vad är TPE-material

Termoplastiska elastomerer eller TPE-material är en speciell typ av halvkristallina flerfasiga termoplastiska material som har både gummipolymerernas elasticitet och termoplastmaterialens bearbetbarhet. Som med de flesta termoplastiska elastomerer eller TPE används dessa material i stor utsträckning inom många branscher, inklusive tillverkning av fordon och medicinsk utrustning. I den här artikeln kommer vi att diskutera TPE-material när det gäller kemisk sammansättning, tillverkningsteknik, t.ex. formsprutning, och plats i polymerhierarkin. Vi tittar också på potentialen och nackdelarna med TPE-plast utöver några av de senaste utvecklingarna.

Vad är TPE (termoplastisk elastomer) formsprutning?

TPE-formsprutning är en av de gjutningstekniker som innebär att delar bildas med TPE genom att gjuta materialet genom en smältinsprutningsteknik. Denna process är populär eftersom den är snabb, miljövänlig och kan tillverka tunna, starka delar. Formsprutning av TPE ger flexibilitet i toleransutformningen och är idealisk för storskalig automatiserad tillverkning. Den är därför populär inom bil- och konsumentelektronikindustrin.

 

Vad är termoplastiska elastomerer (TPE) plast?

TPE är en familj av termoplastiska elastomerer som ger gummiliknande elasticitet vid användning och plastbearbetning. Vid uppvärmning kan dessa keramer mjukas upp många gånger och de kan också härdas många gånger genom uppvärmning följt av en motsatt kylningsprocess utan skadliga förändringar. Denna speciella aspekt, påpekar de, gör det möjligt att skilja TPE-material från härdat gummi. Så detta gör det lättare att återvinna och forma.

Bildningsprocess för TPE (termoplastisk elastomer)

Låt oss gå igenom hela den process som ingår i bildandet av TPE-plast

1. Förberedelse av råmaterial:

TPE-material i pelletsform samlas in och matas in i en tratt, vanligtvis ovanför formsprutningsmaskinen. Ingredienserna kombineras i en enda pellet, vilket innebär att den är lika effektiv i varje steg av formning och uppvärmning. Detta gör att resultaten blir mycket förutsägbara och minskar problemen med materialhantering under hela processen.

TPE-material

2. Smältningsstadiet

Dessa TPE-pellets transporteras sedan från behållaren till värmekammaren där pelletsen värms upp (vanligtvis vid ca 200-250 °C. Detta temperaturintervall beror på vilken typ av TPE-material som ska användas). Värmen mjukar upp pelletsen till en vätskeliknande massa som lätt kan modelleras till önskad form. Särskilt temperaturaspekten måste övervakas noga i denna process eftersom en för hög temperatur kan skada materialet och påverka produktens kvalitet.

Smältande material

 

3. Injektionssteg

Skruven eller kolven tvingar TPE-materialet under högt tryck in i formen på formens hålighet. Det tar formformen av den önskade delen och kan innehålla en komplex form där slutproduktens attribut berörs. Detta steg måste övervakas noggrant för att säkerställa att toppsidan hundratals hälls, utan krympning, tomrum eller luftbubblor i den slutliga delen.

4. Kylning och stelning

Under fyllningen av formhålan kyls den smälta TPE:n och bildar en form av hålrummet och stelnar under processen. För att reglera produktens kylhastighet och för att minimera ojämn temperaturfördelning som påverkar delens distorsion. Här kan formen vara försedd med ett kylsystem, t.ex. vattenvägar. En annan fördel med kontrollerad kylning är att den eliminerar skevhet och minimerar sannolikheten för krympning samt att den slutliga storleken blir exakt.

Kylningskanal för gjutform

5. Utskjutningssteg

När TPE-delen har stelnat trycks den ut ur formhålan med hjälp av utmatningsstift eller liknande. Därefter benas den ur och görs redo för eventuella ytterligare operationer som krävs för den. Detta steg har en kritisk tidsfaktor där utskjutning tidigare än nödvändigt kan snedvrida delen medan utskjutning därefter kan påverka den totala produktionshastigheten.

Formsprutning av TPE

Vad är skillnaden mellan TPE- och TPR-material

Följande tabell ger en detaljerad jämförelse av TPE vs. TPR; du kan gå till tpr-material sida för att få veta mer om vad TPR-plast är.

FunktionTPE (termoplastiska elastomerer)TPR (termoplastiskt gummi)
SammansättningEn blandning av plast- och gummiliknande polymerer (t.ex. SEBS, TPU)Styrenbaserad elastomer, typiskt SEBS
Hårdhet (Shore A)20-9010-80
ElasticitetHög, gummiliknandeNågot mjukare, hög flexibilitet
Max Temp. MotståndUpp till 120°CUpp till 100°C
TillämpningarFordon, medicinteknik, elektronikSkor, handtag, hushållsartiklar
Kemisk beständighetMåttlig till högMåttlig
ÅtervinningsbarhetHögMåttlig

Olika kategorier av termoplastiska elastomerer (TPE)

Termoplastiska elastomerer (TPE) delas in i flera kategorier baserat på deras kemiska struktur och egenskaper:

TPE-plast

  1. Styreniska blockkopolymerer (SBC)

Styrenblocksampolymerer (SBC) är en av de mest använda typerna av TPE tack vare sin unika sammansättning av styren och gummiblock, vilket gör att de kan kombinera flexibilitet med plastens styrka. SBC kan bearbetas genom olika metoder som extrudering, formsprutning och formblåsning, vilket gör dem anpassningsbara till ett brett spektrum av applikationer.

Dessa TPE:er uppvisar utmärkt elasticitet, transparens och flexibilitet och är också lätt färgsättbara. De används ofta i applikationer som kräver mjuk beröring och flexibla material, t.ex. grepp, handtag, medicintekniska produkter, förpackningsmaterial och hushållsartiklar. SBC har också utmärkt fuktbeständighet och god genomskinlighet, vilket gör dem till ett idealiskt val för genomskinliga förpackningsmaterial och specialanvändning i produkter för personlig vård.

  1. Termoplastiska polyuretaner (TPU)

Termoplastiska polyuretaner (TPU) är kända för sin enastående hållbarhet och flexibilitet, vilket gör dem till ett populärt val för krävande applikationer. TPU-material har utmärkt nötningsbeständighet, vilket bidrar till deras livslängd i applikationer med högt slitage, och de erbjuder också stor elasticitet, flexibilitet vid låga temperaturer och motståndskraft mot oljor, fetter och lösningsmedel.

Dessa egenskaper gör TPU särskilt lämpliga för tillämpningar inom fordons-, sko- och medicinindustrin. Inom fordonsindustrin används TPU ofta till fjädringsbussningar, tätningar och inredningskomponenter. I skodon används de till sulor som kräver både flexibilitet och hållbarhet. I medicinska miljöer används TPU i slangar, katetrar och andra anordningar som kräver elasticitet och kompatibilitet med människokroppen. På grund av sin mångsidighet kan TPU anpassas för olika hårdhetsnivåer och grader av transparens. Gå till Formsprutning av TPU sidan för att få veta mer.

  1. Termoplastiska olefiner (TPO)

Termoplastiska olefiner (TPO) är blandningar av polypropylen (PP) och elastomerer, vilket ger ett material som kombinerar egenskaperna hos både gummi och plast. TPO har överlägsen kemikaliebeständighet, slaghållfasthet och UV-beständighet jämfört med standardpolypropen, vilket gör dem väl lämpade för utomhusbruk och applikationer med hög belastning.

De används ofta i fordonstillämpningar, särskilt för stötfångarskydd, invändiga klädslar och instrumentbrädor, samt som takmembran i byggbranschen, där hållbarhet och väderbeständighet är avgörande. I hushållsapparater bidrar TPO till komponenter som kräver slagtålighet och styrka. Dessa material uppskattas för sin förmåga att återvinnas, vilket gör dem ännu mer attraktiva för hållbar produktdesign.

  1. Termoplastiska vulkanisater (TPV)

Termoplastiska vulkanisat (TPV) är en unik blandning av termoplaster och gummi, där gummifasen är dynamiskt tvärbunden. Denna tvärbindningsprocess förbättrar materialets elasticitet, värmebeständighet och totala hållbarhet, vilket gör att TPV kan efterlikna många av de prestandaegenskaper som traditionellt vulkaniserat gummi har, samtidigt som de erbjuder termoplasternas processfördelar.

De används ofta i applikationer som kräver värme- och kemikaliebeständighet, t.ex. vädertätningar, slangar och packningar i fordonsindustrin. TPV har utmärkt elasticitet och tål upprepad kompression och böjning, vilket gör dem till ett förstahandsval i dynamiska applikationer. Dessutom är de lätta, vilket bidrar till förbättrad bränsleeffektivitet när de används i fordonsdelar.

  1. Copolyester Elastomerer (COPE)

Copolyester Elastomers (COPE) värderas för sin balans mellan flexibilitet och styrka, vilket gör att de fungerar bra under förhållanden med hög belastning. COPE används ofta i applikationer som kräver motståndskraft mot höga temperaturer, bränslen och oljor, vilket gör dem lämpliga för tekniska applikationer, särskilt inom fordons- och industrisektorerna.

COPE används t.ex. vid tillverkning av kugghjul, remmar och dämpare, eftersom de behåller sin flexibilitet och strukturella integritet även när de utsätts för utmanande miljöfaktorer. COPE används inte bara inom fordonsindustrin utan även inom sportartiklar och elektronik där det ställs krav på både elasticitet och flexibilitet. Dessa elastomerer är mycket motståndskraftiga mot böjtrötthet, vilket innebär att de kan uthärda upprepad böjning och vridning utan betydande slitage.

  1. Polyeterblockamider (PEBA)

Polyeterblockamider (PEBA) erbjuder en enastående kombination av flexibilitet, kemikalieresistens och lättviktsegenskaper. PEBA är känt för sin utmärkta böjbarhet och låga densitet och används ofta i applikationer där viktbesparingar och hållbarhet är avgörande. Inom det medicinska området används PEBA för komponenter som kateterslangar och ballongangioplastik, eftersom det ger den nödvändiga flexibiliteten, biokompatibiliteten och motståndskraften mot kroppsvätskor.

Inom sportutrustning bidrar PEBA till lätta och högpresterande produkter, t.ex. sportskor och skidpjäxor, där elasticitet, flexibilitet vid låga temperaturer och slagtålighet är viktiga egenskaper. PEBA är dessutom mycket motståndskraftigt mot oljor, fetter och olika kemikalier, vilket gör att det kan bibehålla sin prestanda även i tuffa miljöer.

  1. Cykliska olefinsampolymerer (COC)

Cykliska olefinsampolymerer (COC) är unika bland TPE tack vare sin höga optiska klarhet, låga fuktabsorption och dimensionsstabilitet. Dessa material har en slumpmässig polymerstruktur, vilket ger dem exceptionell transparens, liknande glas. COC används ofta i medicinska och optiska tillämpningar där klarhet, kemisk beständighet och renhet är avgörande, t.ex. i diagnostiska apparater, läkemedelsförpackningar och optiska linser.

Deras låga fuktabsorption gör dem mycket lämpliga för medicinska förpackningar, eftersom de hjälper till att skydda känsligt medicinskt och farmaceutiskt innehåll. COCs höga glasomvandlingstemperatur gör dem dessutom lämpliga för applikationer som kräver värmebeständighet, medan deras låga dubbelbrytning är fördelaktig i optiska enheter. COC väljs ofta för avancerade förpackningsmaterial och linser som kräver både transparens och styrka.

Varje kategori av TPE har unika egenskaper som gör den lämplig för specialiserade tillämpningar inom olika branscher, t.ex. fordonsindustri, medicinteknik, konsumentprodukter och industriteknik. Genom att välja rätt typ av TPE kan tillverkarna optimera produkternas prestanda, hållbarhet och kostnadseffektivitet i olika tillämpningar.

Viktiga egenskaper hos TPE-material

Låt oss utforska de olika egenskaperna hos TPE;

Formsprutade delar av TPE

1. Elasticitet

TPE har samma egenskaper som en gummielastik, som kan sträckas och dras tillbaka på grund av gummielastikens egenskaper. Detta gör det lämpligt där flexibilitet och elasticitet har tillämpningar, t.ex. tätningar, packningar och andra applikationer med mjuk beröring.

2. Termoplasticitet

TPE har samma egenskaper som gummi men är unikt eftersom det kan smältas och återanvändas vid höga temperaturer. Det är en termoplast, vilket innebär att den kan smältas och användas för att forma produkter och sedan omformas, vilket är bekvämt för tillverkning och återvinning.

3. Hållbarhet

TPE har utmärkta slitage-, nötnings- och stötegenskaper för olika tillämpningar. Speciellt där det behövs slitstarka delar, t.ex. bildelar och elektronik.

Återvinningsbarhet

Liksom alla andra termoplaster är TPE återvinningsbart och minskar tillverkningens inverkan på miljön. Återvinningsbarheten är till stor hjälp i branscher som försöker minimera eller eliminera avfall, särskilt när man försöker vara produktiv i användningen av förpackningsmaterialet.

Vad är skillnaden mellan TPE och TPR silikon eller gummi?

Följande tabell ger en detaljerad jämförelse av TPE och TPR kisel och naturgummi; Gå till TPE vs silikon sida för att veta mer om skillnaden mellan TPE och silikon. om du vill veta mer om silikon, gå till är silicoen säkert sida.

FunktionTPE (termoplastiska elastomerer)SilikonGummi (naturligt/syntetiskt)
SammansättningBlandning av termoplaster och elastomererSyntetisk polymer, kiseldioxidbaseradNaturlig (latex) eller syntetisk (t.ex. SBR)
Hårdhet (Shore A)20-9010-8030-90
ElasticitetHög, gummiliknandeMycket hög, flexibel vid låga temperaturerMycket hög
Max Temp. MotståndUpp till 120°CUpp till 200°CUpp till 100°C (naturmaterial), 150°C (syntetmaterial)
Kemisk beständighetMåttlig till högUtmärktBra (syntetisk), måttlig (naturlig)
BearbetningFormsprutning, extruderingPressgjutning, extruderingVulkanisering, komprimering, extrudering
ÅtervinningsbarhetHögLågLåg till måttlig
TillämpningarFordon, medicinteknik, konsumentvarorMedicin, livsmedelskontakt, elektronikDäck, packningar, tätningar, skor
Kostnad$$ (Kostnadseffektivt, återvinningsbart)$$$ (högre kostnad, hållbar)$$ (varierar beroende på typ, begränsad återvinningsbarhet)

Viktiga överväganden vid val av TPE-material

Här är några av de viktigaste nyckelpunkterna när du väljer TPE-material;

1. Krav på ansökan

Bestäm de specifika mekaniska egenskaper som behövs för applikationen, t.ex. draghållfasthet, flexibilitet och hårdhet. De typiska egenskaperna hos TPE varierar beroende på sammansättningen av P och E-PO och prestandan hos liknande TPE-formuleringar ändras beroende på den miljö där de används.

2. Temperaturområde

Ta hänsyn till de temperaturförhållanden under vilka TPE ska användas. TPE har också en maximal temperaturgräns, och det är viktigt att välja rätt kvalitet för att ge de nödvändiga prestandaegenskaperna under driftsförhållanden med hög eller låg temperatur.

3. Kemisk kompatibilitet

Bedöm själv omfattningen av den kemiska exponering som TPE kommer att utsättas för. Vissa TPE är kemiskt överlägsna andra; att känna till miljön, det vill säga de förhållanden och situationer där materialet ska användas, hjälper till att avslöja ett material som inte kan försämras eller förlora sina egenskaper.

4. Bearbetningsmetod

Identifiera den planerade bearbetningsmetoden (formsprutning/extrudering etc.). Vissa TPE:er kan vara särskilt utformade för att fungera bra i vissa processer och göra stor skillnad i tillverkningsresultat och kostnader.

5. Efterlevnad av regelverk

 

TPE överensstämmer med tillämplig kod i branscherna. Detta kan inkludera medicinska eller livsmedelsrelaterade. Dess produkt och material måste uppfylla säkerhets- och miljökrav.

Miljö- och återvinningsfaktorer för TPE

Låt oss diskutera några av de viktiga miljö- och återvinningsfabrikerna för TPE;

Gjutna produkter av TPE

  1. Återvinningsbarhet: TPE är ofta återvinningsbara och detta är en av de största fördelarna jämfört med vissa andra gummityper. Bestäm om konceptet med TPE är återvinningsbart och kan återanvändas efter att det har använts, och är återanvändbart.
  2. Miljöpåverkan: Analysera TPE:s lämplighet med avseende på dess ekologiska påverkan vid användning, produktion och bortskaffande. Utvärdera också upphandlingen och källan från vilken du får produktmaterialet eller tillverkningen för förnybarhet.
  3. Överväganden om livets slutskede: Identifiera en plan för hantering av produkten vid slutet av livscykeln. Känna till några av de alternativ som finns för att TPE ska återvinnas, återanvändas eller släppas ut.
  4. Biologisk nedbrytbarhet: TPE är inte biologiskt nedbrytbara och är miljövänliga på marknaden.
  5. Hållbarhetspraxis:

Utvärdera energiförbrukning, utsläpp och avfallshantering hos tillverkaren av TPE:er och andra relevanta frågor. Detta bör göras med leverantörer som är villiga att tillämpa hållbara produktionsprocesser.

Tillämpningar av TPE

Här är några av de viktigaste användningsområdena för TPE;

  • Fordonskomponenter: TPE är användbart i tätningar, packningar och bilinredningsdetaljer tack vare sin högre hållfasthet och flexibilitet.
  • Medicintekniska produkter: De viktigaste användningsområdena för TPE är slangar, katetrar och spruttätningar på grund av dess biokompatibilitet.
  • Konsumentelektronik: Den är välkänd inom kabel-, kontakt- och soft-touch-greppapplikationer.
  • Skor: TPE är lätt, har utmärkta egenskaper och flexibilitet och används därför ofta till skosulor.
  • Förpackning: På grund av TPE:s styrka och formbarhet används det i flexibla filmer, lock och tätningar.

TPE-kabel

För- och nackdelar med TPE

Nedan följer en beskrivning av de fördelar och begränsningar som TPE erbjuder

Proffs:

  1. Återvinningsbar och kostnadseffektiv
  2. Den är lätt att bearbeta genom formsprutning
  3. Ett material som också har en viss töjbarhet är både elastiskt och termoplastiskt.
  4. Erbjuder designflexibilitet
  5. Brett utbud av hårdhetsnivåer

Nackdelar:

  • De har också dålig värmebeständighet jämfört med andra flamskyddsmedel.
  • Trots detta är den kemiska beständigheten hos dessa laminat ganska blygsam i vissa kvaliteter.
  • Materialkostnaden är hög jämfört med andra konventionella plaster.
  • Den är också olämplig för användning i områden med höga temperaturer.

När ska jag använda TPE:er?

Här är några punkter där TPE kan vara ett lämpligt alternativ;

  • Flexibla tillämpningar: Mest användbart där flexibilitet i materialet önskas, t.ex. för tätningar och packningar, eftersom denna materialklass har en gummiliknande karaktär.
  • Gjutna delar: Används främst vid tillverkning av stora kvantiteter i olika former. De är invecklade genom både formsprutning och extrudering.
  • Miljöhänsyn: Det kommer att vara lämpligt för produkter som använder TPE eftersom det uppfyller kravet på att vara miljövänligt eftersom det är återvinningsbart.
  • Efterlevnad av regelverk: Bäst för användning inom industrier och verksamheter som kräver att hälsostandarder följs, t.ex. inom medicin- och livsmedelsindustrin.

När ska man inte använda TPE:er

Nedan följer några punkter där du måste undvika att använda TPES;

  • Högtemperaturtillämpningar: Ej tillämplig för användning i miljöer över 120 grader Celsius eftersom TPE är kända för att försämras eller förlora sina egenskaper i sådana miljöer.
  • Extrem kemisk exponering: Det är lämpligt att inte använda en produkt där du måste stöta på starka kemikalier eller lösningsmedel som kan påverka materialet.
  • Kostnadsintensiva applikationer: Om lägre kostnad är mer lämpligt för prestandakrav (gummi eller plast), bör man titta på dessa.

