (bewezen in dierstudies)
Mogelijke kankerverwekkende effecten

Probleem met biologische afbreekbaarheid

Het feit dat ABS-kunststof niet biologisch afbreekbaar is, heeft een negatieve impact op de veiligheid van het milieu. Dit komt omdat de persistentie van ABS in het milieu de reden zal worden van ecologische effecten op de lange termijn. Bovendien moet de verwerking van ABS-kunststof op de juiste manier worden uitgevoerd. Omdat er milieuvervuiling kan ontstaan als de verwijdering van ABS-kunststof niet wordt gecontroleerd en niet op de juiste manier wordt uitgevoerd. Milieuvervuiling door ABS-kunststof omvat voornamelijk het volgende.

Mogelijke vervuiling van de zee
Stortplaatsaccumulatie
Zwerfvuil

Controles en maatregelen om te garanderen dat ABS-kunststof veilig is?

Om de veiligheid van ABS-kunststof te garanderen, is het verplicht om de stappen en processen die bij de productie ervan betrokken zijn, te controleren. De implementatie van veiligheidsmaatregelen is ook noodzakelijk om het veilige gebruik ervan te garanderen. Over het algemeen worden de volgende maatregelen genomen om de veiligheid van ABS-kunststof te garanderen.

Controlemaatregelen met betrekking tot de productie

De selectie van grondstof en het testen van grondstof speelt een belangrijke rol bij het waarborgen van de veiligheid van ABS-kunststof. Daarna moet er uitgebreid worden getest op deze grondstof om ervoor te zorgen dat de grondstof voldoet aan de prestatie- en veiligheidsnormen. Het testen van de chemische samenstelling van ABS-kunststof is ook regelmatig nodig om het volgende te waarborgen.

De samenstelling van ABS-kunststof is consistent
Chemische samenstelling is vrij van schadelijke verontreinigingen

Naast de hierboven genoemde parameters is ook de temperatuurregeling tijdens de verwerking van ABS-kunststof belangrijk. Temperatuurregeling tijdens de verwerkingsmethoden zoals extrusie en spuitgieten zorgen voor het volgende.

Integriteit van het materiaal blijft behouden
Materiaal geeft geen schadelijke stoffen af

Bovendien worden bepaalde kleurstoffen en stabilisatoren als additieven toegevoegd aan ABS-kunststof en deze vereisen zorgvuldige selectie en nauwlettend toezicht. Deze controle wordt uitgevoerd om uitloging van chemicaliën en giftige verbindingen te voorkomen. De identificatie van de inconsistenties, defecten en problemen gedurende de productiecyclus is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de veiligheid niet in het geding komt. Er worden uitgebreide testprotocollen geïmplementeerd om dit aspect te waarborgen. De regulering van de productieprocessen wordt gewaarborgd door naleving van de volgende internationale normen.

ISO 14001 voor milieumanagement
ISO 9001 voor kwaliteitsmanagement

Veiligheidsmaatregelen en milieuoverwegingen

ABS-kunststof heeft een uitstekende mechanische sterkte die breuk voorkomt en dus gevaren voorkomt. De chemische bestendigheid van ABS-kunststof vermindert de kans op schadelijke reacties tijdens het gebruik. ABS-kunststof is zeer compatibel met andere materialen, waaronder lijmen en verf. Dit vermogen voorkomt de onbedoelde chemische interactie die de veiligheid van ABS-kunststof in gevaar kan brengen. De auto-onderdelen op basis van ABS-kunststof betrekken temperatuur bij hun toepassingen. Deze temperatuur kan leiden tot de vrijgave van giftige dampen, maar het vermogen van ABS-kunststof om gematigde temperaturen te weerstaan, voorkomt dit gevaar.

Recycleerbaarheid en verwijdering van ABS-kunststof zijn belangrijke factoren die impact hebben op de veiligheid van het milieu. Daarom is het noodzakelijk om duurzame praktijken te bedenken voor het recyclen van ABS-kunststof. Vervolgens zal het aanmoedigen van het recyclen van ABS-kunststof de negatieve impact op het milieu verminderen. Het gebruik van ABS-kunststofproducten moet onderworpen worden aan de implementatie van de regelgeving en normen die zijn opgesteld door regelgevende instanties zoals FDA.

Conclusie

ABS-kunststof is een bekende thermoplast met belangrijke eigenschappen en kenmerken, waaronder treksterkte en duurzaamheid. De toepassingen van ABS-kunststof zijn te vinden in veel sectoren, variërend van de automobielindustrie tot elektronica. De veiligheid van ABS-kunststof hangt af van veel factoren, waaronder de chemische samenstelling, productie- en productiecyclus en milieuoverwegingen zoals biologische afbreekbaarheid en recycling.

Over het algemeen, ABS plastic wordt als veilig beschouwd voor gebruik in veel toepassingen als de productie en verwijdering ervan wordt uitgevoerd volgens protocollen, voorschriften en normen die zijn opgesteld door de regelgevende instanties. Er zijn bepaalde factoren die de ontbinding van ABS-plastic kunnen versnellen. Deze factoren omvatten zonlicht, een omgeving met hoge temperaturen en chemicaliën. Het is dus belangrijk om blootstelling van ABS-plastic aan deze factoren te voorkomen. ABS-plastic moet worden gebruikt voor het doel waarvoor het is vervaardigd om schade en gevaren te voorkomen die worden veroorzaakt door niet-gespecificeerde toepassingen.

Als u tenslotte meer wilt weten over de veiligheid van kunststoffen, ga dan naar Is TPE veilig?, Is TPU veilig?, is siliconen veilig om meer te weten te komen over de veiligheid van andere kunststoffen.

13 juli 2024/0 Reacties/door beheerder

spuitgietmaterialen

Is TPE veilig?

Wat is TPE? Is TPE veilig?

De eigenschappen en kenmerken van twee afzonderlijke groepen worden gecombineerd om thermoplastische elastomeren te vormen. Deze twee groepen zijn de volgende.

Thermoplasten (deze smelten bij verhitting en kunnen ook worden gegoten)
Elastomeren (ze vertonen elastische eigenschappen)

Bovendien hebben deze materialen elastische eigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van rubber. Deze combinatie van eigenschappen is van groot belang omdat deze materialen hierdoor op verschillende manieren verwerkt kunnen worden, zoals extrusie, blaasgieten en spuitgieten. Op deze manier worden deze materialen effectief en efficiënt geproduceerd.

De structuur van VDA (basis)

In het algemeen zijn er drie segmenten in de basisstructuur van thermoplastische elastomeren.

Structuur van blokcopolymeer
Scheiding van de microfase

Kristallijn en amorf gedeelte

1. Structuur van het blokcopolymeer:

Over het algemeen bestaan thermoplastische elastomeren uit twee verschillende soorten segmenten. Deze twee segmenten of blokken worden harde segmenten en zachte segmenten genoemd.

Harde segmenten: De harde segmenten van TPE vormen de basis voor de mechanische eigenschappen van TPE. Daarom bieden deze segmenten sterkte en stijfheid aan de thermoplastische elastomeren. De harde segmenten van TPE bestaan normaal gesproken uit thermoplastische blokken. Deze thermoplastische blokken hebben een kristallijne of glasachtige structuur.

Zachte segmenten: De zachte segmenten van TPE-materiaal vormen de basis voor de elastische eigenschappen van thermoplastische elastomeren. De belangrijkste eigenschappen en kenmerken van deze segmenten zijn onder andere

Elasticiteit
Flexibiliteit

De eigenschappen worden bepaald door het rubbermateriaal in de zachte segmenten. De basisbestanddelen zijn de volgende.