Slutsats

Sammanfattningsvis kan man säga att TPE tack vare sina flexibla egenskaper och sin höga hållbarhet, tillsammans med möjligheten till enkel bearbetning, kan uppfylla kraven för mångsidiga tillämpningar som fordonsindustrin och konsumentelektronik. Eftersom hållbarhet får allt större betydelse med tiden gör TPE:s återvinningsbarhet och möjligheten att använda biomaterial det ännu mer tilltalande. I takt med att innovationer sker förväntas TPE få fler funktioner i olika produktdesigner inom olika branscher.

Vanliga frågor

Q1. Vad är TPE-material?

TPE-plast är en polymer och dess egenskaper är gummiliknande elasticitet och termoplasticitet och kan bearbetas för att formas.

Q2. Vilka är skillnaderna mellan TPE och gummi?

Till skillnad från gummi, dock, TPE plastmaterial kan smältas och omformas och denna process kan upprepas flera gånger.

Q3. Vilka branscher använder TPE-plastmaterial?

Plastmaterialet TPE används inom fordons-, medicin-, elektronik- och konsumentvaruindustrin.

Q4. Kan TPE-plastmaterial återvinnas?

TPE-material kan faktiskt återvinnas och upparbetas samtidigt som egenskaperna förändras i liten eller försumbar utsträckning.

Q5. Är TPE-plaster värmebeständiga?

Den är mer flexibel än de flesta andra tekniska termoplaster men har låg värmebeständighet. Dessutom är den inte lämplig under förhållanden med höga temperaturer.

Q6. Vilka är de olika typerna av TPE?

Några av elastomererna är styrenblockkopolymerer (SBC), termoplastiska polyuretaner (TPU) och termoplastiska olefiner (TPO).

nylon66 GF30

Nylon 66 har 30% glasfiberarmering och är erkänt som ett tekniskt plastmaterial. Det har hög mekanisk hållfasthet, termisk stabilitet och hög kemisk resistens. Detta material tillverkas med 30% glasfiberinnehåll och stärker prestandan hos grundläggande nylonmaterial för flera industriers höga applikationskrav. Förutom detta används det i stor utsträckning för fordonsdelar, elektriska kontakter, hårdvara, lager, växlar etc, PA66 GF30 är hörnstenen i de flesta tekniska tillämpningar idag,

Det finns ett annat liknande pa6 gf30-material som är relaterat till detta material, så ibland när du har låg budget kommer nylon6 +gf30 att vara ett av de flesta alternativen, gå till PA6 GF30 sida för att veta mer om detta liknande material.

Kunskap om materialets egenskaper och bearbetningsmetoder gör det lättare att välja det lämpligaste materialet för en viss användning och få bästa möjliga resultat med lång livslängd.

PA66 GF30

Vad betyder PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)?

PA66 GF30 eller Polyamid 66 med 30% glasfiberarmering är en högpresterande termoplast som används inom verkstadsindustrin. Det har införlivat de bästa egenskaperna hos Nylon 66 inklusive styrka och hög seghet och den extra kvaliteten på glasfiberförstärkning som ökar de mekaniska egenskaperna hos kompositmaterialet. Dessa utgående skikt är särskilt uppskattade för sin förmåga att fungera under miserabla förhållanden.

Denna egenskap hjälper till att kvalificera materialet för användning i alla miljöer som kräver soliditet. PA66 GF30 används ofta i fordons-, el- och industriapplikationer eftersom produktens högsta förstärkningsgrad är avgörande. Det finns dock många tillämpningar som kräver högsta prestanda och hållbarhet.

Steg-för-steg-process för tillverkning av PA66 GF30

Så här är en fullständig stegprocedur för tillverkning av PA66 GF30-plast;

1. Val av råmaterial

  • Nylon 66 Resin: Den första och viktigaste typen är Nylon 66 (polyamid 66) på grund av dess inneboende mekaniska egenskaper.
  • Glasfibrer: Välj endast en högkvalitativ glasfiber; normalt utgör glasfibrer 30% av den totala sammansättningen, för styrka och termiska egenskaper.

2. Sammansättning

  • Blandning: N66-harts och glasfibrer blandas jämnt i en mixer med hög hastighet och hög skjuvning med hjälp av en dubbelskruvsextruder. Detta bidrar till att uppnå en korrekt dispersion av glasfibrerna i en nylonmatris.
  • Tillsatser: Tillsätt ingredienser (t.ex. stabilisatorer, färgämnen eller medel för att förbättra bearbetnings- och appliceringsegenskaper).

3. Bearbetning av smälta

  • Extrudering: Materialet blandas igen med blandningsmaterialet som värms upp och passerar genom munstycken som gör strängar eller pellets. Detta steg är avgörande eftersom det hjälper till att skapa en enhetlig fördelning för glasfibrerna i nylonmatrisen.
  • Kylning: De flesta trådarna sänks ned i vatten för att kylas och härda materialet innan de bryts till pellets.
PA66 GF30-material

extrudering PA66 GF30 material

4. Pelletering

  • Skärande: Efter kylning hackas filamenten till förpackade massiva cylindriska tumblers som sedan samlas ihop för att lagerhållas eller bearbetas.
  • Kvalitetskontroll: De färdiga pelletsen genomgår också ett kvalitetstest för att uppfylla den fastställda standarden med avseende på storlek, fukthalt och mekaniskt test.
  • Formsprutning eller annan formningsteknik:
  • Gjutning: PA66 GF30-pelletsen värms upp och sprutas in i Formsprutning maskiner och hälls i formar. Denna process gynnar bildandet av delar som formsprutning för fordonsindustrin delar, elektriska plasthöljen, specialtillverkade gjutna produkter och bland andra från materialet.
  • Alternativ formning: Andra bearbetningstekniker som används kan vara formblåsning eller formpressning om applikationen kräver det.

PA66 GF30 plast

5. Kylning och avformning

  • Kylning: När formen är fylld lämnas materialet att stelna tills gjutningsprocessen upprepas eller produkten tas bort. Den tid som går under kylningen avgör formen och storleken på det producerade brödet.
  • Demolding: När delarna har polymeriserats kyls formarna och sedan "usianas" de färdiga delarna.
  • Efterbearbetning:
  • Trimning och efterbehandling: Formfläckar eller gran som följer med gjutningsprocessen kan tas bort. Fler andra slutliga beläggningsoperationer, inklusive skärning eller ytkonditionering.

Olika kvaliteter och varianter av PA66 GF30

Här är olika PA66 GF30 plastkvaliteter och deras varianter som finns på marknaden; Låt; 's utforska deras sammansättning och applikationer i olika branscher;

Grad/VariantInnehåll av glasfiber (%)Draghållfasthet (MPa)Kontinuerlig driftstemperatur (°C)Tillämpningar
PA66 GF303080-100120-150Fordonskomponenter, elektriska höljen, delar till industrimaskiner
PA66 GF151570-90120-140Konsumentvaror, strukturella komponenter, elektroniska apparater
PA66 (oförstärkt)060-8090-110Allmänna applikationer, komponenter med låg belastning
PA66 GF505090-130130-160Högbelastade komponenter, fordonsdelar som utsätts för extrema förhållanden
PA66 GF202075-95120-145Komponenter för medelhög belastning, industriella applikationer, hölje för verktyg

Grundläggande egenskaper hos PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Låt oss diskutera några av de viktiga egenskaperna hos PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

PA66 GF30 gjutna delar

1. Mekaniska egenskaper:

  • Draghållfasthet: Den varierar vanligtvis mellan 80 och 100 MPa, vilket ger starkare motståndskraft mot dragkrafter.
  • Böjmodul: Dessa utgör 10-15 GPa vilket innebär att materialet uppvisar god styvhet och ger god böjhållfasthet.
  • Skarvad Izod Impact Strength: Stiger i intervallet 5-10 kJ/m² vilket gör att materialet har en måttlig förmåga att motstå stötar.

2. Termiska egenskaper

  • Kontinuerlig driftstemperatur: Garnerna har mögelresistenta egenskaper och är därför lämpliga för värmetålighet upp till 120°C till 150°C.
  • Värmeavböjningstemperatur: I allmänhet är den stabil vid ca 220°C och gynnar därmed värmestabilitet.

3. Kemisk resistens

  • Beständighet mot lösningsmedel: Resistent mot oljor, fetter och bränslen, kommer kompositmaterialet att hitta användningsområden och applikationer under tuffa användningsförhållanden.
  • Fuktabsorption: Rik på fukt och det kan svälla, vilket ibland kan påverka de kulinariska mekaniska egenskaperna och dimensionella stabiliteten.

4. Dimensionell stabilitet

Låg krigssida: Glasfibrer ger förbättrad dimensionsstabilitet och minskar skevhet och krympning under bearbetning och användning.

5. Bearbetningsegenskaper

Index för smältflöde: Normalt mellan 10 och 30 g/10-min, vilket kännetecknar dess flödesbeteende under bearbetning, särskilt vid formsprutning.

Enkel gjutning: Den kan bearbetas med konventionella tekniker för toppbearbetning, t.ex. formsprutning och extrudering.

6. Elektriska egenskaper:

Dielektrisk styrka: Den har en hög dielektrisk styrka och är idealisk för tillämpningar där elektricitet är inblandad och för isolering.

7. Täthet

Densitet: Ca 1,3 till 1,4 g/cm³ - lite mer än ofylld nylon, vilket bidrar till produktens styrka.

Kritiska materialstandarder och specifikationer för PA66 GF30 (Nylon 66 Gf30)

Nedan följer därför de materialstandarder och specifikationer som vanligtvis används för PA66 GF30

Standard/SpecifikationBeskrivning
ASTM D638Mäter dragegenskaper (hållfasthet, töjning, modul).
ASTM D790Bedömer böjhållfasthet och modul.
ASTM D256Utvärdera Izod slagtålighet för hållbarhet.
ISO 527Internationell standard för draghållfasthet.
ISO 178Ger data om böjningsegenskaper för strukturella tillämpningar.
ISO 180Bestämmer Izod-slagseghet internationellt.
UL 94Testar brandfarlighetsklasser (t.ex. V-0, V-1, V-2).
RoHS överensstämmelseSäkerställer att material är fria från farliga ämnen.
Efterlevnad av REACHSäkerställer kemikaliesäkerheten inom EU.
FDA-överensstämmelseGaranterar säkerhet för applikationer som kommer i kontakt med livsmedel.

Fördelar och nackdelar med PA66 GF30 (Nylon 66 GF30)

Följande är för- och nackdelar med PA66 GF30 (Nylon 66 GF30);

Proffs

  • Hög mekanisk hållfasthet: Extremt god draghållfasthet med höga styvhetsegenskaper som är användbara för lastbäring.
  • Termisk stabilitet: Detta är förenligt med egenskaper vid högre temperaturer, egenskaper som kan användas upp till 120°C (248°F).
  • Kemisk beständighet: Motståndskraftig mot olika former av kemikalier, olja och lösningsmedel på marknaden.
  • Dimensionell stabilitet: Liten skevhet nära bulben och cylindern behåller sin form under förändrade förhållanden.
  • Mångsidighet: Lätt att forma till invecklade former med de flesta konventionella metoder.

Nackdelar

  • Högre produktionskostnader: Det finns belägg för att de är dyrare att tillverka än de oförstärkta nylonplattorna.
  • Begränsad flexibilitet: Organo ark är inte lämpligt för applikationer där materialet kan behöva vara flexibelt eller ha hög slaghållfasthet.
  • Fuktabsorption: Kan svälla och orsaka en förändring av materialets mekaniska egenskaper.
  • Utmaningar inom återvinning: Begränsningar i den externa återvinningsbarheten och potentiell skada på miljön.
  • Bearbetningssvårigheter: Materialet är svårt att arbeta med på grund av glasfiberförstärkningen och sliter dessutom hårt på formar och maskiner.

Användningsområden för PA66 GF30

PA66 GF30 är välkänt för sin goda mekaniska prestanda och kan användas inom många områden. Här är några vanliga applikationer:

PA66 GF30 plastmaterial

  1. Fordonskomponenter:
  • Konsoler och stöd: Används i konstruktionsdelar som kräver hög hållfasthet och styvhet.
  • Höljen för elektriska system: Speciellt för delar som utsätts för värme och vibrationer.
  • Tillämpningar under motorhuven: Strukturella delar som luftintagsgrenrör och motorkåpor kan också dra nytta av den okomplicerade termiska balansen hos PA66 GF30.
  1. Elektriska anslutningar: De har utmärkta dielektriska egenskaper och mekanisk hållfasthet som lämpar sig väl för tillverkning av elektronisk utrustning och prylar.
  2. Delar till industrimaskiner: I kugghjul, lager och alla andra applikationer där hög slitstyrka och lastbärande kapacitet önskas.
  3. Konsumentvaror: Används i produkter som måste hålla länge, vara tåliga och ha relativt lätta konstruktioner, t.ex. bilar, elverktyg, sportutrustning och hushållsapparater.
  4. Tillämpningar inom flyg- och rymdindustrin: Lämplig för lätta och högt belastade delar som är resistenta mot svåra miljöförhållanden.

PA66-GF30 plast

Miljöfaktorer för PA66 GF30

Följande är vanliga miljöfaktorer för PA66 GF30 Plast;

  1. Produktionsutsläpp: Utsläpp som härrör från produktionsprocessen.
  2. Resursförbrukning: Tänk på hållbarheten hos råvarorna.
  3. Biologisk nedbrytbarhet: PA66 GF30 är en polymer som inte är biologiskt nedbrytbar och därför är nästa steg att fastställa om det går att återvinna den.
  4. Livscykelanalys (LCA): Utför en LCA för att fastställa miljöbelastningen från produktens livscykel.
  5. Inverkan av tillsatser: Tänk på miljöeffekterna av alla de tillsatser som företaget kan komma att använda i sina produkter.

PA66 GF30 delar

När ska jag använda PA66 GF30?

Använd PA66 GF30 i applikationer där följande kriterier är viktiga:

  1. Hög mekanisk hållfasthet: När applikationen sannolikt kommer att ha pa66 gf30 delar som måste tåla höga nivåer av stress och belastning.
  2. Termisk stabilitet: När komponenterna utsätts för kombinerade driftsförhållanden, t.ex. i bilar och inom industrin.
  3. Kemisk beständighet: Om materialet ska användas i applikationer där det kommer i kontakt med starka syror, olja, lösningsmedel etc.
  4. Dimensionell stabilitet: Tillämpningar som måttnoggrannhet och stabilitet i konstruktioner som används i miljöer med varierande temperaturer och luftfuktighet kräver toleranskontroll.

När man inte ska använda PA66 GF30

Överväg att undvika PA66 GF30 i följande scenarier:

  • Krav på hög flexibilitet: PA66 GF30 kan vara för styvt för att uppfylla applikationens behov i en situation där applikationens natur kräver material som kan böjas eller böjas i stor utsträckning.
  • Extrema fuktmiljöer: Det är måttligt vattenbeständigt men när det utsätts för långvarig vattenpåverkan förändras materialets dimension och de mekaniska egenskaperna påverkas.
  • Kostnadskänsliga applikationer: Om kostnaden är ett problem bör du undersöka olika alternativ, eftersom PA66 GF30 kan vara dyrare än oförstärkt nylon eller andra material.

Slutsats

Sammanfattningsvis har detta material hög hållfasthet samt termisk och kemisk beständighet och kallas därför PA66 GF30 eller Nylon 66 GF30. Det används också inom bilindustrin, elektronikindustrin och vid tillverkning av andra konsumentvaror. Trots dessa fördelar finns det dock begränsningar i användningen och användarna bör ta hänsyn till dessa begränsningar, liksom till vilken typ av applikation den är avsedd att användas för, för att uppnå bästa möjliga resultat.

Vanliga frågor

Vad används detta material till inom industrin?

PA66 GF30 har ett brett användningsområde inom fordons-, elektronik-, flyg- och industriapplikationer.

Är det säkert att använda PA66 GF30 för applikationer med livsmedelskontakt inom livsmedelsindustrin?

PA66 GF30 uppfyller inte FDA:s riktlinjer för direktkontakt med livsmedel och bör därför inte användas i applikationer som innebär direktkontakt med livsmedel om inte annat anges. livsmedelsgodkänd plast sida för att kontrollera de material som är stämda för livsmedelsindustrin.

Hur hög temperatur kan PA66 GF30 utsättas för innan det går sönder?

Beroende på formuleringen kan PA66 GF30 hålla en kontinuerlig driftstemperatur på upp till ca 120°C (248°F).

Är PA66 GF30 återvinningsbart?

Tillgången till återvinningsanläggningar som tar emot PA66 GF30 är fortfarande begränsad och när du kasserar varor som tillverkats av detta material bör du ta hänsyn till dess miljöpåverkan när du använder formsprutningsform för plast teknik med PA66 G30 för att tillverka plastformsprutningsdelar, PA66 GF30 kan återvinnas.

Hur presterar denna PA66 GF30-kvalitet i jämförelse med andra typer av nylon?

När det gäller mekaniska egenskaper och termisk prestanda är PA66 GF30 överlägsen oförstärkt nylon och bland nylonmaterialen PA6.

smältpunkt för plastmaterial

Smältpunkt för plast är kritisk information. Den behövs i många olika steg inom industrin. Du vet säkert att formsprutning, extrudering och formning är standardtekniker för tillverkning av plastprodukter. Dessa metoder kräver specifik teknik för att smälta och arbeta med plast. Därför är det viktigt att känna till plastmaterialets smältpunkt.

Om du inte vet vilken temperatur du ska värma plasten i bränner du den eller smälter den inte tillräckligt, vilket förstör dina produkter. Observera att en bra hantverkare alltid känner till sina material. Du skulle inte baka en kaka utan att känna till ugnstemperaturen, så varför är det värt det med plast utan att känna till dess smältpunkt?

Vid formsprutning måste plasten flyta smidigt för att fylla varje formhörn. Å andra sidan måste extrudering smälta till rätt konsistens för formning. Även i grundläggande formningsprocesser bestämmer smältpunkten tillverkningsstrategin.

Det är viktigt att känna till plastens smältpunkt. Det är enkelt. När du behärskar plastens smältpunkt kan du styra produktionsprocessen. I den här artikeln kommer du att lära dig några grunder om plastmaterialets smältpunkt.

Vad är skillnaden mellan smältpunkt och smältintervall? Artikeln handlar också om olika typer av plaster med varierande smältpunkter. Du kommer också att känna till plastens tillstånd när du värmer upp den.

smältpunkt för plast

Vad är smältpunkten för plastmaterial?

Smältpunkten för plastmaterial är den temperatur vid vilken det smälter. Ett annat sätt att säga detta är att smältpunkten är den temperatur vid vilken plasten övergår från fast till flytande form. Det verkar enkelt, eller hur? Men det är inte alltid så enkelt när det gäller plast. Olika sorters plast smälter inte vid samma temperatur, utan blir mjukare när temperaturen ändras.

Plastmaterial smälter vanligtvis långsamt i olika tillstånd. I olika tillstånd finns det olika typer av temperaturer under uppvärmningen av plast. Du kommer att få veta mer om det i de kommande avsnitten. Innan dess måste du reda ut två begrepp. Vad är termoplast och vad är härdplast? Vad är smältpunkt och vad är smältintervall?

Termoplaster har vanligtvis ett smältintervall. När du värmer dem blir de långsamt mjuka och smälta från solid, hård plast. Men härdplaster? Det är en helt annan historia. De smälter vanligtvis inte; de bryts ner och försämras när du värmer upp dem. Du kommer att lära dig mer om dem i de följande avsnitten.

Varför är detta viktigt för era projekt? Varför nämns detta plötsligt i artikeln? Om du formsprutar eller extruderar måste du veta exakt när och hur din plast smälter. Som ni vet injiceras eller skjuts råvarorna in i formarna genom formsprutning och extrudering. Under tryckningen måste det smälta råmaterialet säkerställa en lämplig temperatur. Det är därför som varje operatör noggrant måste upprätthålla rätt temperatur för operationen. Annars kan dina plastdelar komma med oväntade defekter.