Ethyleen propyleen
Polyethyleen
Polypropyleen

2. Scheiding van de microfase

De structuur van thermoplastische elastomeren op microscopisch niveau is van groot belang. De basissegmenten van TPE, harde segmenten en zachte segmenten, hebben de neiging om op microscopische schaal hun verbinding te verliezen. De scheiding van deze segmenten is cruciaal voor de eigenschappen van thermoplastische elastomeren. De mechanische eigenschappen van TPE worden direct beïnvloed door deze scheiding. De thermoplastische fase van TPE zorgt voor de structurele integriteit, terwijl de rubberachtige fase de elastische aard van TPE in stand houdt. Vervolgens wordt de variatie in mechanische eigenschappen van TPE, zoals hardheid, treksterkte en rek, bepaald door de aard en mate van scheiding van de microfase.

Kristallijn en amorf deel

Er zijn twee delen van de harde segmenten van TPE. Deze delen worden kristallijn en amorf genoemd. Om de vereiste kenmerken en eigenschappen te verkrijgen, worden deze delen van harde segmenten van TPE's tijdens het fabricageproces op maat gemaakt. Het kristallijne gedeelte heeft eigenschappen als sterkte en stijfheid, terwijl het amorfe gedeelte slagvastheid en flexibiliteit biedt.

De belangrijkste vraag: is TPE veilig?

Thermoplastische elastomeren Ze hebben unieke eigenschappen en kunnen gemakkelijk worden verwerkt voor fabricage. Vanwege deze voordelen is het gebruik van VDA's in diverse sectoren en industrieën toegenomen. Door het toenemende gebruik van TPE's rijst de vraag naar het veilige gebruik van thermoplastische elastomeren.

Over het algemeen worden thermoplastische elastomeren als veilig beschouwd als ze op de juiste manier worden gebruikt en de wettelijke normen niet worden overtreden. Dus TPE is veilig worden gebruikt in tal van toepassingen omdat ze zo zijn gemaakt dat ze geen schadelijke stoffen bevatten en ook niet giftig zijn. Er zijn echter opvattingen dat thermoplastische elastomeren niet veilig zijn voor gebruik in bepaalde contexten. ga naar TPE-spuitgieten pagina voor meer informatie.

Mogelijke zorgen over het gebruik van VDA's

Hieronder volgen de mogelijke problemen die moeten worden aangepakt bij het gebruik van thermoplastische elastomeren.

1. Biocompatibiliteit

Thermoplastische elastomeren worden veel gebruikt in de medische sector en de voedingsmiddelenindustrie. In de voedingsmiddelenindustrie worden TPE's gebruikt voor de productie van voedselverpakkingen, terwijl ze in de medische sector worden gebruikt voor de productie van diverse medische implantaten en farmaceutische verpakkingen. Met het oog op de gevoeligheid van deze toepassingen moeten er enkele specifieke biocompatibiliteitstests van TPE's worden uitgevoerd voordat ze in dergelijke vitale gebieden worden gebruikt. Deze tests zorgen ervoor dat thermoplastische elastomeren geen schadelijke stoffen afgeven in het lichaam wanneer ze worden gebruikt. De volgende twee parameters moeten zorgvuldig worden uitgevoerd om ervoor te zorgen dat TPE's veilig zijn:

Juiste formulering
Voldoende testen op biocompatibiliteit
Chemische toevoegingen

Deze parameter is van groot belang voor de veiligheid van thermoplastische elastomeren. Dit heeft te maken met de formulering van de TPE's die risico's kunnen opleveren als ze niet goed worden gecontroleerd en getest volgens de wettelijke limieten. Bepaalde thermoplastische elastomeren bevatten de volgende chemische additieven om hun eigenschappen te verbeteren.

Stabilisatoren
Vlamvertragers
Weekmakers

Het is relevant om te vermelden dat bepaalde vlamvertragers en weekmakers de hormonen kunnen verstoren. Voornamelijk ftalaten en broomverbindingen behoren tot deze categorie. De nadelige effecten van deze chemicaliën houden rechtstreeks verband met de gezondheid. Het is belangrijk om de risico's voor de menselijke gezondheid van deze chemische additieven in thermoplastische elastomeren te elimineren. Met dat in het achterhoofd is de rol van fabrikanten in dit verband erg belangrijk, omdat zij er koste wat het kost voor moeten zorgen dat de chemische additieven die in VDA's worden gebruikt volledig in overeenstemming zijn met de veiligheidsnormen en wettelijke limieten.

2. Recycling van VDA (een proces vol uitdagingen)

Bij het recyclen van VDA zijn er tal van uitdagingen die moeten worden overwonnen. Dit heeft twee belangrijke redenen.

Chemische additieven gebruikt in TPE's
Talrijke soorten formuleringen

Over het algemeen is de kwaliteit van gerecyclede thermoplastische elastomeren inferieur in vergelijking met nieuw geproduceerde TPE's. Dit komt door de gemengde kunststoffen die ook vaak vervuild zijn. Dit komt door de gemengde kunststoffen die meestal ook vervuild zijn. Daarom kunnen deze TPE's van lage kwaliteit niet worden gebruikt in bepaalde toepassingen en uiteindelijk leidt dit tot afvalbeheerproblemen.

3. Milieu-impact

Er zijn twee soorten bronnen waaruit thermoplastische elastomeren worden gemaakt.

Biologische bronnen
Op aardolie gebaseerde bronnen

Voor de verwerking en teelt van VDA op biologische basis zijn energie, water en land nodig. Deze zijn echter minder afhankelijk van fossiele brandstoffen. Terwijl de verwerking en winning van TPE's op basis van aardolie bijdragen aan de uitstoot van broeikasgassen en het verbruik van fossiele brandstoffen. Thermoplastische elastomeren zijn recyclebaar, licht van gewicht en bieden een aanzienlijke energie-efficiëntie tijdens de verwerking. Door deze eigenschappen zijn TPE's milieuvriendelijker dan veel andere materialen.

Hoewel TPE's veel voordelen bieden voor het milieu, kunnen ze ook nadelige gevolgen hebben voor het milieu. Dit gebeurt meestal omdat thermoplastische elastomeren niet op de juiste manier worden verwijderd. Dit is van groot belang omdat thermoplastische elastomeren de volgende schadelijke stoffen kunnen bevatten.

Chemische toevoegingen
Verontreinigingen

Onjuiste verwijdering van VDA leidt dan ook tot milieuvervuiling.

Misvattingen over de veiligheid van TPE's

Er zijn ook enkele misvattingen die leiden tot de perceptie dat thermoplastische elastomeren niet veilig zijn. Deze misvattingen zijn heel anders dan de werkelijke zorgen. Deze misvattingen zijn als volgt.

Gebrek aan bewustzijn en verouderde informatie

De belangrijkste factor om de perceptie te creëren dat thermoplastisch elastomeer veilig is of niet, is bewustwording. Dit bewustzijn omvat de volgende twee belangrijke parameters.

De kennis van specifieke soorten TPE's die worden gebruikt in verschillende producten en artikelen
Het begrip van regels en regelgevende normen die van kracht zijn en geïmplementeerd worden om de veiligheid van thermoplastische elastomeren te garanderen.

Onwetendheid over de bovengenoemde parameters leidt dus tot de misvatting dat thermoplastische elastomeren niet veilig zijn. Bovendien wordt er voortdurend vooruitgang geboekt op het gebied van polymeerchemie en materiaalkunde. Deze vooruitgang leidt tot verbeterde en verbeterde veiligheidsprofielen van thermoplastische elastomeren. Het is belangrijk om de perceptie over de veiligheid van VDA te baseren op actuele en authentieke informatie. Want verkeerde of achterhaalde informatie zal uiteindelijk leiden tot misvattingen over de veiligheid van thermoplastische elastomeren en wantrouwen over kunststof materialen.