Plastens smältpunkt vs Plastens smältintervall

Vi använder "smältpunkt" och "smältintervall" när vi diskuterar plastens smältpunkter. Som tidigare nämnts inträffar en smältpunkt när ett material smälter till en vätska. Å andra sidan är ett smältintervall den serie av platser där ett ämne mjuknar och så småningom blir flytande. Låt oss undersöka detta närmare.

Smältpunkten för kristallina material är exakt och väldefinierad. Den är fast i ena stunden och flytande som vatten i nästa. Det är dock inte alla polymerer som reagerar på detta sätt. Vissa plaster smälter inte omedelbart utan mjuknar snarare successivt, främst på grund av sin amorfa karaktär. Amorfa plaster har inte en entydig smältpunkt. Istället har de ett smältintervall.

Om du arbetar med plast i formsprutning eller extrudering spelar smältpunkt och smältintervall en avgörande roll. Du måste veta när ditt material börjar flyta och när det smälter helt och hållet.

Vid formsprutning används en formsprutningskammare och en form för att skapa olika plastdelar. Denna metod är känd för att skapa komplexa plastdelar. Typiska exempel är leksaker, elektriska höljen, fordonsdelar och många konsumentprodukter. Formsprutningskammaren smälter eller mjukar upp plasten som trycks genom injektionsstiftet till formen. Under denna tid är det viktigt att upprätthålla temperaturen.

Vid extrudering används däremot en matris och en extruder för att skapa former av plast. Detta sätt att tillverka plast är utmärkt för att tillverka tätningsremsor, rör och ark. Råmaterialet tas ut från behållaren och skickas till extrudertrumman. Denna maskin har stora skruvar som för den framåt. Båda dessa saker händer samtidigt i extrudertrumman. Smältpunkt och smältintervall är avgörande i det här fallet.

Smältningsstadier vid uppvärmning av plast

I allmänhet har plaster både smältpunkter och smältintervall. När de värms upp genomgår de två steg innan de smälter: initialt och fullständigt. Dessa två steg påverkar avsevärt kvaliteten på den slutliga plastprodukten. När du arbetar med plast måste du använda en kontrollerad miljö.

Steg #1 Initial smältning

Plast visar subtila tecken första gången, precis som smör i det inledande skedet. Vid den här tidpunkten börjar plastens fasta struktur att lossna och mjukna. Den är inte helt flytande ännu, men materialet förlorar sin styvhet. Detta skede är kritiskt. Om du värmer för snabbt kan det orsaka ojämn smältning eller till och med skada materialet.

Plaster är ofta ganska stabila under den första smältperioden. De är dock i allmänhet böjliga. Det liknar skillnaden mellan fasta ämnen och vätskor: tillräckligt smidiga för att kunna formas men tillräckligt styva för att behålla formen.

Detta steg är idealiskt för plastformningsmetoden. Här måste man vara försiktig, särskilt när det gäller att hålla temperaturhastigheten. Du kan hitta några defekter om värmen ökas för snabbt. Typiska defekter som kan uppstå är skevhet, ojämn smältning eller ytförstöring.

Steg #2 Full smältning

Om du fortsätter att värma den böjliga plasten kommer den att smälta helt. Detta är den punkt då plasten förvandlas till en vätska. Ämnet förlorar all styvhet och flyter fritt. Du kan sedan använda den för att forma eller extrudera. Koncentrationen av plastvätska är mycket tjock, vilket gör den lätt att hantera.

Det här är det stadium då du främst kommer att arbeta med plast. Det är idealiskt för plastinsprutnings- och extruderingsmetoder. Du måste dock vara försiktig med timingen. Om du värmer den för länge riskerar du att bränna eller försämra plasten. Och när det väl har hänt finns det ingen återvändo.

En annan fråga som ofta ställs är vad som är rätt temperatur för full smältning. Olika plaster har olika smältpunkter. Du måste känna till ditt material. Till exempel smälter polyeten vid en annan temperatur än nylon. Du kommer att veta det exakta värdet i slutet av den här artikeln.

Smältningsegenskaper hos plaster

Plast har varierande smältbeteende. Hur plast smälter kan vara avgörande för din tillverkningsprocess. Vissa plaster smälter jämnt, medan andra ofta smälter vid olika temperaturer.

Plastens egenskaper beror huvudsakligen på två huvudkriterier. (1) Är den termoplastisk eller härdplast? (2) Är den kristallin eller amorf? Du kan välja rätt plast för ditt projekt när du har tillräckligt med information om dessa två faktorer.

smältpunkt för plaster

Termoplaster vs härdplaster

Termoplaster ger flexibilitet i produktionsprocessen. De kan smältas ner, omformas och återanvändas. Dessa material är utmärkta för ständigt föränderliga konstruktioner. Härdplaster, å andra sidan, är precis tvärtom. De smälter inte utan bryts ned och går sönder med tiden. De är perfekta för långvarig användning eftersom de inte smälter och inte kan omformas. Dessutom är härdplaster höghållfasta strukturer.

Så vilken kan vara rätt för ditt projekt? I tabellen nedan listas egenskaperna hos varje plast.

FastighetTermoplastHärdplaster
Beteende vid smältningSmälter vid uppvärmning och kan omformasDe smälter inte, utan bryts ned eller förkolnas vid upphettning.
ÅteranvändbarhetDen kan värmas upp och formas om flera gångerKan inte omformas när den väl är inställd; irreversibel
UppvärmningsprocessMjuknar (smälter) och stelnar när det kylsGenomgår en härdningsprocess och härdar permanent
TemperaturtoleransVarierar; i allmänhet lägre än härdplasterHögre värmebeständighet efter härdning
Exempel på materialPolyeten (PE), polypropylen (PP), PVCEpoxi, fenol och melamin
StrukturLinjära eller grenade polymerer med flexibla bindningarTvärbundna polymerer med styva bindningar
TillämpningarAnvänds vid formsprutning, extrudering och förpackningAnvänds i elektrisk isolering, lim och ytbeläggningar

Kristallina vs amorfa material

När man talar om termoplaster finns det två alternativ: kristallina och amorfa. Dessa två termoplaster beter sig också olika när de värms upp. Kristallina plaster har en tydlig smältpunkt. Därför är de lätta att hantera vid formsprutning eller extrudering. Amorfa plaster blir däremot mjuka vid olika temperaturer. Detta kan vara både fördelaktigt och irriterande. Det irriterande är att plasten kan deformeras under kylningen om du inte kan kontrollera temperaturen ordentligt.

Så vilken kan vara rätt för ditt projekt? I tabellen nedan listas egenskaperna hos varje plast.

EgenskaperKristallina materialAmorfa material
Beteende vid smältningDen skarpa smältpunkten vid en viss temperaturIngen skarp smältpunkt; mjuknar över en rad olika temperaturer
StrukturMycket ordnat och strukturerat molekylärt arrangemangSlumpmässig, missfärgad molekylstruktur
SmältintervallMed ett smalt smältintervall övergår den snabbt från fast till flytande formBrett smältområde; gradvis uppmjukning innan den blir helt flytande
Termisk expansionLåg expansion under uppvärmning på grund av tät molekylpackningHögre expansion på grund av löst packade molekyler
Exempel PlastPolyeten (PE), Polypropen (PP), Nylon (PA)Polystyren (PS), Polykarbonat (PC), Akryl (PMMA)
ÖppenhetVanligtvis är den ogenomskinlig på grund av kristallin struktur.Vanligtvis är den transparent.
VärmebeständighetGenerellt högre värmebeständighet på grund av ordnad strukturLägre värmebeständighet jämfört med kristallina material
TillämpningarHöghållfasta applikationer med hög värme (t.ex. förpackningar, fordonsindustrin).Flexibla, slagtåliga applikationer (t.ex. linser, höljen).

Plastens tre tillstånd under uppvärmning

Uppvärmning av plast förvandlar den inte bara till en vätska. Den passerar flera faser, som var och en visar plastens olika tillstånd. Under denna situation diskuterar man vanligtvis tre tillstånd. Låt oss transcendera dessa tillstånd.

Stat #1 Glasartad stat

Det glasartade tillståndet är vanligtvis materialets styva, spröda och sega tillstånd. Vid upphettning når plasten övergångstemperaturen vid en viss tidpunkt. När den når denna nivå uppvisar den ett glasartat tillstånd, därav namnet. I denna fas är plastmolekylerna tätt sammanfogade. Om man utsätter den för påfrestningar förändras inte dess struktur.

Stat #2 Högelastisk stat

När temperaturen stiger går plasten in i det högelastiska eller gummitillståndet. I detta läge blir plasten töjbar och flexibel men inte flytande. Plasten blir mer flexibel och sträcker sig, men är inte på långa vägar smältbar. Även om molekylerna nu rör sig friare och slappnar av, klamrar de sig fortfarande fast vid varandra.

Tillstånd #3 Visköst flöde Tillstånd

Slutligen finner plasten sitt viskösa flödestillstånd. Det här är den spännande delen. Vid denna punkt rör sig plasten mer som en tjock vätska. Plast kan formas och gjutas när molekylernas obegränsade rörelse gör det möjligt. Det är nu du kan hälla plast i formen.

Tre viktiga temperaturer för plast under uppvärmning

Du har nu bekantat dig med tre viktiga tillstånd hos plast. I det här avsnittet får du lära dig hur temperaturen påverkar dessa tillstånd. Observera att varje temperaturpunkt är avgörande för hur plasten beter sig och hur du kommer att bearbeta den.

#1 Glasets övergångstemperatur (Tg)

Det är den temperatur som gör att plasten blir glasartad, därav namnet glasövergångstemperatur (Tg). Vid denna tidpunkt är plasten styv, spröd och seg. Nästa steg är det elastiska tillståndet, där plasten blir gummiaktig. Den har inte smält ännu, men den är mer böjlig. Denna temperatur är nödvändig för både polykarbonat (PC) och polystyren.

#2 Smälttemperatur (Tm) eller flödestemperatur

Smälttemperaturen kallas också för flödestemperaturen. Det är där plasten smälter. För kristallin plast är detta en specifik temperatur. Om du värmer plasten till denna temperatur övergår den från fast till flytande form. Därefter ska den formas eller extruderas.

Amorfa plaster smälter dock inte i konventionell mening. De mjuknar först för att sedan gradvis bli flytande.

Vid formsprutning och extrudering är flödestemperaturen avgörande för att materialet ska kunna formas på rätt sätt. Om plasten är för kall kommer den inte att flyta effektivt, vilket resulterar i dålig prestanda.

#3 Sönderfallstemperatur

Den sista temperaturen är nedbrytningstemperaturen. Den används vanligtvis som en farozon. När du värmer en plast över dess smält- eller flödestemperatur bryts den ner kemiskt. Materialet förlorar inte bara sina egenskaper, utan kan också släppa ut skadliga gaser.

Om du pressar plasten för långt kommer den att passera sin brytpunkt. Nedbrytningstemperaturen varierar beroende på plasttyp, men den är alltid en punkt att undvika.

Livsmedelsgodkänt plastmaterial

Varför är smältpunkten nödvändig för formsprutning, extrudering och formning?

Vid plasttillverkning är smältning eller mjukning av plast en vanlig process - vanligtvis startar formsprutning, extrudering och formning på denna grund. Därför blir polymerernas smältpunkt viktig här.

Roll #1 säkerställer optimalt flöde

Plasternas smältpunkter spelar den första och mest avgörande rollen för att säkerställa ett optimalt flöde. Du är redan bekant med flödestemperatur eller smälttemperatur. Smältpunkten säkerställer att plasten blir tillräckligt flytande för att flyta smidigt. Om den är för kall kommer den inte att fylla formarna eller flöda genom extruderarna ordentligt. Om den däremot är för varm kan plasten försämras.

Roll #2 förhindrar nedbrytning

Som vi redan sagt bryts plast ner när den värms upp över sin smältpunkt. Denna temperatur, som kan förstöra ditt material, kallas ofta för nedbrytningstemperaturen. Plastens smältpunkt talar om för dig vilken temperatur din process inte kan gå över.

Roll #3 avgör cykeltidseffektivitet

Smältpunkten avgör hur snabbt eller långsamt en process kan fortgå. Det tar längre tid för plasten att smälta eller svalna om du inte når rätt temperatur. Att behärska smältpunkten hjälper till att förkorta cykeltiderna och minska produktionsförseningarna.

Roll #4 påverkar materialets hållfasthet

Vad händer när plast över- eller undervärms? Dess strukturella integritet har skadats. Smältpunkten avgör hur plasten härdar eller stelnar. Dåligt reglerade smältpunkter kan leda till svaga eller spröda produkter.

Roll #5 möjliggör enhetlighet och precision

Korrekt underhåll av plastens smältpunkter kan säkerställa konsekventa delar varje gång. Oavsett om det handlar om formsprutning eller extrudering måste plasten flöda jämnt för att förhindra defekter som skevhet eller ojämna ytor. Korrekt smältning hjälper också till att säkerställa att delarna bibehåller exakta dimensioner och toleranser.

Smältpunkt för vanliga plaster

Inom plastindustrin används ett stort antal olika plaster. Om vi skulle göra en lista över dem skulle den här artikeln bli enorm. I det följande har vi lyft fram några vanliga plasttyper och deras smältpunkter.

MATERIALSMÄLTTEMPERATUROMRÅDETEMPERATUROMRÅDE FÖR GJUTFORM
ABS190°C till 270°C eller 374°F till 518°F40°C till 80°C eller 104°F till 176°F
ACRYLIC220°C till 250°C eller 428°F till 482°F50°C till 80°C eller 122°F till 176°F
HDPE120°C till 180°C eller 248°F till 356°F20°C till 60°C eller 68°F till 140°F
LDPE105°C till 115°C eller 221°F till 239°F20°C till 60°C eller 68°F till 140°F
NYLON 6214°C till 223°C eller 417°F till 433°F40°C till 90°C eller 104°F till 194°F
NYLON 11180°C till 230°C eller 356°F till 446°F40°C till 110°C eller 104°F till 230°F
NYLON 12130°C till 220°C eller 266°F till 428°F40°C till 110°C eller 104°F till 230°F
PEEK350°C till 390°C eller 662°F till 734°F120°C till 160°C eller 248°F till 320°F
POLYCARBONAT280°C till 320°C eller 536°F till 608°F85°C till 120°C eller 185°F till 248°F
POLYESTER PBT240°C till 275°C eller 464°F till 527°F60°C till 90°C eller 140°F till 194°F
POLYPROPYLEN (SAMPOLYMER)200°C till 280°C eller 392°F till 536°F30°C till 80°C eller 86°F till 176°F
POLYPROPYLEN (HOMOPOLYMER)200°C till 280°C eller 392°F till 536°F30°C till 80°C eller 86°F till 176°F
POLYSTYREN170°C till 280°C eller 338°F till 536°F30°C till 60°C eller 86°F till 140°F
PVC P170°C till 190°C eller 338°F till 374°F20°C till 40°C eller 68°F till 104°F
PVC U160°C till 210°C eller 320°F till 410°F20°C till 60°C eller 68°F till 140°F
SAN200°C till 260°C eller 392°F till 500°F50°C till 85°C eller 122°F till 185°F
TPE260°C till 320°C eller 500°F till 608°F40°C till 70°C eller 104°F till 158°F

Vanliga frågor och svar

Vilken plast har den högsta smältpunkten?

Bland de vanligaste plasterna har PTFE den högsta smältpunkten. Den är också känd som polytetrafluoretylen. Den allmänna smältpunkten för denna plast är 327C eller 620F. En av de bästa sakerna med detta material är dess stabilitet. PTFE är mycket stabilt i ett brett spektrum av temperaturer, från -200C till 260C. Som ett resultat använder människor det i många applikationer.

Smälter plast vid 170 grader?

Som du vet finns det ett brett utbud av plaster tillgängliga. Plastsmältningen är därför inte densamma för alla. Det är främst plastsorterna som avgör detta. Det finns polymerer med låg smältpunkt, t.ex. LDPE och HDPE. De smälter vanligtvis vid 170 grader.

Vilken plast har den lägsta smältpunkten?

Polyeten, ibland kallad PE-plast, är en av de mest använda formerna av plast. Dess smältpunkt ligger mellan 100C och 180C, vanligtvis bland de lägsta. Denna plast används i stor utsträckning i plastpåsar och behållare.

Vilken är den plast som är svårast att smälta?

Bland de svårsmälta plasterna är PTFE en av de hårdaste plasterna. Den har en smältpunkt på cirka 327°C (620°F). Denna plast används i ett brett spektrum av applikationer.

Har alla plaster olika smältpunkter?

Ja, det gör de. Olika typer av plaster används i många applikationer. Varför finns det en sådan mångfald? De har unika fysikaliska och kemiska egenskaper. Vissa smälter vid låg värme, medan andra smälter vid hög värme.

Sammanfattning

Vi har mestadels behandlat plastens beteende under värme i det här dokumentet. Som du har märkt har alla plastsorter något varierande smältpunkter. Dessutom ändras smälttemperaturen beroende på plasttyp.

Plastens smältpunkt är avgörande för olika tillverkningsprocesser. Typiska fabriksprocesser är formsprutning, extrudering och plastformning. I varje metod spelar plastens smältpunkt en kritisk roll. Om man inte lyckas hålla rätt smälttemperatur kan det leda till många defekter.

Om du har några frågor, kontakta vårt kundsupportteam. Vi har ett team av experter som alltid är glada att kunna hjälpa dig. om du letar efter lämpligt plastmaterial för ditt projekt kan du gå till sidan om hur du väljer det bästa formsprutningsmaterial för att hitta det bästa alternativet för ditt projekt, eller så kan du kontakta oss för support.

Nylon 6_ 66. 12

Nylon är en del av vår vardag. Det skapades först 1935 av Wallace Carothers på företaget DuPont för att användas i damstrumpor i stället för silke. Men det tog fart under andra världskriget och folk började använda det för olika ändamål. Nylon användes till en början i fallskärmar, lastbilsdäck, tält och bränsletankar. Idag har det blivit det mest använda syntetiska fiber som någonsin producerats i världen.

Nylon tillhör polyamidgruppen (PA). Produktens styrka och elasticitet härrör från amidkopplingarna. Några vanliga polyamider är Kevlar, Nomex och Pebax. Kevlar är framför allt ett robust material. Därför används det ofta vid tillverkning av skottsäkra västar. Nomex är ett värmebeständigt material som används i brandbekämpningskläder. Nylon (PA) används idag i olika produkter förutom kläder och tyger. Gå till PA6 GF30 sida för att få veta mer om PA6-material.

Nylon 6/6 vs Nylon 6 vs Nylon 12

Varför kan inte Nylon 6 (Pa6), Nylon 66 (Pa66) och Nylon 12 (Pa12) användas utbytbart?

Olika nylontyper används för olika applikationer. Om du väljer fel nylonkvalitet kan det leda till flera problem. Här är vad du kan stöta på:

  • Underprestanda vid servicetemperaturer: Nylon 6 har olika smältpunkter och värmebeständighet från Nylon 66 och Nylon 12. Dessa skillnader innebär att värmebeständigheten för varje material skiljer sig mycket åt när det testas under faktiska användningsförhållanden. När du använder en nylonkvalitet som har otillräcklig termisk stabilitet kommer du sannolikt att uppleva brott och föroreningar som påverkar kvaliteten på din applikation.
  • För tidigt slitage: Den nylon som väljs bör ha tillräcklig styrka och flexibilitet för att undvika fel i de tidiga stadierna av driften. Användning av fel nylonkvalitet leder till komponentfel, vilket äventyrar slutanvändarnas liv. Dessutom kräver vissa fel en oplanerad underhållsprocess som ökar kostnaderna och den tid som går förlorad i produktionen.
  • Onödig utgift: Rätt kvalitet bör väljas för rätt applikation. Om man till exempel väljer ett dyrare nylonmaterial när ett billigare gör det, kan det lätt leda till att projektkostnaderna skjuter i höjden. Eftersom Nylon 6, Nylon 66 och Nylon 12 har distinkta märkliga fördelar och begränsningar. Så att förstå de specifika funktionerna kan hjälpa till att avgöra vilket av dessa material som är lämpligt för ditt projekt. Det kan spara 1000-tals på refabricering, reparationer och utbyten.

Därför måste en konstruktör eller bearbetare förstå och jämföra de olika egenskaperna och prestandan hos varje nylonkvalitet för att uppnå bästa möjliga resultat vid användning av produkten.

Olika Nylin-kvaliteter

Plastmotorkomponenter för bilar liknar något nyloner i idéens mening. Polyamider, kända som nyloner, är av flera typer. Dessa inkluderar:

  • Nylon 6
  • Nylon 6/6 (Nylon 66 eller Nylon 6,6)
  • Nylon 6/9
  • Nylon 6/10
  • Nylon 6/12
  • Nylon 4/6
  • Nylon 11
  • Nylon 12/12

Namnsystemet är kopplat till kolatomerna i basmaterialen i var och en av strukturerna. Nylon 6 härstammar t.ex. från kaprolaktam och har sex kolatomer i sina kedjor. Nylon 6/6 härstammar från hexametylendiamin med sex kolatomer och adipinsyra som också har sex kolatomer.

När det gäller egenskaper är de dock olika. Till exempel inte lika dramatiska som i stål, men strukturella skillnader och tillsatser kan påverka prestandan avsevärt. Det finns nästan 90 olika typer av Nylon 11, som tillhandahålls av en enda leverantör.

Nylon i teknisk plast

Nylonmaterial uppskattas för att ha hög hållfasthet, hög styvhet och hög slaghållfasthet eller seghet. Dessa egenskaper gör dem till favoritmaterial för konstruktionsplaster. Några av de mest kända är kugghjul, galler, dörrhandtag, hjul till tvåhjulingar, lager och kedjehjul. Dessa produkter används också i höljen till elverktyg, kopplingsplintar och glidrullar.

Materialet kan dock vara en nackdel. Det absorberar nämligen fukt, vilket i sin tur förändrar både egenskaper och tygets dimensioner. Detta problem minskar när nylon förstärks med glas, vilket resulterar i ett starkt och slagtåligt material. Gå till formsprutning av nylon sidan för att få veta mer om detta plastmaterial.

Värmebeständiga nyloner hittar gradvis sin väg in i sådana applikationer som ersättning för metaller, keramer och andra polymerer. De används i bilmotorer samt inom olje- och gasindustrin. Nylon 6 och Nylon 6/6 väljs vanligtvis på grund av deras relativt låga pris och höga slitstyrka. Gå till är nylon säkert sidan för att få veta mer om nylonmaterial.

Nylon 6/6 Egenskaper

Kemisk formel: [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n

Nylon 66

Original nylon 6/6 är normalt den minst kostsamma. Detta gör den ganska populär. Nylon 6/6 används ofta i Tyskland på grund av historiska skäl kopplade till leveranser. Nylon 6/6 har god högtemperatur- och fuktbeständighet och är ganska stark vid alla temperatur- och fuktnivåer. Det ger också nötningsbeständighet och låg permeabilitet för bensin och oljor.

Nylon 6/6 har dessutom negativa konsekvenser. Den absorberar fukt snabbt och effekten blir att slaghållfastheten och duktiliteten minskar när polymeren är torr. Den är också mycket benägen för UV- och oxidativ nedbrytning. Nylon 6/6 uppvisar dock lägre motståndskraft mot svaga syror än typer som Nylon 6/10, 6/12, 11 eller 12. Dessutom används Nylon 6/6 fortfarande i stor utsträckning i elektriska komponenter på grund av framstegen inom brandskydd. Det ersätter också metall i gjutna handverktyg.

Egenskaper hos Nylon 6

Kemisk formel: [-NH-(CH2)5-CO-]n

Nylon 6

Nylon 6 har flera egenskaper. Dessa enorma egenskaper skiljer den från andra nylonkvaliteter och liknande produkter på marknaden. Nylon 6 har mycket god elasticitet, åtföljd av mycket hög draghållfasthet. Det gör den ännu mer värdefull eftersom den inte reagerar med vare sig alkalier eller syror.

Vidare erbjuder nylon 6 också adekvat skydd mot olika typer av nötning. Den har en smältpunkt på 220 ℃. Glasövergångstemperaturen kan justeras till 48 ℃. Nylon 6-filament har en funktionslös yta som kan jämföras med glasets. En annan enastående egenskap hos detta material på grund av dess förmåga att svälla och absorbera upp till 2,4% vatten. Dessa egenskaper gör nylon 6 användbart inom fordons-, flyg-, kosmetik- och konsumentprodukter.

Användningsområden för Nylon 6

Nylon 6 används ofta i de fall där materialet måste ha hög hållfasthet, slaghållfasthet och slitstyrka. Dess mångsidighet gör det lämpligt för:

  • Strängar: Fibrer
  • Rengöring: Borst från tandborste
  • Strumming: Gitarrsträngar och plektrum
  • Mekanism: Kugghjul
  • Lås: Spärr på panelen
  • Skärmning: Isolering av kretsar
  • Skal: Hölje för elverktyg
  • Insättning: Medicinska implantat
  • Omslag: Filmer, omslag och förpackningar

Fördelar med Nylon 6

Flera fördelar gör nylon 6 till ett utmärkt val för specifika användningsområden:

  • Det ger mycket hög styvhet och bra motståndskraft mot nötning.
  • Nylon 6 är lämplig för formsprutning.
  • Detta material fungerar bäst i applikationer där det finns krav på slaghållfasthet.
  • Den är flexibel och kan återfå sin ursprungliga form efter att ha deformerats.
  • Nylon 6 har goda färgningsegenskaper och förmågan att behålla dessa färger.

Nackdelar med Nylon 6

Trots sina fördelar har nylon 6 några nackdelar:

  • Den har en låg smältpunkt jämfört med andra material, det vill säga 220 ℃.
  • På grund av den hygroskopiska egenskapen tenderar den att absorbera fuktinnehållet i luften och dess omgivande atmosfär.
  • Höga temperaturer och ljus reducerar dess styrka och struktur; därför är den inte lämplig för användning under sådana förhållanden.
  • Nylon 6 är inte immunt mot UV-ljus och det är därför känt att egenskaper som färg och styrka försämras när materialet utsätts för solljus.

Jämförelse mellan Nylon 6 och Nylon 6/6

Kemiskt sett har Nylon 6/6 bättre motståndskraft mot kalciumklorid samt bättre väderbeständighet. Dessutom har den en högre HDT än Nylon 6. Alla nyloner har dock visat sig påverkas av nedbrytningen när de kommer i kontakt med etanolbensinen 15%.

Vid val av nylonmaterial finns det materialvalsverktyg som UL Prospector som kan användas för att uppfylla egenskaperna för den avsedda applikationen. Andra relaterade val som acetaler och termoplastiska polyestrar måste tas med i beräkningen när man gör sitt val.

Nylon 12 (PA 12): Ett högpresterande material med unik struktur

[-NH-(CH2)11-CO-]n

Nylon 12

Nylon 12 (PA 12) är det vanligaste materialet som används i SLS- och Multi Jet Fusion-tryckprocesser. Det är en alifatisk polyamid som har en öppen struktur med en alifatisk kolstomme med exakt 12 kolatomer i sin polymerstomme. PA 12 har en hög kemikalie-, salt- och oljebeständighet enligt specifikationen i tabellen nedan. Den har en lägre smältpunkt på ca 180°C (356°F) men är ändå ett mycket användbart material.

Precis som PA 11 har den mindre tendens att absorbera fukt, vilket gör den stabil i olika klimat. PA 12 finns i svart och vitt utförande och genom tillsats av glas- och mineralfyllmedel förbättras de mekaniska och termiska egenskaperna. Den används ofta i tryckkapslingar, armaturer, katetrar och bränslesystem för bilar.

PA 12 är också biokompatibelt, vilket gör det lämpligt för medicinska komponenter. Förutom medicinsk användning används det i kosmetikaförpackningar, elektriska anslutningar och många andra industriprodukter.

Tabell för Nylon 6/6 vs Nylon 6 vs Nylon 12:

FastighetNylon 6Nylon 66Nylon 12
Motståndskraft mot kolvätenMåttligÖverlägsenUtmärkt
Formens krympningLägre krympningHögre krympningMinimal krympning
Motståndskraft mot stötarÖverlägsenMåttligHög
Lätt att färgläggaGlänsande färgMindre iögonfallandeMåttlig
VattenabsorptionshastighetHögMåttligLåg
Potentiell återvinningsbarhetÖverlägsenMåttligHög
Molekylär rörlighetHögLägreMåttlig
Elastisk återhämtningÖverlägsenMåttligHög
FärgämnesaffinitetÖverlägsenMåttligHög
KristallinitetMer omMindreMindre
Värme Avböjningstemperatur180°C - 220°C250°C - 265°C~ 180°C
Smältpunkt215°C - 220°C250°C - 265°C175°C - 180°C
Motståndskraft mot kemiska syrorMåttligÖverlägsenUtmärkt
StyvhetMåttligÖverlägsenFlexibel
FärgbeständighetÖverlägsenMåttligHög
TemperaturbeständighetHögÖverlägsenMåttlig
Förmåga att städaMåttligÖverlägsenUtmärkt
Elastisk modulÖverlägsenMåttligHög
Intern strukturMindre kompaktMer kompaktMindre kompakt
PolymerisationsbildningÖppen ring (kaprolaktam)Kondensation (hexametylendiamin + adipinsyra)Kondensation (Laurolaktam)
Återfuktning4% – 4.5%4% – 4.5%~ 0.4%
Krav på monomerer1 (kaprolaktam)2 (hexametylendiamin + adipinsyra)1 (Laurolaktam)
Täthet1,2 g/ml1,15 g/ml1,01 g/ml
Grad av polymerisering~20060 – 80~100

Nyloner och UV-beständighet

Nyloner är också mycket känsliga för ultraviolett (UV) strålning. Genom att suspendera dem avslöjas deras strukturs förmåga att brytas ned med tiden. Användningen av stabilisatorer i nylonformuleringar ökar deras förmåga att motstå UV-nedbrytning. Särskilt nylon 6/6 är sårbart för sådana strålar medan nylon 6 har potentiella nedbrytningshot om det inte förstärks med lämpliga tillsatser.

UV-ljus exciterar vissa elektroner i de kemiska bindningar som bildar nylonpolymerer. Denna interaktion riktar sig mot pi-elektroner och bryter dubbelbindningen och aromatiska system, som erbjuds av Bowes handledning. Exempelvis är nylon 6 känt för att ha god UV-resistens vid sin amidbindning och kommer därför sannolikt att brytas ned. Till exempel är polyetenpolymerer som inte har pi-elektroner mer resistenta mot UV-strålning än de andra polymererna.

Alla material försämras på grund av UV-exponering, inte bara nylonmaterialet. När stabilisatorer införlivas kan nylon ändå klara sig ganska bra i applikationer som kännetecknas av utomhusbruk. Till exempel är minisnäppnitar tillverkade av nylon 6/6 lämpliga för användning under utomhusförhållanden. Dessa nitar är UL94 V-2 flamklassade för brandskydd och funktionalitet i olika miljöer.

För att optimera nylonprodukternas prestanda behandlas de med UV-stabilisatorer eftersom de vanligtvis utsätts för solljus. Dessa tillsatser hjälper till att antingen absorbera eller reflektera ultravioletta strålar som är skadliga för nylondelar, vilket ökar nylondelarnas livslängd. Valet av dessa stabilisatorer görs därför på ett sätt som ger bästa möjliga prestanda och samtidigt inte påverkar de mekaniska egenskaperna.

Sammanfattningsvis är nylon i sig känsligt för UV-strålning, men förbättringar med stabilisatorer är möjliga. Kunskapen om UV-ljusets effekt på nylon kan hjälpa till att undvika att välja fel material för applikationer som kommer att utsättas för utomhusmiljön. Ibland, för att öka sträckan, kommer vi att lägga till lite glasfiber i nylonmaterial för att fixa ihop för att göra några nylonformade delar, den del som vi kallar formsprutning av glasfylld nylon delar.

Prestationsanalys av Nylon 6, Nylon 66 och Nylon 12

Nylon 6 har en mycket hög nivå av fukthållfasthet. Den har en hög slaghållfasthet och böjutmattning. Nylon 6 behöver lägre bearbetningstemperaturer jämfört med Nylon 66. Dessutom innebär dess amorfa natur också att dess formar har mindre krympning än deras kristallina motsvarigheter. Det är dock också möjligt att få helt transparenta kvaliteter av Nylon 6 för speciella användningsområden. Denna nylon sväller dock och absorberar fukt i högre grad, vilket gör den dimensionellt instabil. Vissa av dessa utmaningar kan övervinnas genom att legera polymeren med polyeten med låg densitet. Nylon 6 används bl.a. för stadionstolar och strumpbyxor. Andra användningsområden är kylargrillar och industrigarn. Dessutom tillverkas tandborstfibrer och maskinskydd också med hjälp av Nylon 6.

Av alla typer av nylon är Nylon 66 den mest använda. Den har hög hållfasthet i en rad olika temperaturer. Denna typ uppvisar hög nötningsbeständighet och låg permeabilitet. Detta material är i hög grad resistent mot mineraloljor och köldmedier. Kemikalieresistens mot mättad kalciumklorid är också en fördel. Vidare presenterar den också goda vittringsegenskaper i denna nylon. Oftast konkurrerar Nylon 66 med metaller i pressgjutna verktygskroppar och ramar. Denna nylon är också okej att användas i våta förhållanden. Men slaghållfastheten är låg och det är också duktiliteten. Några av användningsområdena är friktionslager, däckkord och krockkuddar för bilar.

Nylon 12 har olika fördelar jämfört med andra material. Det uppvisar god kemisk beständighet i denna applikation, vilket förbättrar materialets livslängd. Fuktabsorptionen är också jämförelsevis låg, vilket gör det formstabilt. Nylon 12 används i 3D-utskrifter och bildelar. Dessutom används denna nylon i flexibla slangar och medicinska komponenter. Av dessa skäl har Nylon 12 blivit ett mångsidigt material för användning i många branscher. Nylon 12 har dock olika fördelar jämfört med Nylon 6 och Nylon 66 beroende på vilken applikation som krävs.

Jämförelse av användningsområden för Nylon 6, Nylon 66 och Nylon 12

Detta dokument fokuserar på tillämpningen av två typer av nyloner, Nylon 6 och Nylon 66. Egenskaperna hos dessa nyloner har stor inverkan på deras tillämpningar inom flera industrier.

Nylon 6 har en lägre smältpunkt och god bearbetningsförmåga. Detta gör den lämplig för tillverkning av lätta textilier och andra industriella delar. Nylon 6 tillverkad genom formsprutning av nylon används i stor utsträckning. Detta material är lämpligt för gjutning av olika delar som interiörlister i bilar, apparatdelar och sportartiklar.

Till detta kommer att Nylon 6 har fördelen att vara elastiskt och ha en slitstark förmåga. Dessa egenskaper gör den lämplig för textilier som strumpor och sportkläder.

Å andra sidan uppskattas Nylon 66 för sin högre smältpunkt och sina förbättrade mekaniska egenskaper. Det gör den mer lämplig för användning i system där det krävs höga temperaturer och mekaniska egenskaper.

I formsprutningsprocesser för nylon föredras Nylon 66 för tillverkning av slitstarka produkter. Några av applikationerna är teknisk plast, bilmotorkomponenter och elektroniska prylar.

Nylon 66:s stabilitet vid höga temperaturer gör det dessutom lämpligt för användning inom bil- och flygindustrin. Detta innebär att dess styrka under sådana förhållanden gör den ännu mer värdefull i applikationer som uppfyller höga standarder.

Nylon 12 kompletterar dessa material med följande egenskaper. Nylon 12 är välkänt kemikaliebeständigt och har tillämpningar inom autonoma användningsområden som i bränsletankar, medicinska tillämpningar osv. En annan fördel är att det kan förbli dimensionsstabilt i olika klimat, vilket kommer att vara till hjälp inom olika områden.

Därför har varje typ av nylon unika fördelar som anpassar sig för att tillgodose olika behov på marknaden. Vilken typ av nylon som ska användas beror på den avsedda applikationen och de förhållanden under vilka materialet kommer att användas.

Andra vanliga nylonkvaliteter

Olika nylonkvaliteter tillverkas och var och en av dem används för ett visst ändamål. Nylon 610 och Nylon 612 har mycket låg fuktabsorption och används därför för elektrisk isolering. De har fler fördelaktiga egenskaper, men de har större kostnader jämfört med konventionella material. Nylon 610 kännetecknas av låg fuktabsorption och har en relativt låg glasomvandlingstemperatur för känsliga applikationer.

På grund av dess flexibla egenskaper ersätter Nylon 612 emellertid gradvis Nylon 610. Detta skifte drivs främst av det faktum att priset på Nylon 612 är lägre jämfört med Nylon 6 och Nylon 66. Överlägsen värmebeständighet ökar dess efterfrågan och används ofta i de flesta industrier.

För sina egenskaper är Nylon 612 vanligtvis känt för att vara något sämre än Nylon 6 och Nylon 66. Den visar förbättrad förmåga att motstå krypning i fuktiga miljöer, vilket ökar dess tillämplighet.

De två typerna av nylon är Nylon 11 och Nylon 12 och den senare har den lägsta fuktabsorptionshastigheten bland alla ofyllda nylontyper. Dessa nyloner uppvisar förbättrad dimensionsstabilitet och har också högre slag- och böjhållfasthet än Nylon 6, 66, 610 och 612. De är dock dyrare, svagare och har en lägre maximal användningstemperatur jämfört med sina kallbearbetade motsvarigheter.

I allmänhet har Nylon 11 och Nylon 12 vissa fördelar jämfört med andra medlemmar av nylonfamiljen, särskilt eftersom de har enastående prestanda vid väderpåverkan. De hotas dock av nya, mycket motståndskraftiga och supertåliga nyloner som utvecklats för bättre prestanda.

En annan är Nylon 1212 som är överlägsen Nylon 6 och Nylon 66 och mer ekonomisk än Nylon 11 eller Nylon 12. Det används inom många områden på grund av dess balanserade prestanda och dess rimliga priser.

Vid höga temperaturer har Nylon 46 hög slagseghet samt måttliga nivåer av krypningshastigheter. Dessutom har det en högre modul och bättre utmattningshållfasthet än Nylon 66-materialet. Det har dock ett mindre bearbetningsfönster än de som finns i Nylon 6T och Nylon 11, vilket kan påverka dess användbarhet i vissa bearbetningsmiljöer.

Därför har dessa nylonkvaliteter unika egenskaper som kvalificerar dem för olika användningsområden inom industrin. Analysen av varje material visar att styrkor, svagheter, möjligheter och hot är resultatet av formuleringen och tillämpningen av materialet.

Slutsats

Användningen av Nylon 6, Nylon 66 och Nylon 12 beror på den specifika applikation som man behöver. Den har god flexibilitet och stöttålighet och är därför lämplig för tillverkning av lätta komponenter. Nylon 66 har mer styrka och värmestabilitet, och Nylon 6 fungerar bra i stressapplikationer. Nylon 12 används för närvarande i utomhusapplikationer på grund av dess låga fuktabsorption och utmärkta väderbeständighet, men det är något dyrt.

Förståelse för egenskaperna hos varje nylon grade hjälper dig att välja rätt material som ger den prestanda du behöver och den kostnad du vill ha. Detta resulterar i mer långvariga och mer effektiva resultat i applikationen.

Vad är PA66 30 GF

Människor söker ständigt efter mer flexibla och hållbara material. PA6 GF30 plast är ett utmärkt exempel på denna typ av material, många av formsprutning av nylon är tillverkade av plastmaterialet PA66 GF30. Det har använts i olika branscher sedan 1930 och är en anpassningsbar lösning för allt från bildelar till konsumentvaror.