Verwarring met andere materialen die schadelijke stoffen vrijgeven

Meestal worden thermoplastische elastomeren verward met andere materialen die schadelijke stoffen afgeven. Deze verwarring ontstaat meestal tussen TPE's en de volgende twee materialen.

Thermohardende kunststoffen
Thermoplastisch polyurethaan

Verwarring met thermohardende kunststoffen

Thermohardende kunststoffen hebben de neiging om schadelijke en gevaarlijke stoffen af te geven tijdens de volgende processen.

Productieproces
Afbraakproces

Thermohardende kunststoffen verschillen van TPE's door het volgende:

Thermohardende kunststoffen vertonen onomkeerbare chemische reacties
Opnieuw smelten en vormgeven kan niet worden gedaan

Thermoplastische elastomeren daarentegen vertonen het tegenovergestelde gedrag.

Verwarring met thermoplastisch polyurethaan

De toevoeging van diisocyanaat met chemische polyoladditieven leidt tot de productie van thermoplastisch polyurethaan. Er ontstaat TPU met de volgende kenmerken en eigenschappen.

Elasticiteit en vormgeheugen
Veerkracht en flexibiliteit
Hoge taaiheid
Goede schokbestendigheid
Verbeterde duurzaamheid
Uitstekende weerstand tegen olie en andere verontreinigingen
Bestand tegen extreme weersomstandigheden

Thermoplastisch polyurethaan heeft de neiging om bepaalde chemische stoffen uit te stoten op basis van de volgende factoren.

Formulering en samenstelling van thermoplastisch polyurethaan
Type en aard van chemische additieven

De gevaarlijke en schadelijke materialen die vrijkomen bij thermoplastisch polyurethaan zijn onder andere de volgende.

Vlamvertragers
Weekmakers
Stabilisatoren

Deze chemicaliën vormen een potentiële bedreiging voor mensenlevens als ze vrijkomen in de open lucht en vervolgens worden ingeademd of ingeslikt. Ga naar TPU-spuitgieten pagina voor meer informatie over TPU.

Verwarring met Polyvinylchloride

PVC heeft de neiging om gevaarlijke stoffen uit te stoten wanneer er sprake is van een aantal typische omstandigheden.

Deze omstandigheden kunnen zich voordoen tijdens de volgende stadia.

Tijdens de productie van PVC
Tijdens het gebruik van PVC
Tijdens de afvoer van PVC

PVC wordt vaak verward met thermoplastische elastomeren. Deze verwarring is meestal gebaseerd op de onbekendheid met de volgende parameters.

Veiligheidsprofielen van de materialen
Chemische samenstelling van het materiaal
Invloed van het materiaal op het milieu

Hieronder volgt een gedetailleerde vergelijking en uitleg van het verschil tussen PVC en TPE's en hoe de verwarring ontstaat.

Vergelijking met thermoplastisch polyurethaan, thermoplastische elastomeren en thermoplastisch polyurethaan

Hieronder volgt een gedetailleerde vergelijking van de verschillen tussen thermoplastische elastomeren en thermoplastisch polyurethaan.