Så varför finns det en sådan efterfrågan på PA6 GF30? För det första är det här materialet otroligt mycket starkare än vanliga polymerer. För det andra är det hållbart och håller i 40 till 50 år, beroende på gynnsamma förhållanden. Ingenjörer föredrar vanligtvis detta material på grund av dess förmåga att motstå tunga belastningar. Dessutom gör 30% glasfiber detta material styvare och mer robust än typiskt PA6.

I dagens snabba värld sticker PA6 GF30 ut. Det uppfyller det ständigt växande behovet av lätta och starka material som klarar tuffa förhållanden. Industrier letar ständigt efter lösningar som är både effektiva och ändamålsenliga. PA6 GF30 uppfyller de flesta av deras krav!

Behovet av produkter som PA6 GF30 växer bara i takt med att tekniken förbättras. Allt du behöver veta om glasfylld nylon 6 finns i den här texten. Du kommer också att lära dig om de olika typerna av PA6 GF30 och hur de skiljer sig åt. Den här artikeln är särskilt användbar för personer som tillverkar produkter, säljer dem eller är intresserade av affärer.

pa6 gf30

Vad är PA6 GF30-material?

PA6 GF30 plast är en av de vanligaste typerna av glasfylld nylon-6 kategori. Namnet har två termer, "PA6" och "GF30". Gå till är nylon säkert och formsprutning av glasfylld nylon sidan för att få veta mer.

PA6 står för Poly-Amide, en typ av nylon. Specifikt är PA6 GF30 en speciell typ av nylon förstärkt med glasfibrer. Om du tittar på en "PA6" kemisk struktur hittar du en kaprolaktampolymer. Termen "GF30" indikerar dock att materialets 30% vanligtvis kommer från glasfibrer.

Ingenjörer och utvecklare föredrar PA6 GF30 eftersom det är starkt och hållbart. Polykaprolaktamstrukturen ger normalt mekaniska egenskaper och slitstyrka. Å andra sidan förbättrar glasfibrerna nylonets styrka och styvhet. Som ett resultat är PA6 GF30 mycket starkare än typisk PA6. För kännedom: de tillsatta glasfibrerna hjälper i allmänhet materialet att motstå deformation. Det förbättrar också prestandan hos PA6 GF30-materialet under hög stress.

Glasfylld nylon 6 erbjuder mer styrka än typisk PA6. Det är därför människor föredrar glasfylld nylon-6 framför standard PA6-material. PA 6-material används ofta i textil- och konsumentprodukter. Å andra sidan är PA6 GF30 ett föredraget val för bil- och elektronikindustrin. Du kan vanligtvis hitta dess användning vid tillverkning av höljen, konsoler och konstruktionsdelar.

Egenskaper och fördelar med glasfiber PA6 GF30

Den unika strukturen hos glasfylld nylon-6 ger ett brett utbud av fördelar jämfört med vanlig PA6. Tillsatsen av 30%-glasfiber är huvudsakligen ansvarig för alla dessa överlägsna egenskaper. På grund av dessa är PA6 GF30-delen allmänt utbredd i många branscher.

I detta avsnitt kommer du att gå igenom varje egenskap och lära dig varför glasfylld nylon 6 är ett lämpligt material.

Förbättrade mekaniska egenskaper

PA6 GF30-plast erbjuder överlägsen draghållfasthet. Eftersom detta material använder glasfiber måste du räkna två draghållfasthetsvärden. För det första är draghållfastheten längs fibern 175 MPa. För det andra är draghållfastheten vinkelrätt mot fibern 110MPa. Å andra sidan erbjuder standard PA6 endast 79 MPa. Glasfylld nylon-6 erbjuder den överlägsna draghållfastheten.

PA6 GF30 plastdelar ger dessutom överlägsen styvhetsprestanda. PA6 GF30-materialet har en densitet på 1,36 g/cm³, vilket är högre än vanliga PA6:s 1,14 g/cm³. PA6 GF30 är därför väl lämpat för applikationer som kräver styvhet och stabilitet.

Glasfyllt nylon-6-material är också hårdare än standard PA6-material. I allmänhet erbjuder PA6 GF30 hårdhet D86 längs fibern och D83 vinkelrätt mot fibern. PA6 erbjuder dock mindre hårdhet, vilket är D79. Som ett resultat är PA6 GF30 perfekt för applikationer med hög påverkan.

Slutligen ger det glasfyllda materialet en lägre kryphastighet. Kryphastigheten är i allmänhet hur snabbt materialet ändrar form under konstant tryck. Observera att ett material är mer stabilt om dess kryphastighet är låg. Liknande situationer kan observeras i PA6 GF30-material. Dessutom är denna nylon utmärkt för applikationer med hög belastning på grund av dess överlägsna stabilitet över tid.

PA gf30 gjutna delar

Termiska egenskaper hos PA6 GF30

PA6 GF30 har också enastående termiska egenskaper. En av dess viktigaste fördelar är att den har en lägre termisk expansionshastighet. Glasfylld nylon-6 erbjuder en expansion från 23 till 65 per 10-⁶/K. Jämfört med PA6 är det mycket lägre än 12 till 13 per 10-⁵/K.

Dessa värden visar att PA6 GF30-materialet expanderar eller drar ihop sig mycket lite vid temperaturförändringar. På grund av detta är PA6 GF30 tillförlitligt i många tillämpningar.

En annan viktig egenskap är dess högre stabilitet när den utsätts för temperaturförändringar. PA6 GF30 förblir stabilt även vid frekventa temperaturförändringar. PA6 kan dock inte erbjuda så mycket stabilitet. Därför används PA6-GF30 i stor utsträckning inom fordonsindustrin och industrin.

PA6-GF30-delen erbjuder också hög värmebeständighet. Det fungerar i allmänhet smidigt i temperaturer från -40 till 220 grader (C), medan PA endast ger upp till 150 grader (C). Därför erbjuder PA6-GF30 en högre temperaturklassificering än konventionellt PA6-material. På grund av detta är glasfylld nylon-6 idealisk för motorkomponenter och elektroniska höljen.

Dessutom kan man också tänka sig höga statiska laster vid höga temperaturer. En statisk belastning är en konstant eller oförändrad belastning som appliceras på en kropp. PA6-GF30-detaljerna tål höga statiska belastningar även vid höga temperaturer. Dessa speciella fördelar gör att detta material är vanligt förekommande inom flyg- och rymdindustrin och många industriella applikationer.

Mekanisk dämpning och utmattningshållfasthet

PA6 GF30-materialet är också utmärkt när det gäller både utmattning och mekanisk dämpning. En utmärkt utmattningshållfasthet innebär att materialet kan motstå upprepade belastningar utan att gå sönder. I många applikationer utsätts maskinen ofta för cykliska påfrestningar. I detta fall kan ett PA6 GF30-material vara ett perfekt val.

Mekanisk dämpning avser däremot den effektivitet med vilken ditt ämne absorberar vibrationer. Denna funktion är lämplig för vibrationsrelaterade applikationer. När vibrationen uppstår frigör PA6-GF30-delen energi och minskar buller och slitage.

Tänk nu på att kombinera dessa två funktioner i ett material. PA6-GF30-delen kommer väl till pass för detta.

Kemiska egenskaper hos PA6 GF30

Som ni vet har plastmaterialet PA6-GF30 30% glasfiber. Denna kombination förbättrar många egenskaper, inklusive kemiska egenskaper. På grund av tillsatsen av glasfiber blir PA6-GF30-delen mer kemikaliebeständig.

I allmänhet kan den stå emot oljor, fetter och lösningsmedel. Det är dock inte säkert att det är lämpligt för starka syror och baser. Därför är det mest resistent mot petroleumbaserade kemikalier. Därför används detta material ofta inom fordonsindustrin och i många industriella tillämpningar.

En annan utmärkt egenskap hos PA6-GF30 är åldrings- och slitstyrka. Detta material bibehåller sin prestanda över tid, även i tuffa miljöer. Det bryts inte lätt ner när det utsätts för UV-ljus eller fukt, vilket bidrar till delens livslängd.

Elektriska egenskaper hos PA6 GF30

Slutligen förbättrar införandet av glasfibrer de elektriska egenskaperna hos plastmaterialet PA6-GF30. Detta material erbjuder en elektrisk isolering på 1E12 till 1E10 Ω, medan PA6 endast har 1E14 Ω. Du kan se att standardmaterialet PA6 ger högre isolering än PA6-GF30.

När det gäller dielektrisk hållfasthet ger PA6-materialet också ett bättre resultat. PA6-GF30 plastmaterial ger styrka från 5 till 12 kV/mm, medan PA6 ger ett högre värde på endast 32 kV/mm. Även om värdet för glasfylld nylon-6 är lägre, ger det fortfarande högre isolering.

Andra fördelar med PA6 GF30

En PA6-GF30 erbjuder andra fördelar utöver de som nämns ovan. Följande tre fördelar är viktigast för dina affärsintressen.

Kostnadseffektivitet

PA6 GF30 erbjuder en kostnadseffektiv lösning jämfört med metaller. Det upprätthåller utmärkt mekanisk prestanda samtidigt som materialkostnaderna minskar. På grund av detta är glasfylld nylon-6 ett utmärkt val för företag som vill spara pengar utan att sänka kvaliteten på sina produkter.

Lättviktigt alternativ till metaller

En bra sak med PA6 GF30 är att det är mycket lätt. Även om det inte är lika tungt som metall är det fortfarande mycket starkt. Detta material är särskilt nödvändigt för applikationer som kräver mer bränsleeffektivitet. Typiska tillämpningar kan observeras inom automations- och flygindustrin.

Motståndskraft mot korrosion

Till skillnad från metaller rostar inte PA6-GF30-delar. Därför kan detta material vara ett bra alternativ till metall. Det ger en längre livslängd i korrosiva miljöer. På grund av detta behöver du inte nödvändigtvis byta ut delar ofta. Denna speciella fördel är särskilt nödvändig för utomhus- och kemiska applikationer.

formsprutningsmaterial

 

 

Begränsningar av PA6 GF30-material

Även om PA6 GF30-plast erbjuder många fördelar har den vissa begränsningar. En av de största nackdelarna är dess sprödhet jämfört med ren PA6. Tillsatsen av 30% glasfiber gör den mindre flexibel. På grund av detta är PA6-GF30-material inte lämpligt för applikationer som involverar böjning. Denna minskade flexibilitet kan orsaka sprickbildning under tunga belastningar.

Ytterligare ett problem är att den tenderar att suga upp vatten. PA6-GF30-delen kan hålla vatten, precis som alla polyamider. Denna vattenabsorption kan göra polyamiden svagare eller mindre styv. Det kan också förändra hur länge produkten håller i allmänhet. Du kan använda speciella beläggningar för att övervinna dessa problem.

Hur tillverkas PA6 GF30-delar?

PA6-GF30-plast är ett mycket segt och hållbart material. Tillsatsen av 30% glasfiber gör i allmänhet materialet ännu starkare. Tillverkningen av detta material kräver flera steg, vart och ett avgörande för att säkerställa dess kvalitet. I det här avsnittet går vi igenom hela processen, från materialval till slutprodukt.

Trots att man känner till hela processen är det lika viktigt att lära sig om kvalitetskontroll. Dessa formaliteter upprätthålls noggrant i varje fabrik. Kända fabriker, som sincere tech, använder alltid olika verktyg för att övervaka materialkvaliteten i varje steg. Även efter produktionen använder de olika testmaskiner för att garantera kvaliteten.

Steg #1: Val av material

Det första steget i att skapa en PA6-GF30-del är att skaffa lämpliga råvaror. Som namnet säger är polyamid 6 (PA6) den viktigaste komponenten. Vi har redan diskuterat denna typ av nylon, som är vanligt förekommande för sin styrka, flexibilitet och motståndskraft.

Det sekundära materialet är glasfibrer, som kommer att behövas för att förstärka nylonet senare. För PA6-GF30-delen utgör glasfiberinnehållet 30% av den totala materialvikten. Denna balans ger i allmänhet de fördelar som vi har nämnt i föregående avsnitt.

Hela processen är avgörande för att göra det glasfyllda nylon-6-materialet. Att lägga till glasfibrer kräver rätt tillsatsmetoder för att säkerställa bästa kvalitetsprodukt.

Fabrikerna köper först in PA6-granulat och hackade glasfibrer av hög kvalitet. Detta steg är avgörande för att säkerställa att högkvalitativa råvaror används för att garantera kvaliteten på slutprodukterna. Fabrikerna kan också använda andra tillsatser för att förbättra UV-, flam- eller värmebeständigheten.

Steg #2: Polymerisering av PA6

När råvarorna väl har valts ut skickas de till polymerisationskammaren. Polymerisering är en process som skapar en polymerkedja från monomerer. När det gäller PA6-GF30 polymeriseras kaprolaktammonomererna för att bilda långa polyamidmolekyler.

I en reaktor värms kaprolaktamet upp så att polymerisationsprocessen kan ske. Inne i reaktorn kan det bli så varmt som 250 grader Celsius. Den höga temperaturen skapar en kemisk process som gör att monomererna kan förenas och bilda en lång kedja av PA6-polymerer.

Under denna tid avlägsnas vatten och andra restprodukter från materialet. Det säkerställer att polymeren är ren och har de önskade egenskaperna. Därefter kyler processen den nybildade polyamiden och skapar små granuler eller pellets. Senare tar processen ut dessa pellets till en annan kammare för nästa steg i produktionen.

Steg #3: Sammansättning av PA6 och glasfiber

När PA6 har polymeriserats tillsätts glasfibrerna till materialet i en process. Denna tillsättningsprocess kallas i allmänhet compounding. Den nybildade polyamiden smälts vid 240 till 270 grader Celsius i detta steg.

Processen blandar sedan de hackade glasfibrerna i den smälta PA6. För detta används en dubbelskruvsextruder, som säkerställer att glasfibrerna fördelas jämnt i polymeren.

Sammansättningsfasen är en av de mest kritiska faserna. I denna process får materialen i allmänhet högre styrka och prestanda. Därför måste varje fabrik noggrant kontrollera denna process för att undvika att glasfibrerna skadas.

Steg #4: Kylning och pelletering

Efter blandningssteget måste den heta glasfyllda nylon-6 kylas ned. Denna process kräver ett rum för kylning. Luft- eller vattenkylning kan vara tillgänglig, men människor föredrar ofta luftkylningssystem. Den smälta nylon-6 med glas hårdnar när den kyls ner och gör pallar. Det är därför denna process kallas pelletering.

PA6-GF30-pelletsen är nu redo att gjutas till delar. De förpackas och lagras eller skickas omedelbart vidare till nästa steg i tillverkningsprocessen.

Steg #5: Bearbetning i delar

Det sista steget är att skapa den riktiga PA6-GF30-komponenten. Injektion och extrudering är två framträdande metoder för att tillverka olika glasfyllda nylon-6-produkter. Vilken typ som är lämplig avgörs ofta av komplexiteten hos den del du vill tillverka.

Formsprutningsförfarandet är ofta lämpligt för komplicerade delar. Under detta steg smälts PA6 GF30 och pressas in i en form, som formar materialet till önskad form. När det har svalnat frigörs föremålet från formen. Slutligen, efter testning, är PA6-GF30-delen redo att användas i den avsedda applikationen.

Extruderingsprocessen är å andra sidan idealisk för tillverkning av enkla detaljer. Den producerar långa profiler med lika stor tvärsnittsarea. I det här scenariot används en extruderingsmaskin. Processen börjar med att mata in materialet i tratten. Maskinen värmer sedan upp de inmatade PA6-GF30-pallarna tills de smälter till vätska. Senare skjuts den smälta glasfyllda nylon-6 genom en matris. PA6-GF30-delen får långa och kontinuerliga delar. Senare kan du klippa dem i önskad längd.

Slutligen skickas den nyskapade PA6-GF30-delen för kvalitetskontroll. Det är då fabrikerna förbereder de nödvändiga certifieringarna.

Tillämpning av PA6-GF30-delen

Du känner nu till materialet PA6 GF30 och dess tillverkningsprocess. Du känner nu också till dess många fördelar. På grund av dessa fördelar används detta material i stor utsträckning inom många branscher.

Polyamidmarknaden har varit mycket efterfrågad under de senaste tio åren. Enligt olika marknadsundersökningar är denna storlek värd 8,3 miljarder USD. Den förväntas växa med en CAGR på 6% och kommer att uppgå till 14,26 miljarder USD år 2031.

Fordonsindustrin

Bilindustrin använder i stor utsträckning glasfyllda material för att skapa olika fordonsdelar. Några vanliga delar inkluderar:

  • Motorhöljen
  • Inloppsgrenrör för luft
  • Pedalboxar
  • Tankar för radiatorändar
  • Motorhuv och motorhuv
  • Torkare för bil
  • Drivande hjul
  • Cykelhandtag

Elektrik och elektronik

Även inom elektronikindustrin är PA6-GF30-delen vanligt förekommande. Några vanliga elektriska delar inkluderar:

  • Kabelförskruvningar
  • Omkopplarens hölje
  • Komponenter till effektbrytare
  • Elektriska anslutningar
  • Skal för kraftverktyg
  • Fläktblad
  • Kontaktdon
  • Uttag, säkringsbox, terminalchip och många fler.

Konsumentvaror

Konsumentvaror är inte heller något undantag. PA6-GF30-delarnas hållfasthet, slagtålighet och värmetoleranser är till stor nytta för dessa produkter.

  • Höljen för dammsugare
  • Höljen för elverktyg
  • Delar till tvättmaskiner

Industriell utrustning

I industriella tillämpningar har PA6-GF30 blivit ett bra alternativ till metalldelar. Några vanliga delar inkluderar:

  • Pumphus
  • Ventilhus
  • Kugghjul
  • Lagerbussningar

Flyg- och rymdindustrin

PA6 GF30-materialets lätta vikt, hållbarhet och styrka gör det till ett idealiskt alternativ inom flygindustrin.

  • Invändiga paneler
  • Stöd för konsoler
  • Kabelklämmor

Medicintekniska produkter

Du kan också hitta dess användning i medicintekniska produkter också. Eftersom PA6 GF30-material inte rostar är detta material idealiskt för användning i medicintekniska produkter. Några vanliga komponenter inkluderar:

  • Handtag för kirurgiska instrument
  • Inkapslingar för diagnostisk utrustning
  • Höljen för medicintekniska produkter

Formsprutningsverkstad för PA6PA6 GF30 VS PA6.6-GF30: Vad är skillnaden?

 

PA6 GF30 och PA6.6-GF30 palstic är nylonmaterial förstärkta med 30% glasfiber. Det som skiljer dem åt är användningen av varierande nylonpolymerer. PA6 använder nylon 6, medan PA6.6 använder nylon 6.6.

PA6-GF30-materialet är en populär typ av nylon-6-material. Du har redan lärt dig mer om detta material i de föregående avsnitten. Det är starkt, lättviktigt och mycket temperaturbeständigt.

PA6.6-GF30 erbjuder å andra sidan bättre egenskaper än PA6 GF30-materialet. Dess smältpunkt är högre, cirka 260 grader Celsius. Därför ger det bättre värmebeständighet och mekanisk hållfasthet vid hög värme.

PA6.6-GF30-materialet används också i fordons- och elindustrin. Det uppvisar bättre slitstyrka och lägre fuktabsorption, vilket gör att det ofta används under extrema väderförhållanden.

Det som gör PA6 GF30 bättre än PA6.6-GF30-material är kostnaden. Produktionskostnaden för PA6.6-GF30 är ofta högre. Den komplexa tillverkningsprocessen ökar vanligtvis priset. Som ett resultat används PA6-GF30-delar ofta i olika applikationer.

Vanliga frågor och svar

Vilket material är PA6 GF30 jämförbart med?

I allmänhet ger PA6 GF30 liknande egenskaper som PA6 eller Nylon 6-material. Även om PA6-GF30-material är det överlägsna alternativet än PA6. Du kan dock också hitta några likheter med polykarbonat och ABS-plast. Dessa material visar också praktiskt taget liknande egenskaper.

Är PA6 starkare än PA12?

PA6 är faktiskt starkare än PA12. Det finns flera skäl till detta, men de viktigaste är den höga draghållfastheten och styvheten. PA12 är dock bättre när det gäller slagtålighet och flexibilitet. Valet mellan dessa två Nylons beror alltså på den specifika användningen. Om du till exempel behöver bättre strukturellt stöd ska du välja PA6.

Absorberar PA6 vatten?

Ja, PA6 absorberar vatten. Även om absorptionshastigheten är olika, gör både PA6 och PA6.6 det. PA6:s vattenabsorptionshastighet är 9%, medan PA6.6:s är 7%.

Är PA6 amorf eller kristallin?

PA6 är en huvudsakligen halvkristallin polymer med både kristallina och amorfa regioner. Den kristallina strukturen dominerar dock mest. På grund av detta ger detta material utmärkt styrka och en högre smältpunkt.

Kan PA6-GF30 återvinnas?

Ja, PA6-GF30 kan återvinnas, även om processen kan vara komplicerad. Återvinning innebär i allmänhet att materialet mals till pellets, som sedan kan bearbetas på nytt. Observera att förekomsten av glasfiber kan påverka kvaliteten på den återvunna produkten.

Sammanfattning

PA6 GF30 är ett nylon-6-material förstärkt med 30%-glasfibrer. Tillsats av glas förbättrar vanligtvis styrka, styvhet och termiska egenskaper. Jämfört med PA6 är denna glasfyllda nylon-6 ett bättre alternativ. PA6-GF30-delen erbjuder också högre mekanisk prestanda, vilket gör den till ett idealiskt val för många applikationer.

Jämfört med PA6,6 GF30är PA6-GF30 mer kostnadseffektivt. Men om du letar efter bättre prestanda är det klokt att välja PA6.6-GF30 material. Observera att båda absorberar fukt från 7% till 9%, även om du kan använda beläggningar för att undvika absorption.

PA6-GF30-material används ofta i bilar, elektrisk utrustning och konsumentvaror. Populära produkter inkluderar huvkåpor, biltorkare, drivhjul, kontakter, uttag och säkringar.

Om du behöver en anpassad lösning för plastdelar, tveka inte att kontakta oss. Vårt team av experter är alltid glada att kunna hjälpa till.

TPE-material

Vad är PPS-plast?

Polyfenylensulfid (PPS) är en högpresterande termoplast med enastående kemisk beständighet, som är löslig i nästan inget lösningsmedel vid alla temperaturer upp till 200°C. Den har låg fuktabsorption och ger hög mekanisk hållfasthet och termisk stabilitet och är därför lämplig för precisionsbearbetade delar. Gå till plastmaterial för höga temperaturer sida för att få veta mer om relaterat material.

Materialet är halvkristallint till sin natur och har en smältpunkt på upp till 225°F och en termisk nedbrytning på upp till 425°F. Det har en låg termisk expansionskoefficient och har avlastats under tillverkningen, vilket gör det idealiskt för delar som kräver snäva toleranser. Under extrema förhållanden uppvisar PPS utmärkta prestanda och kan användas som ett billigare substitut för PEEK vid lägre temperaturer. Tack vare de mycket låga nivåerna av joniska föroreningar är materialet lämpligt för applikationer som kräver hög renhet.

Du kan gå till Formsprutning av PEEK sida för att få veta mer om PEEK-material.

Många olika PPS-kvaliteter tillverkas och de finns i glasfiberarmerade, mineraliska och internt smorda varianter. De kan ge fördelar som låg friktionskoefficient, ökad slitstyrka och hög slagseghet.

Introduktion till PPs Plast

Polyfenylensulfid (PPS) är en högpresterande termoplast som är känd för sin utmärkta kemiska beständighet, materialet är resistent mot alla lösningsmedel vid temperaturer upp till 200°C (392°F). Den låga fuktabsorptionen i kombination med mekanisk hållfasthet och termisk stabilitet gör materialet lämpligt för applikationer där precisionskomponenter krävs.

Termiska egenskaper hos polyfenylensulfid (PPS)

PPS är mycket välkänt för sin höga termiska stabilitet och kan användas vid både höga och låga temperaturer utan att dess egenskaper förändras. Följande specifikationer härrör från de tester som utförts på Techtron® 1000 PPS som är en ofylld kvalitet.

Temperatur för värmeböjning (HDT)

Värmeavböjningstemperaturen beskriver den värmemängd som en viss typ av plast kan utstå innan den börjar ge efter för deformation under en viss vikt. För PPS är detta vid 115°C (250°F) när den belastas med 1,8 MPa (264 PSI) och enligt standarderna ISO 75-1/2 och ASTM D648.

Maximal driftstemperatur

Den kontinuerliga driftstemperaturen för PPS kan nå upp till 220 ° C, materialet kan användas under mycket lång tid, cirka 20 000 timmar i luften och dess fysiska egenskaper påverkas inte.

Smältpunkt för PPS-plast

Glasövergångstemperaturen för PPS är 280°C enligt I1357-1/-3 medan den är 540°F enligt ASTM D3418 teststandarder.

Termisk konduktivitet

Värmekonduktivitet definieras som hur väl materialet i fråga leder värme. Termisk konduktivitet: Som du kan se har PPS bättre värmeledningsförmåga än PEEK men sämre än PE och PTFE. Vid rumstemperatur (23°C eller 73°F) är värmeledningsförmågan för PPS följande

ISO: 0,3 W/(K-m)

ASTM: 2 BTU i. /(hr-ft²-°F)

Brandfarlighet och brandmotstånd

Flamskyddet för PPS är relativt bra med en klassificering enligt UL 94 V-0 och inga ytterligare fyllmedel eller tillsatser behövs. Det har ett syreindex på 44% enligt resultaten av de tester som utförts enligt ISO 4589-1/2, vilket också talar för materialets brandmotstånd.

Koefficient för linjär termisk expansion (CLTE)

Den linjära termiska expansionskoefficienten, CLTE, visar hur mycket ett material expanderar när temperaturen stiger. PPS har en CLTE på mindre än 40 jämfört med de flesta andra tekniska plaster som PET och POM, vilket gör det ännu mer kostnadseffektivt än PEEK och PAI. Den låga expansionshastigheten är fördelaktig för applikationer där det krävs snäva toleranser i miljöer med måttliga till höga temperaturer.

Vad är PPS-plast

Mekaniska egenskaper hos polyfenylensulfid (PPS)

PPS är välkänt för sin balans mellan låg expansionskoefficient och hög mekanisk hållfasthet och är därför lämpligt för både lastbärande applikationer och för komponenter som kräver komplex maskinbearbetning. Följande specifikationer baseras på de tester som utförts på Techtron® 1000 PPS som är en ofylld kvalitet.

Viktiga mekaniska egenskaper

FastighetVärde (ISO)Värde (ASTM)
Täthet1,35 g/cm³ (ej fylld)1,66 g/cm³ (40% glasfiberarmerad)
Draghållfasthet102 MPa13.500 PSI
Dragtöjning vid sträckgräns12%3.6%
Dragtöjning vid brott12%20%
Drag Elasticitetsmodul4.000 MPa500 KSI
Tryckhållfasthet21.500 PSI (ASTM D695)
Rockwell M hårdhet10095
Rockwell R hårdhet125
Charpy-slagseghet (oknackad)Ingen paus
Charpy-slag (hackad)2,0 kJ/m².
Izod Impact (hackad)0,60 ft-lb/in
Böjhållfasthet155 MPa21.000 PSI
Böjelasticitetsmodul575 KSI

Täthet

Ofylld PPS har en densitet på ca en. 35 g/cm³. Om den förstärks med t.ex. 40% glasfibrer stiger densiteten till ca 1,66 g/cm³.

Formsprutning av PPSU

Formsprutning av PPSU

Draghållfasthet

Denna draghållfasthet är mycket högre än för andra tekniska plaster som finns tillgängliga i samma prisklass som PPS. Dragegenskaperna hos Techtron® 1000 PPS består av en draghållfasthet på 102 MPa (13.500 PSI), en sträckgräns på 12% och en brottgräns på 12%.

Tryckhållfasthet

En annan mekanisk egenskap som förtjänar att nämnas är tryckhållfastheten hos PPS som uppskattas till cirka 21.500 PSI enligt ASTM D695-testet.

Hårdhet och slagtålighet

PPS uppvisar utmärkt hårdhet och slagtålighet: PPS uppvisar utmärkt hårdhet och slagtålighet:

 

Rockwell M hårdhet: 100 (ISO), 95 (ASTM).

Rockwell R Hårdhet: 125, (ASTM)

Charpy slagseghet: Oskårade prover har inga sprickor, medan skårade prover har en hållfasthet på ca 2,0 kJ/m².

Izod Impact (hackad): 0,60 ft-lb/in.

Böjningsegenskaper

PPS-polymer har en hög hållfasthet och böjmodul som gör att den kan användas i strukturella tillämpningar. Den har en böjhållfasthet på 155 MPa (21.000 PSI) och en böjmodul på 575 KSI, vilket indikerar dess styvhet och lastbärande förmåga.

Det kan konstateras att PPS har ganska höga mekaniska egenskaper, vilket gör att det kan användas i de branscher där det krävs höghållfasta och exakta detaljer.

Elektriska egenskaper hos polyfenylensulfid (PPS)

Bland alla polymermaterial är polyfenylensulfid (PPS) särskilt lämplig för elektrisk högspänningsisolering. Dess halvkristallina och icke-polära molekylstruktur gör att den har en mycket låg elektronrörlighet och därför en hög elektrisk resistivitet, vilket gör den till en dålig ledare av elektricitet.

 

Följande elektriska specifikationer är baserade på tester utförda på Techtron® 1000 PPS, en ofylld kvalitet.

Tabell: Viktiga elektriska egenskaper

FastighetVärde
Dielektrisk styrka18 kV/mm (IEC 60243-1)
540 V/mil (ASTM D149)
Ytans resistivitet10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11.11)
Volymresistivitet10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1)

Dielektrisk styrka

Dielektrisk styrka avser den elektriska styrkan hos ett material när det utsätts för spänning. För ofylld PPS är detta värde cirka 18 kV/mm enligt IEC 60243-1 eller 540 V per mil enligt ASTM D149-standarden. Denna egenskap är av betydelse för att bedöma PPS kompetens som elektrisk isolator.

Elektrisk resistivitet

Elektrisk resistivitet är å andra sidan ett mått på ett materials förmåga att erbjuda motstånd mot flödet av elektrisk ström. PPS har mycket låg elektrisk ledningsförmåga och dess elektriska resistivitet är därför låg jämfört med många andra vanliga tekniska plaster, vilket gör den idealisk för användning i isoleringstjänster. Ofylld PPS har visat sig ha en ytresistivitet på 10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11. 11) och en volymresistivitet på 10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1).

Kemisk kompatibilitet hos polyfenylensulfid (PPS)

En av de viktigaste egenskaperna hos PPS är dess mycket goda kemikaliebeständighet, som gör den till en av de mest kemikaliebeständiga tekniska termoplasterna på marknaden idag, särskilt med tanke på kostnaden. Den absorberar ännu mindre fukt vilket gör den ännu mer tolerant i olika svåra användningsområden. PPS är ett utmärkt val för miljöer som involverar:

  • Starka syror och baser: Den kan också utsättas för vissa ämnen, t.ex. svavelsyra, saltsyra, natriumhydroxid och kaliumhydroxid.
  • Organiska lösningsmedel: PPS uppvisar acceptabel lösningsmedelsbeständighet mot flera organiska lösningsmedel, inklusive alkoholer, ketoner, estrar och aromatiska kolväten.
  • Oxiderande medel: Det är möjligt att använda detta material tillsammans med oxidationsmedel, t.ex. väteperoxid och klor.
  • Kolväten: De kan också användas med bränslen, oljor och alla typer av smörjmedel som kan användas i bilen.

 

  • Halogener: Den är bra för applikationer som omfattar sterilisering och desinfektion, t.ex. användning av blekmedel och rengöring på plats/sterilisering på plats.
  • Fukt och luftfuktighet: På grund av sin låga fuktabsorption är den idealisk för platser med hög luftfuktighet.

Sammantaget är PPS-material idealiskt för användning i applikationer som kommer i kontakt med ett brett spektrum av kemikalier och kommer att erbjuda långvarig service i tuffa miljöer.

Användningsområden för polyfenylensulfid (PPS)

Polyfenylensulfid (PPS) är ett högpresterande termoplastiskt material som har många speciella egenskaper. På grund av dess relativt låga kostnad och möjligheten att tillverka föremål av det, är det väl lämpat för flera industrier, särskilt de som involverar höga temperaturer.

Här är en uppdelning av dess primära applikationer:

Fordonsindustrin

PPS används också inom fordonsindustrin eftersom det kan ersätta metaller och andra material i tuffa användningsområden. Det är särskilt effektivt för komponenter som utsätts för: Det är särskilt effektivt för komponenter som utsätts för:

  • Höga temperaturer: Lämpar sig bäst för användning i områden där det är svårt att installera fast utrustning, t.ex. under bilens motorhuv.
  • Vätskor för fordon: Korroderas inte lätt av olika typer av vätskor.
  • Mekanisk påfrestning: Det ger välbehövlig uthållighet under stressiga stunder.

Viktiga tillämpningar inom fordonsindustrin är bl.a:

  • Bränsleinsprutningssystem
  • Kylvätskesystem
  • Impellrar till vattenpumpar
  • Höljen till termostater
  • Komponenter för elektrisk broms
  • Strömbrytare och glödlampshöljen

I vissa fall, t.ex. när det gäller invändiga eller utvändiga detaljer, används inte PPS så ofta, men det är mycket lämpligt för funktionella fordonstillämpningar.

Elektrik och elektronik

PPS är ett föredraget material inom den elektriska och elektroniska sektorn (E&E) tack vare dess

  • Hög termisk resistens: Används bäst i delar som utsätts för värme.
  • Utmärkt seghet och dimensionsstabilitet: Garanterar tillförlitlighet i noggrannhetskänsliga applikationer.
  • Låg krympning: Möjliggör bättre formning av komplexa kontakter och uttag på rätt sätt.

PPS är också känt för sin brandfarlighetsklass UL94 V-0 utan användning av ytterligare flamskyddsmedel. Det används ofta i:

  • Kontaktdon och uttag
  • Bobbiner för elektriska spolar
  • Elektroniska höljen
  • Komponenter till hårddiskar
  • Strömbrytare och reläer

Övergången till PPS i E&E-tillämpningar är därför nödvändig eftersom det finns ett behov av att ersätta polymerer som är mindre motståndskraftiga mot låga temperaturer.

Hushållsapparater

På grund av sin minimala krympning och svullnad samt sina icke-korrosiva och icke-hydrolyserande egenskaper vid exponering för värme används PPS i olika hushållsapparater. Vanliga tillämpningar är bl.a:

  • Komponenter för uppvärmning och luftkonditionering
  • Stekning av panhandles
  • Hårtork grillar
  • Ventiler för ångstrykjärn
  • Brytare för brödrost
  • Skivspelare för mikrovågsugn

Industriella användningsområden

Det finns en tendens att PPS ersätter metaller och härdplaster inom maskinteknik där kemiskt aggressiva miljöer förekommer. Dess egenskaper gör den idealisk för:

Applikationerna betraktas normalt inte som standardiserad förstärkt formsprutning, utan snarare som mer tungt industrialiserade.

Processer för extrudering av fiber och Nonstick-beläggningar.

  • Tryckformade komponenter för utrustning och finmekanik, t.ex. pump, ventil och rör.
  • Centrifugalpumpskomponenter som används i oljefält samt stavstyrningar för desamma.
  • Sådana delar av utrustning som HVAC-system, kompressorkomponenter, fläkthus och termostatdelar.

Medicin och hälsovård

Inom den medicinska industrin används PPS med glasförstärkning för tillverkning av kirurgiska verktyg och andra delar av utrustning som måste vara både starka och tåliga mot höga temperaturer. Dessutom används PPS-fibrer i medicinska membran och andra användningsområden.

Olika materialalternativ

PPS kan fås i olika former, t.ex. glasfyllda, mineralfyllda och internt smorda. Dessa alternativ kan ge fördelar som minskad friktion, förbättrad slitstyrka och ökad slaghållfasthet.

Typer av PPS baserade på syntesmetoder

Polyfenylensulfid (PPS) kan klassificeras i tre huvudtyper baserat på dess syntesprocess. Varje typ har olika egenskaper och fördelar, vilket gör dem lämpliga för olika tillämpningar.

Översikt över PPS-typer

PPS TypBeskrivning
Linjär PPSDen här versionen har en molekylvikt som är nästan dubbelt så hög som för standard-PPS. Tack vare de längre molekylkedjorna ger den bättre hållfasthet, töjning och slagseghet.
Härdad PPSFramställs genom upphettning av vanlig PPS i närvaro av syre (O2). Denna härdningsprocess förlänger molekylkedjorna och skapar en viss förgrening, vilket resulterar i högre molekylvikt och härdplastliknande egenskaper.
Förgrenad PPSDenna typ har en högre molekylvikt jämfört med vanlig PPS. Molekylstrukturen innehåller grenade kedjor, vilket förbättrar de mekaniska egenskaperna, hållfastheten och formbarheten.

Detaljerade egenskaper

  • Linjär PPS: Linear PPS har hög mekanisk hållfasthet och används därför där man vill ha draghållfasthet och flexibilitet hos produkten. Det stelnar också snabbt när det utsätts för värme över glasomvandlingstemperaturen som är ca 85 0 C och är därför användbart i olika produktionsprocesser.
  • Härdad PPS: Härdningsprocessen medför också en ökning av molekylvikten hos det härdplastbaserade materialet och dess egenskaper, vilket gör det idealiskt för användning vid höga temperaturer. Dessa förändringar är fördelaktiga eftersom de ger ökad styrka och stabilitet i strukturerna, vilket är särskilt viktigt under förhållanden med hög stress.
  • Förgrenad PPS: Förgrenad PPS har en förgreningsstruktur som är användbar för att ge hög seghet och slagtålighet för applikationen. På grund av sin högre duktilitet är den lämplig för delar som kan utsättas för dynamiska belastningar eller stötar.

Genom att förstå dessa typer av PPS kan en tillverkare välja rätt typ av material för sin applikation för att förbättra prestanda och livslängd.

Förbättring av PPS-plastmaterialets egenskaper med hjälp av additiv

PPS finns i olika typer och på grund av dess inneboende kemiska resistens är det möjligt att blanda med olika tillsatser för att förbättra dess egenskaper. Dessa förbättrar de mekaniska egenskaperna, de termiska egenskaperna och andra relevanta egenskaper.

PPS modifieras vanligen med hjälp av fyllmedel och fibrer eller sampolymeriseras med andra termoplaster för att förbättra dess egenskaper. Populära förstärkningar inkluderar:

  • Glasfiber
  • Kolfiber
  • PTFE (polytetrafluoretylen)

Flera olika typer av PPS erbjuds, bl.a:

  • Ofylld Naturlig
  • 30% Glasfylld
  • 40% Glasfylld
  • Mineralfylld
  • Glas-mineral-fylld
  • Konduktiva och antistatiska varianter
  • Invändigt smorda lagerkvaliteter

Bland dessa har PPS-GF40 och PPS-GF MD 65 kommit att bli marknadsstandard eftersom de presterar bra och därför har en betydande marknadsandel.