Vergelijkende gegevens van PVC, TPU en TPE's

Polyvinylchloride	Thermoplastisch polyurethaan	Thermoplastische elastomeren
Toxiciteit en toevoeging van weekmakers.De flexibiliteit van PVC wordt verkregen door de toevoeging van bepaalde chemicaliën, waaronder ftalaten. Tot deze gezondheidsproblemen behoren vooral afwijkingen aan de voortplanting. Medische apparaten en kinderspeelgoed spelen de rol van drager van deze afwijkingen.	Toxiciteit en chemicaliën Toevoeging.Thermoplastisch polyurethaan bevat isocyanaten in de samenstelling en formulering. Het is relevant om te vermelden dat deze isocyanaten op de volgende manieren schadelijk zijn. Sensibilisatoren Irriterende stoffen voor de luchtwegen Dit zijn dus potentiële risicofactoren met het oog op de menselijke gezondheid en veiligheid. Bij de verwerking of productie van TPU's kunnen deze gevaarlijke stoffen vrijkomen. Er moeten dus goede veiligheidsmaatregelen worden genomen om de veiligheid te garanderen.	Dankzij vooruitgang in de materiaalwetenschap en polymeerchemie is het mogelijk om thermoplastische elastomeren te ontwerpen die geen ftalaten bevatten. Hierdoor hoeft men zich geen zorgen meer te maken over de schadelijke toevoeging van deze additieven en de toxiciteit die ze veroorzaken. Als de formulering van de TPE's vrij is van ftalaten, betekent dit dat ze geen schadelijke invloed hebben op het menselijk leven.
Invloed op het milieuWanneer de uitstoot van schadelijke stoffen en het afvalbeheer in aanmerking worden genomen, leidt PVC vaak tot bezorgdheid over de veiligheid van het milieu. De realiteit die beschrijft dat PVC niet biologisch afbreekbaar is, speelt hierbij een belangrijke rol. Bovendien kunnen er schadelijke stoffen vrijkomen tijdens het afvalverwijderings- en productieproces.	Invloed op het milieuThermoplastisch polyurethaan heeft de neiging om nadelige effecten op het milieu achter te laten als er verkeerd mee wordt omgegaan tijdens het verwijderingsproces. Ze moeten zorgvuldig gerecycled worden om te voorkomen dat isocyanaten in het milieu terechtkomen.	Thermoplastische elastomeren hebben minder nadelige gevolgen voor het milieu omdat TPE's kunnen worden gerecycled en uiteindelijk voor talloze toepassingen kunnen worden hergebruikt. Hoewel thermoplastische elastomeren ook niet biologisch afbreekbaar zijn, worden ze over het algemeen wel als milieuvriendelijker beschouwd.
Goedkeuring van de regelgevende instantiesEr zijn veel beperkingen opgelegd aan het gebruik van PVC. De basis van deze strenge maatregelen is de toevoeging van gevaarlijke stoffen in PVC.	Goedkeuring van de regelgevende instantiesThermoplastisch polyurethaan moet voldoen aan de reguleringsnormen van REACH (Europa) en FDA (VS).	Voordat thermoplastische elastomeren in tal van industrieën en sectoren worden gebruikt en toegepast, worden er gecontroleerde tests uitgevoerd. Deze tests worden geregeld door de regelgevende instanties om ervoor te zorgen dat ze voldoen aan de uiteindelijke veiligheidsmaatregelen.

CONCLUSIE

Thermoplastische elastomeren blijken veelzijdige eigenschappen te hebben en worden op veel belangrijke gebieden gebruikt. Over het algemeen worden TPE's veilig geacht voor gebruik in tal van toepassingen als de productie ervan op de juiste manier wordt uitgevoerd. De problemen die moeten worden aangepakt met betrekking tot de veiligheid van thermoplastische elastomeren zijn onder andere hun biocompatibiliteit, problemen bij het recyclen, hun invloed op het milieu en de aard van de chemische stoffen die aan de TPE's worden toegevoegd. Deze problemen kunnen effectief worden aangepakt door te zorgen voor een correcte en transparante formulering van het product, door zich te houden aan de normen die zijn opgesteld door regelgevende instanties en door goed afvalbeheer.

Thermoplastische elastomeren worden op grote schaal gebruikt in de voedingsmiddelenindustrie, consumptiegoederen en de medische sector. Van deze medische sectoren is de hele sector het belangrijkst, omdat het hier gaat om de gevoelige factor van de menselijke gezondheid. Deze toepassingen maken gebruik van thermoplastische elastomeren omdat ze niet giftig zijn. Onderzoek en ontwikkeling richten zich op het veiliger maken van thermoplastische elastomeren met betere mechanische eigenschappen. Dit zal uiteindelijk het toepassingsgebied van TPE's verbreden door de veiligheid te waarborgen.

1 juli 2024/0 Reacties/door beheerder