Jämförelse av egenskaper mellan olika PPS-kvaliteter

I följande tabell sammanfattas de typiska egenskaperna för ofyllda och fyllda PPS-kvaliteter:

Egenskapsjämförelse av PPS-kvaliteter

I följande tabell sammanfattas de typiska egenskaperna för ofyllda och fyllda PPS-kvaliteter:

Fastighet (enhet)TestmetodEj fylldGlasförstärktGlas-mineral fylld
Innehåll av fyllnadsmedel (%)4065
Densitet (kg/l)ISO 11831.351.661.90 – 2.05
Draghållfasthet (MPa)ISO 52765 – 85190110 – 130
Töjning vid brott (%)ISO 5276 – 81.91.0 – 1.3
Böjhållfasthetsmodul (MPa)ISO 17838001400016000 – 19000
Böjhållfasthet (MPa)ISO 178100 – 130290180 – 220
Izod-slaghållfasthet (kJ/m²)ISO 180/1A115 – 6
HDT/A @ 1,8 MPa (°C)ISO 75110270270

Bearbetningsteknik för polyfenylensulfid (PPS)

PPS-hartser används i olika processer som formblåsning, formsprutning och extrudering och normalt vid en temperatur på 300-350 ℃. På grund av den höga smältpunkten är det dock inte särskilt lätt att bearbeta särskilt fyllda kvaliteter där det finns risk för överhettning av utrustningen.

Krav för förtorkning

Gjutningsprocessen är avgörande för att förändra formen på de gjutna produkterna och förhindra dreglande. Det rekommenderas att torka PPS vid: Det rekommenderas att torka PPS vid:

  • Vid 150-160°C i 2-3 timmar eller vid 170-180°C i 1-2 timmar eller vid 200-220°C i 30 min-1 timme.
  • 120°C i 5 timmar

Detta steg är särskilt viktigt för kolfiberfyllda kvaliteter eftersom de är kända för att svälla och absorbera fukt som är skadlig för slutprodukten.

Parametrar för formsprutning

Det är viktigt att påpeka att PPS kan bearbetas med hjälp av formsprutning. För att förbättra produktiviteten i gjutningsprocessen bör formtemperaturen vara 50 grader Celsius medan efterkristallisationstemperaturen bör vara 200 grader Celsius. Denna metod kan dock inte användas för tillämpningar där det krävs en hög dimensionsstabilitet. Eftersom PPS har låg viskositet att fylla, finns det ett behov av att fokusera på formstängning.

Typiska parametrar inkluderar:

  • Cylindertemperatur: 300-320°C
  • Temperatur för gjutning: 120-160°C för att tyget ska kristallisera på rätt sätt och inte bli skevt.
  • Insprutningstryck: 40-70 MPa
  • Skruvhastighet: 40-100 varv/min

Extruderingsprocess

PPS kan också extruderas och denna process används vid tillverkning av fibrer, monofilament, rör, stavar och plattor. Rekommenderade bearbetningsförhållanden inkluderar:

  • Torkningstemperatur: 121 °C i 3 timmar
  • Formtemperatur: 300-310°C
  • Smälttemperatur: 290-325°C

Hållbarhet för PPS

Men när PPS köps in på ett ansvarsfullt sätt och när det tillverkas anses det vara en av de hållbara polymererna. Dess hållbarhet beror på följande faktorer: På grundval av detta beror dess hållbarhet på följande faktorer:

Inköp av råmaterial:

Genom att välja förnybara material vid tillverkningen av PPS kan man också bidra till att minska utsläppen av växthusgaser och förbättra effektiviteten.

Hållbarhet:

PPS slits inte ut av värme och kemikalier och håller därför längre eftersom det inte slits ut under större delen av tiden, byte är sällsynt.

Är ABS-plast säkert?

 

Alternativ för återvinning: Polyfenylensulfid är återvinningsbart på följande sätt:

  • Mekanisk återvinning: Processer som fräsning eller hackning.
  • Kemisk återvinning: Sådana steg som depolymerisering eller andra liknande steg vidtas.

PPS har en hög smältpunkt och är kemiskt inert, vilket utgör ett hinder för återvinning, men det har skett en konstant utveckling inom återvinningsindustrin för konsumentplast som har investerat i anläggningar för återvinning av PPS och andra liknande värmehärdande polymerer, vilket innebär att det stöder en cirkulär ekonomi.

Lättviktsegenskaper

Den mest typiska eller föredragna användningen av PPS är som ersättning för metaller eftersom den är lätt och fungerar som ett korrosionsskydd mot salter och fordonsvätskor. Det kan montera flera segment med hög komplexitet på rätt sätt för att tillgodose flera funktioner.

Certifieringar och säkerhetsaspekter

PPS-produkter som är tillverkade av material som har återvunnits och/eller producerats av biomassa och som är ISCC+-certifierade anses vara hållbara. De är inte särskilt farliga för människor och miljö, men försiktighet bör iakttas för att minimera de risker som är förknippade med dem.

Fördelar med formsprutning med PPS

Användningen av formsprutning med polyfenylensulfid (PPS) har många fördelar som gör att det föredras för tillverkning av högpresterande delar.

Överlägsen mekanisk hållfasthet

PPS har flera utmärkta egenskaper som material när det gäller mekaniska egenskaper, t.ex. draghållfasthet, böjhållfasthet och slaghållfasthet. Dessa egenskaper gör att PPS-komponenterna klarar svåra förhållanden där materialets hållfasthet är av största vikt.

Enastående termisk stabilitet

En av de viktigaste egenskaperna hos PPS är dess värmebeständighet: denna plast bryts inte ned, förlorar inte sin styrka och elasticitet och blir inte skev om den utsätts för höga temperaturer under en längre tid. På grund av sin termiska stabilitet är den väl lämpad för användning i områden där det förekommer värmeproduktion.

Utmärkt kemisk resistens

PPS verkar vara mycket immunt mot flera kemikalier, bland annat syror, baser, lösningsmedel och kolväten. Denna egenskap gör den lämplig för användning i svåra kemiska applikationer.

Konsekvent dimensionell stabilitet

PPS-detaljer påverkas inte heller av temperaturförändringar i form och storlek och kan därför vara lämpliga att använda i applikationer som kräver snäva toleranser.

Lättviktskomposition

PPS har en relativt lägre densitet än metaller och har samtidigt god mekanisk hållfasthet och är därför mer lämpad för applikationer där vikten är en kompromissfaktor.

Nackdelar med formsprutning av PPS-plast

Det är dock viktigt att ta hänsyn till följande begränsningar för PPS i formsprutningsprocessen. Dessa faktorer måste bedömas för att bättre förstå om de är lämpliga för just din användning.

Högre kostnad

PPS-hartser är jämförelsevis dyra jämfört med många andra termoplaster och detta är en faktor som kan göra den totala kostnaden för att använda PPS hög vid storskalig produktion eller i projekt som är känsliga för kostnader.

Slipande egenskaper

Den höga inblandningen av fyllmedel som används för att förbättra de mekaniska egenskaperna hos PPS påverkar slitaget på formsprutningsutrustningen. Detta kan i sin tur orsaka slitage på skruvar, pipor och formar innan deras livslängd är slut.

Begränsat antal färgalternativ

Korrekt framställd PPS är i allmänhet svart eller mörkbrun, vilket begränsar möjligheterna till ljusa eller ljusare nyanser i de färdiga produkterna.

Inbyggd sprödhet

Även om PPS kan vara något sprött är detta inte ett enormt stort problem och kan balanseras med hjälp av fibrer och förstärkningar. Dessa tillsatser kan dock också förändra materialets egenskaper vilket påverkar hållfastheten, ytfinishen, dimensionsstabiliteten och kostnaden för produkten.

Slutsats

Sammanfattningsvis kan det konstateras att formsprutning med PPS erbjuder flera fördelar, särskilt när det gäller högpresterande delar med hög mekanisk belastning, värme- och kemikaliebeständighet. Man måste dock ta hänsyn till den högre kostnaden och vissa av de inneboende begränsningarna i metoden beroende på projektens specifika karaktär. Genom att jämföra dessa faktorer kan tillverkarna fatta korrekta beslut om användningen av inS i sina applikationer, för maximal prestanda och kostnad.

TPU vs TPE

Termoplastiskt gummi (TPR) är ett enastående material som kombinerar fördelarna med gummi och plast. Det har också gummits egenskaper och plastens enkla bearbetning. TPR ingår i en grupp som kallas termoplastiska elastomerer och används i stor utsträckning inom olika branscher. Allmänheten gillar TPR för den flexibilitet och styrka som det erbjuder. Det kan också tillverkas genom processer som formsprutning och extrudering. Denna mångsidighet har lett till att TPR behövs inom alla sektorer, från bilindustrin till konsumentprodukter, vilket har format produkternas utformning och användning.

Vad är TPR-material? En kort översikt

Termoplastiskt gummi eller TPR-material är ett syntetiskt gummi som kännetecknas av gummiliknande styrka och elasticitet och plastliknande formbarhet. Det är ofta en blandning av olika sampolymerer där sampolymeren kan vara av såväl plast- som gummikategori. TPR kännetecknas av att det har både termoplastiska och elastomeriska egenskaper. En annan egenskap hos TPR är att det mjuknar och lätt kan omformas vid upphettning utan att genomgå kemisk omvandling. Denna kvalitet är viktig i produktionsprocesser som formsprutning och formblåsning.

TPR är avsett att vara mycket elastiskt och flexibelt. Det försämras inte ens när det sträcks eller slappnar av kraftigt och kan lätt återfå/behålla sin ursprungliga form. TPR har gummiliknande elasticitet och är lätt att bearbeta, vilket gör TPR kompatibelt med de flesta plastbearbetningsutrustningar. TPR behöver inte speciella förhållanden som är karakteristiska för traditionell gummibearbetning. Det är mångsidigt och kan användas i många olika miljöer eftersom det är robust. Exempel på sådana är bildelar och skosulor där det finns ett behov av seghet och prestanda.

vad är tpr-material

Tillverkningsprocess för TPR-material?

Termoplastiskt gummi (TPR) kan därför definieras som en elastomer som har egenskaper från både plast och gummi. Den huvudsakliga processen för dess skapande kallas termoplastisk vulkanisering eller TPV, vilket innebär blandning av två typer av polymerer. Den första komponenten är ofta en elastomer som kan vara naturgummi, styren-butadiengummi (SBR), nitrilgummi (NBR), polykloropren (CR) eller klorosulfonerad polyeten (CSM). Dessa elastomerer ger TPR dess gummiliknande egenskaper, vilket gör TPR både flexibelt och starkt.

Den andra komponenten i tillverkningsprocessen är också en termoplastisk sampolymer som kan vara EVA eller polypropylen. Denna sampolymer gör det lättare för TPR att formas under tillverkningsprocessen och ökar därmed dess mångsidighet i många tillämpningar. Tillverkningsprocessen innebär att dessa två polymerer kombineras genom en process som kallas extrudering, varvid polymererna upphettas tills de smälter och sedan kombineras ytterligare till ett enda material. Efter blandning kyls blandningen till önskad temperatur och formas sedan till specifika former som krävs för användning i specifika projekt.

Processen för att syntetisera TPR kräver användning av levande anjonisk polymerisation för att utveckla långa kedjor av monomerer som är viktiga för bildandet av styren-butadien-styren (SBS). Processen börjar med att man väljer två monomerer, butadien och styren, som placeras i ett reaktionskärl tillsammans med en initiator som utlöser den katalysator som krävs för polymerisationen. Katalysatorn hjälper till att bilda långa, linjära kedjor av styren och butadien där styren och butadien är linjärt sammanlänkade. Denna kedjebildning fortsätter tills den molekylvikt som krävs för det material som ska användas i nästa process har uppnåtts.

När polymeren har syntetiserats till önskad molekylvikt separeras reaktionskomponenterna med hjälp av extraktionsmetoder som ångdestillation eller filtrering. Den produkt som framställs genom denna process är SBS, som är ett syntetiskt gummi som kan bearbetas till TPR. Detta material har goda egenskaper som flexibilitet, hårdhet, nötningsbeständighet och hållbarhet, vilket gör det lämpligt för packningar, tätningar och isolering.

TPR tillverkas i allmänhet av plastpellets som genomgår olika smältbearbetningsmetoder. Dessa metoder inkluderar formsprutning, extrudering och formblåsning. Formsprutning är en process där smält plastmaterial sprutas in under högt tryck i en form som i sin tur kyls för att få fram ett fast föremål med önskad form. Denna teknik är särskilt lämpad för att snabbt skapa komplexa delar och därmed möjliggöra skapandet av mer komplexa strukturer.

Extrudering, å andra sidan, används för att föra den smälta plasten genom en form för att producera kontinuerliga former innan den stelnar och den är idealisk för produktion av långa profiler. Blåsformning innebär att man använder uppvärmda förformar som placeras i en form och blåses upp för att bilda ihåliga artiklar som flaskor. Även om denna metod kan ta längre tid på grund av behovet av att använda mer än en form, är den mindre energikrävande.

I allmänhet har alla smältbearbetningstekniker sina fördelar för en viss tillämpning. Smältbearbetningstekniker är viktiga för att utveckla TPR-produkter som uppfyller kundernas krav och förväntningar, vilket kan göra det möjligt för tillverkarna att producera mångsidiga och hållbara material som kan användas för olika applikationer. Genom rätt val av tillverkningsprocess kan man uppnå rätt kvalitet och prestanda för TPR-produkterna.

TPR-material för formgivning

Innehåller termoplastiskt gummi latex?

Termoplastiskt gummi (TPR) är ett elastomermaterial som framställs genom syntes av en kombination av polymerer med gummiliknande egenskaper. Framför allt är TPR fritt från latex och kan därför användas av patienter med latexallergi eller -intolerans. TPR är ett helt syntetiskt material medan latex framställs av saven från gummiträd.

När man väljer hantverksartiklar eller någon annan produkt för den delen måste man vara mycket försiktig med artiklar som är märkta som innehållande latex eller de som är allergivänliga. Därför måste man alltid läsa specifikationerna för produkten för att bekräfta att det är termoplastiskt gummi och inte andra typer av gummi som har spår av latex. Vid osäkerhet kan man alltid kontakta tillverkaren av produkten för att få ett förtydligande.

Är termoplastiskt gummi vattenavvisande?

Termoplastiskt gummi är känt för att vara mycket slitstarkt, flexibelt och dessutom vattentätt. Det gör det idealiskt att använda vid tillverkning av skor och andra kläder samt produkter som används utomhus. TPR har en vattenbeständighetsfunktion som gör det möjligt för produkter tillverkade av detta material att motstå vatten utan att påverkas negativt.

De flesta skomakare använder TPR i sin produktion för att säkerställa att kunderna får skor som är bekväma att bära, lätta i vikt och samtidigt vattentäta. TPR är dessutom mycket billigare än andra syntetiska material som t.ex. neopren och har samtidigt en relativt låg miljöpåverkan eftersom TPR är återvinningsbart och inte innehåller några giftiga ämnen.

I allmänhet kan TPR-plastmaterial betraktas som en stabil och effektiv lösning för köpare som vill få högkvalitativa produkter som fungerar bra i regnigt väder.

Grundläggande egenskaper hos TPR

Termoplastiskt gummi (TPR) kännetecknas av en mycket bra kombination av elasticitet och mekanisk styrka. Det är mångsidigt och kan användas på många olika sätt och förblir starkt även under tryck. Följande tabell visar de fysikaliska egenskaperna hos TPR, vilket indikerar dess flexibilitet som material.

FastighetBeskrivning
FlexibilitetTPR förblir mycket flexibelt, vilket är viktigt för deformerbara användningsområden.
DurometerområdeErbjuder ett brett utbud av hårdhetsnivåer för olika behov.
MotståndskraftUtmärkt förmåga att återgå till sin ursprungliga form efter sträckning.
Halk- och rivmotståndMycket tålig mot rivning och glidning, perfekt för områden med mycket slitage, t.ex. skor.

Kemiska egenskaper  

På grund av sin kemiska sammansättning är TPR hållbart i olika miljöer; produktens funktionalitet och utseende förblir opåverkade. De viktigaste kemiska egenskaperna förklaras nedan.

FastighetBeskrivning
Kemisk beständighetMotstår vanliga syror, alkalier och rengöringsmedel.
UV- och väderbeständighetHög motståndskraft mot UV-strålar och hårt väder.
StabilitetBehåller sin struktur och sitt utseende över tid.

TPR vs. TPE: Skillnad i egenskaper

Medan TPR är mer av ett gummiliknande material som mest används i skosulor och andra sådana applikationer, är termoplastiska elastomerer eller TPE mycket flexibla och har vanligare användningsområden än TPR. TPR tillverkas för bättre prestanda under dessa förhållanden, varför det är mer lämpligt för industriella tillämpningar. du kan gå till Är TPE säkert? sida,  TPE vs TPU, och Formsprutning av TPE sida för att få veta mer om TPE-material,

FastigheterTermoplastiskt gummi (TPR)Plastifierad PVC (PVC-P) (flexibel)PVC utan mjukgörare (PVC-U) (styv)
Draghållfasthet (MPa)2.59.6516.6
Område för smälttemperatur (°C)140-185190177
Slaghållfasthet (Izod-hackad) (J/cm)4.456.62
Hårdhet (Shore A & D)40 A75 A68.3 D
Elasticitetsmodul (GPa)2.42.16
Töjning vid brott (%)550328312
Rivhållfasthet (N/mm)1553.733.6
Dielektrisk hållfasthet (kV/mm)58.914-20

TPR används i applikationer som kräver hög prestanda, särskilt i applikationer som utsätts för väder och kemikalier. Å andra sidan används TPE på produkter som är inriktade på att förbättra slutanvändarens komfort.

Tillämpningar av TPR-material

Termoplastiskt gummi eller TPR-plastmaterial är ett multifunktionellt material med prestanda och fysiska egenskaper som gör att det passar för flera applikationer inom design- och tillverkningsindustrin. TPR har flexibilitet, styrka och utmärkt motståndskraft mot en rad olika temperaturer och detta ger det en extra fördel jämfört med de flesta traditionella material.

En annan fördel med TPR är att den inte påverkas av oljor, fetter och lösningsmedel, vilket gör den mångsidig att använda i olika branscher. Mångsidigheten gör det också möjligt för tillverkare att skapa produkter i särskilda former och stilar som passar vissa konsumentkrav.

Dessutom är TPR viktlös men har en mycket god vibrationsisolerande egenskap. TPR som används vid tillverkningen av vissa produkter ökar inte bara deras hållbarhet utan också deras motståndskraft mot ökande miljöförhållanden.

Tack vare sin exceptionella slagtålighet och termiska stabilitet används TPR i många olika vardagsprodukter, t.ex:

Konsumentelektronik: TPR används för ytterhöljen till hushållsapparater som TV-apparater, kylskåp, tvättmaskiner och ugnar.

Mekaniska komponenter: Rullar och genomföringar är några av de delar som kan tillverkas av detta material och som används i stor utsträckning inom många maskinindustrier.

Hushållsartiklar: TPR används vid tillverkning av produkter som är lätta att känna igen, till exempel plastredskap och muggar, hinkar och till och med handdukar.

Medicinsk utrustning: TPR gäller för ett stort antal medicintekniska produkter, t.ex. steriliseringsenheter, droppställningar och sjukhussängar.

Effektiv användning av TPR-material

För att en organisation ska kunna dra full nytta av TPR är det viktigt att lära sig om de olika användningsområdena för TPR. TPR är mest användbart för projekt som måste upprätthållas och anpassas och som måste kunna stå emot förändringar som sker över tid.

Gjutning: TPR är specialiserat på att skapa formar för olika produkter, bland annat bildelar, leksaker och medicinska instrument. Tack vare dess användning vid formsprutning är det möjligt att tillverka komplexa former och små detaljer.

Packningar: TPR kan i synnerhet användas för att utveckla packningar för HVAC-system samt för elektronikhöljen. Dess nötningsbeständighet ger den möjlighet att täta mot inträngning av luft, vatten eller annan vätska.

Tätningar: Materialet är lämpligt för tillverkning av tätningar i pumpar och ventiler tack vare sin kemikaliebeständighet och sin förmåga att fungera väl under högt tryck.

Isolering: TPR används som isolator för elektriska och elektroniska komponenter och är därför optimal för användning vid höga temperaturer.

Produktion av skor: Det används också vid tillverkning av skor, stövlar och sandaler eftersom det ger hållbarhet och flexibilitet i skodon samtidigt som det ger komfort och hållbarhet.

Åtgärder som ska vidtas när TPR används för att kontrollera risker

Vid arbete med termoplastiskt gummi (TPR) måste vissa försiktighetsåtgärder vidtas för att förhindra att olyckor inträffar. Här följer några viktiga riktlinjer:

Skyddsutrustning: Vid hantering av TPR ska du använda handskar och skyddsglasögon så att du inte kommer i kontakt med TPR på huden eller i ögonen.

Undvik direktkontakt: Undvik kontakt mellan TPR och hud, ögon eller kläder eftersom det kan leda till hudutslag eller hudallergi.

Försiktighetsåtgärder vid värme: Det är också viktigt att inte utsätta TPR-material för värme eller lågor av något slag för att undvika smältning eller brännskador.

Säkerhet vid rökgaser: Undvik inandning av ångor som kan uppstå vid arbete med TPR; se till att arbetsplatsen har tillräcklig friskluftsförsörjning.

Underhåll av verktyg: Se till att alla verktyg som används vid kapning, formning eller borrning av TPR är väl skärpta och väl jordade för att undvika olyckor.

Hantering av spill: Som nämnts är TPR halt, så om något har spillts ut bör det rengöras så snart som möjligt på grund av fallrisken.

Korrekt avfallshantering: Därför bör bolaget följa de lokala bestämmelserna för att säkerställa att det använder miljövänliga metoder för att ta hand om TPR-avfall.

Förvaringsförhållanden: För att säkerställa TPR:s äkthet, förvara TPR på en sval och torr plats så att den inte lätt kan påverkas av värme och eld.

TPR vs. traditionellt gummi: viktiga skillnader

När man jämför termoplastiskt gummi (TPR) med traditionellt gummi framträder flera viktiga skillnader::

Bearbetning: TPR-material kräver ingen vulkanisering och är lätt att bearbeta med olika tekniker som formsprutning och extrudering. Konventionellt gummi, som består av natur- och syntetgummi, kräver däremot flera steg och processer för att få de egenskaper som krävs.

Elasticitet och flexibilitet: När man jämför TPR och traditionellt gummi har båda en god elasticitet. TPR erbjuder dock en kontrollerad förlängning på 300-800% och en hårdhet på 20 Shore A till 80 Shore D för de konventionella gummiegenskaperna.

Hållbarhet och prestanda: Draghållfastheten är dock högre än 15 MPa jämfört med traditionellt gummi, och därmed är materialet mer lämpligt för applikationen. TPR har vanligtvis en draghållfasthet i intervallet 5-15 MPa.

Termisk stabilitet: Till skillnad från vanligt gummi som har en vulkaniserad struktur och därför är mer värmetåligt kan TPR fortfarande användas mellan -40°C och 135°C, vilket är tillräckligt för normal användning men inte lika bra som specialutvecklade gummin.

Nötningsbeständighet och kemisk beständighet: Båda är nötningsbeständiga men konventionellt gummi har överlägsen kemisk beständighet, särskilt i extrema situationer. TPR är ganska immunt mot oljor och lösningsmedel och lämpar sig därför väl för normal drift.

Miljöpåverkan: TPR är återanvändbart eftersom det kan återvinnas flera gånger utan att produkten förlorar sin funktion. Vulkaniserat gummi är mer utmanande att återvinna jämfört med vanligt gummi.

Sammantaget har TPR fördelarna med flexibilitet, enkel bearbetning och återvinningsbarhet, vilket gör det lämpligt att användas på många sätt. Konventionellt gummi ger bra motstånd och kan användas med hög friktion, men har höga bearbetningskostnader och är inte återvinningsbart. Allt detta beror på den speciella applikation som behövs i det här fallet.

vad är ABS-material

TPR vs. silikon: Viktiga skillnader

Som termoplastisk elastomer skiljer sig TPR från silikon när det gäller sammansättning och prestandaegenskaper. TPR är välkänt för sin höga elasticitet, nötningsbeständighet och relativt lätt att bearbeta; silikon har å andra sidan hög värmebeständighet och flexibilitet. Både TPR och silikon är biologiskt nedbrytbara och giftfria, men TPR har en mycket bättre återvinningsegenskap i vissa specifika användningsområden. Sådana skillnader gör dem lämpliga för olika tillämpningar inom sektorer som konsumentprodukter, bilar och den medicinska sektorn.

Om du vill veta mer om silikonmaterial, vänligen gå till TPE vs silikon, är silikon säkert, och Formsprutning av silikon sidan för att få veta mer.

Skillnader mellan TPR och silikon

FastighetTPR (termoplastiskt gummi)Silikon
Hårdhetsintervall0A till 70DVanligtvis mjukare, cirka 20A till 80A
Enkel bearbetningLätt att bearbeta med termoplastiska metoderMer komplex och svårformad
ÅtervinningsbarhetLätt återvinningsbar och miljövänligEj återvinningsbar
Temperaturbeständighet-40°C till +135°C-60°C till +250°C
TillämpningarAnvänds i leksaker, skomaterial och packningarVanligt i köksredskap, medicintekniska produkter och tätningar
YtfinishVanligtvis glansig med ett ljust utseendeKan vara slät eller strukturerad

TPR vs. PVC: Viktiga distinktioner

PVC är ett material som utvinns ur råolja och detta är ett icke-förnybart material som påverkar miljön negativt, medan TPR också utvinns ur råolja. Även om PVC kan återvinnas sju eller åtta gånger, har det konstaterats att ett betydande antal PVC-produkter blir en föroreningskälla för deponier och hav på grund av låga indikatorer för återvinning inom plastproduktionen.

TPR är i själva verket en termoplast och kan i teorin återvinnas. Återvinning av TPR sker dock inte särskilt ofta eftersom det inte är kommersiellt lönsamt att återvinna material som används sparsamt. Å andra sidan finns det en lång rad plaster som används och återvinns mer frekvent, t.ex. polyeten, vilket gör att TPR hamnar bland de få praktiska tillämpningarna av återvinning.

TPR vs. PVC: Kostnadsberäkning.

När det gäller kostnadsfaktorn är TPR relativt sett dyrare än PVC, men detta beror på de kvantiteter som tillverkas. Med hjälp av uppgifterna kan det uppskattas att företagets årliga produktion uppgår till ungefär 44,3 miljoner kronor ton, anses PVC vara ett av de billigaste plastmaterialen och kostar cirka $1 389 per ton. Å andra sidan kan TPR kosta så lite som $1.470/metriskt ton upp till $2,250/metriskt ton eftersom TPR är en mycket mer specialiserad kemikalie med mycket lägre produktionstakt.

Slutsats: Fördelarna överväger utmaningarna

Det är välkänt att TPR-baserade material har använts för många tillämpningar inom olika områden och att de är ekonomiska. I detta sammanhang är det möjligt att konstatera att TPR sannolikt kommer att förbli ett realistiskt alternativ i takt med att teknik och materialvetenskap utvecklas ytterligare.

I framtiden väntas TPR fortsätta att vara relevant inom produktkategorier som köksutrustning, bilkomponenter och medicintekniska produkter. Ytterligare forskning kan resultera i nya formuleringar av TPR som förbättrar styrka, hållbarhet och kostnadseffektivitet, vilket bör göra dem ännu mer tilltalande för tillverkarna.

Förutom de förbättrade formuleringarna kan framstegen i produktionsprocesserna leda till ökad produktion av TPR-material. Detta skulle inte bara sänka kostnaderna utan också minska leveranstiden för kunderna och därmed förbättra deras tillfredsställelse.

I takt med att tekniken utvecklas kan nya och kreativa användningsområden för TPR dyka upp i framtiden. TPR kan t.ex. användas för 3D-utskrifter eller som ett lättviktigt substitut för metaller i industriell utrustning. Om vi ser på framtiden för TPR-materialflexibilitet och ekonomi förväntas vara de viktigaste utvecklingsfaktorerna inom ett brett spektrum av industriella tillämpningar.

ABS-injektionsgjutningsmaterial

Akrylnitril-butadien-styren (ABS) är en sampolymer som består av tre olika monomerer: - Akrylnitril, - Butadien och - Styren. ABS är välkänt för sin goda slaghållfasthet, dimensionsstabilitet vid bearbetning och fantastiska slitstyrka. ABS används i delar och moduler till bilar och lastbilar, hushållsapparater, leksaker och 3D-utskrifter. ABS syntetiseras tekniskt från tre monomerer; akrylnitril, butadien och styren, vilket gör den mycket starkare, styvare och värmebeständigare än andra termoplaster. Så det är idealiskt för alla allmänna användningsområden såväl som industriprodukter. I den här artikeln kommer du att lära dig vad ABS är och hur det exakt skapas. Så låt oss få lite ytterligare information om ABS-plastens egenskaper, tillverkningsprocess och användningsområden.

Vad är ABS-material?

ABS är en termoplastisk alkyloidal polymer med formeln (C3H3NO) - baserad på akrylnitril, butadien, styren &. Detta material är högt värderat för sin höga slaghållfasthet och dess lämplighet. Det kan alltså motstå ett stort antal temperaturer. ABS är en blandning av akrylonitrilens styvhet, butadienets seghet och styrenets bearbetbarhet, så det har en mängd olika användningsområden för varje produkt.

Vad är ABS tillverkat av

ABS tillverkas av tre monomerer:

  • Akrylonitril: Den är kemikaliebeständig och värmestabil Både kemikalie- och värmebeständig. Detta är viktiga egenskaper eftersom produkten används i industrier med höga temperaturer och kemisk exponering.
  • Butadien: Bidrar till att ge styrka och stötdämpning.
  • Styren: Ökar styvheten och smidigheten och ökar flödesförmågan.

Dessa två egenskaper kombineras för att producera ett välbalanserat plastmaterial. Det kan därför ha olika tillämpningar för olika användningsområden beroende på förhållandet mellan de inblandade monomererna.

vad är ABS-material

Vilka är egenskaperna hos ABS?

ABS har flera anmärkningsvärda egenskaper som gör det till ett material som föredras inom många branscher;

  1. Hög slagtålighet: På grund av butadienkomponenten kan produkten absorbera energi. Den kan således stå emot stötar utan att spricka eller gå sönder.
  2. Styvhet: Styren ger ABS den strukturella styrka som krävs för ytterligare vidhäftning av applikationen.
  3. Termisk stabilitet: Den är relativt okänslig för temperatureffekter och förblir konstant över ett ganska stort temperaturintervall.
  4. Kemisk beständighet: Sådana egenskaper slagtålighet kemikalie- och oljebeständighet Akrylonitril bidrar till ABS på detta sätt.
  5. God elektrisk isolering: ABS är en mycket bra isolator och kan därför användas för elektriska apparater.

Följande tabell hjälper dig att beskriva egenskaperna hos ABS-material

FastighetTypiska värden
Täthet1,03 - 1,12 g/cm³
Draghållfasthet20 - 40 MPa
Draghållfasthetsmodul1.500 - 3.000 MPa
Slaghållfasthet (Izod med hack)80 - 130 kJ/m².
Böjhållfasthet60 - 100 MPa
Böjmodul2.000 - 3.500 MPa
Värme Avböjningstemperatur85 - 105 °C
Vicat mjukningspunkt95 - 105 °C
BrandfarlighetUL94 HB eller V-2
Absorption av vatten0,2 - 0,5 % (vikt)
Hårdhet på ytan (Rockwell)M60 - R118

Vilka följder får det när ABS blandas med termoplast?

ABS kan förbättra sina egenskaper genom att blandas med andra termoplaster, vanligen polykarbonat (PC) eller polyvinylklorid (PVC). Till exempel

  1. Materialet med PC förbättrar ABS:s värmebeständighet och styrka. Det fungerar alltså i samklang med plasticiteten och flexibiliteten hos ett polykarbonat (PC). Vänligen gå till PC vs ABS-plast och formsprutning av polykarbonat sidan för att få veta mer om PC-material,
  2. När det kombineras med PVC har det bättre kemisk beständighet och flamskydd.

Dessa blandningar används där specifika modifieringar av polymerens egenskaper är önskvärda för att uppfylla kriterier för hög prestanda.

ABS PLA-material

Hur förbättrar additiv egenskaperna hos ABS-material?

Additiv som stabilisatorer, mjukgörare och färgämnen kan tillsättas ABS för att förbättra eller modifiera dess egenskaper;

  1. Stabilisatorer: Förbättra värme- och UV-stabiliteten hos ABS.
  2. Mjukgörare: Förstärk flexibiliteten och mjukheten i dina kläder.
  3. Färgämnen: Tillåta modifiering av utseendet på ABS utan att påverka bilens funktionalitet.

Andra tillsatser, t.ex. flamskyddsmedel, förbättrar också brandmotståndet hos produkter tillverkade av ABS.

Är ABS giftigt?

EU:s inställning till ACS är att det är giftfritt och därmed lämpligt att använda i förbrukningsvaror. Det innehåller inga giftiga föreningar som ftalater, bisfenol-A (BPA) etc. och avger inte heller någon dålig lukt. Men när ABS-derivatet genomgår en tillverkningsprocess eller utsätts för hög värme/lågor (bränning) avger det giftiga ångor. Detta bidrar till att förhindra exponering för kemikalierna under bearbetning och bortskaffande av dessa produkter.

Steg-för-steg-tillverkningsprocess för ABS (akrylnitril-butadienstyren)

Här är den fullständiga processen för tillverkning av ABS-material;

1. Beredning av råmaterial

De tre monomererna, dvs. akrylnitril, butadien och styren, syntetiseras var för sig i det förhållande som krävs. Varje monomer bidrar med unika egenskaper till den slutliga ABS-polymeren. Här ger styren styvhet och enkel bearbetning, akrylnitril bidrar till värme- och kemikaliebeständighet och butadien bidrar till slaghållfasthet.

2. Polymeriseringsprocess

ABS tillverkas med hjälp av två huvudsakliga polymerisationsmetoder, t.ex;

A. Emulsionspolymerisation

Vid emulsionspolymerisation är monomererna tämligen olösliga i vatten och dispergeras därför med hjälp av ytaktiva ämnen. Butadien bildar först gummipartiklar, varefter akrylnitril och styren polymeriseras och omger gummipartiklarna för att bilda en sammanlänkande struktur av en polymermatris. Denna metod gör det möjligt att i större utsträckning kontrollera den slutliga polymerstrukturen och dess egenskaper.

ABS bearbetningsmaterial

B. Polymerisation i massa (bulk)

Vid masspolymerisation används inget vatten för att blanda monomererna. Katalysatorer leder till polymerisationsprocessen och den kommersiella processen sker i mycket stora reaktortankar. Därefter smälts och extruderas polymeren, kyls och pelleteras. Denna process är också snabbare och mer effektiv i storskalig produktion än batchprocesser.

3. Tillsats av stabilisatorer och tillsatser

Stabilisatorer och tillsatser tillsätts oftast i maten. Så de hjälper till att behålla vissa egenskaper hos maten som färg och konsistens. När polymerisationen är klar tillsätts några andra ingredienser som inkluderar UV-stabilisatorer, pigment och mjukgörare till ABS. Sådana tillsatser tjänar till att förbättra materialets egenskaper, inklusive att stärka motståndskraften mot väderförhållanden och färg eller för att öka flexibiliteten.

4. Kylning och pelletering

Därefter extruderas polymersmältan genom en matris och kommer ut i form av långa strängar. Dessa strängar kyls sedan med vatten eller luft för att polymeren ska stelna till ett fast material. När denna process är klar reduceras strängen till små, lika stora pellets efter att den svalnat. Dessa ABS-pellets är lätta att transportera och används som basmaterial vid produkttillverkning.

5. Slutlig bearbetning

Dessa ABS-pellets har olika användningsområden i många tillverkningsprocesser, t.ex. formsprutning, extrudering och formblåsning. Det innebär att formsprutning av abs av produkter som bildelar, elektronikhöljen och absorptionsmaterial gjutning av leksaker Blåsformning sker bland annat genom att pelletsen smälts och sedan sprutas in i formar. Extrusionsblåsformning används för produkter som rör och flaskor och den andra är formsprutning som används för produkter som leksaker och behållare. Alla ovanstående tekniker maximerar användningen av ABS: s egenskaper för att utveckla starka och kvalitetsfärdiga produkter.

ABS-material

Är ABS återvinningsbart?

Ja, ABS är återvinningsbart. Det försämras inte mycket i egenskaper när det har upparbetats och återanvänts. Återvinning av ABS innebär att materialet bryts ned till pellets så att de kan smältas om till önskade produkter. Återvinning av ABS är dock inte så mycket jämfört med andra plaster som PET eller HDPE på grund av vissa skäl som förorening och sortering.

Kommersiellt tillgängliga ABS-kvaliteter

Följande tabell ger en djupare förståelse för de olika ABS-kvaliteter som finns på marknaden.

ABS KvalitetstypViktiga egenskaperTypiska tillämpningar
ABS för allmänna ändamålBra slagtålighet, måttlig värmebeständighetKonsumentprodukter, hushållsapparater
ABS med hög slagtålighetFörbättrad seghet och slaghållfasthetFordonskomponenter, industriella delar
ABS för hög värmeHögre temperatur för värmeavböjningInstrumentpaneler för bilar, elektriska kapslingar
Pläteringsgrad ABSLämplig för elektroplätering och hög ytkvalitetBilinredning, dekorativa produkter
Flamskyddad ABSInnehåller flamskyddande tillsatserElektriska höljen, apparater, elektronik
ABS av strängsprutningskvalitetGod smältstyrka för extruderingsprocesserRör, profiler, plåt
Transparent ABSKlar eller tonad, god slaghållfasthetLinser, medicintekniska produkter, kosmetikaförpackningar

ABS tryckmaterial

Fördelar med ABS-material

Här är några fördelar med ABS-material;

  1. Hög slagtålighet: Används bäst i skyddssyfte.
  2. Hållbar: Mycket hårt och sprött och används därför där styvhet krävs, t.ex. i konstruktionselement.
  3. Lätt att bearbeta: Dessa kan enkelt gjutas, borras och formas.
  4. Kostnadseffektivt: Är mer kostnadseffektivt jämfört med andra tekniska plaster.
  5. Brett temperaturområde: Bra prestanda vid höga temperaturer kombinerat med tillfredsställande prestanda vid låga temperaturer.

Nackdelar med ABS-material

Förutom flera fördelar innebär ABS också en del utmaningar. Dessa kan inkludera;

  1. Dålig väderbeständighet: De är tillräckligt sköra för att vara ljuskänsliga och bryts ned vid exponering för ultraviolett strålning.
  2. Låg kemisk resistens: De tål endast svaga syror eller lösningsmedel.
  3. Begränsad värmebeständighet: Detta är viktigt att tänka på när man använder ABS-produkter eftersom de högre temperaturerna kan orsaka deformation av produkterna.
  4. Ej biologiskt nedbrytbar: ABS är ett av de material som orsakar ansamling av plastavfall på soptippen.
  5. Utsläpp av skadliga ångor: Det bör hanteras effektivt när det gäller hur det bearbetas och hur dess avfall bortskaffas. För när vi bränner det avger det farliga ångor.

Användningsområden för ABS-materialet

Nedan följer några exempel på tillämpningar av ABS-material inom olika områden;

  1. Reservdelar till fordon: Möjliga brännpunkter är instrumentbrädan, hjulkapslarna eller stötfångarna och deras komponenter.
  2. Konsumentelektronik: Skydd för bärbar dator, datorknappar och telefon.
  3. Leksaker: Används i produkter som LEGO-klossar eftersom det är styvare än styvheten.
  4. Hushållsapparater: Dammsugare, vattenkokare, gafflar och bestick samt matberedare.
  5. 3D-utskrifter: Filamenten används ofta som byggmaterial vid 3D-utskrifter och består av ABS.
  6. Medicintekniska produkter: Höljen till medicintekniska produkter samt andra underenheter och komponenter kräver ett material som är svårt att bryta, repa eller slita på och som är lätt att sterilisera. Det är därför ABS används i stor utsträckning till delar som inhalatorer och kirurgiska instrument.
  7. Byggnadsmaterial: ABS används i byggprodukter som VVS-rör och rördelar. Det beror i allmänhet på materialets egenskaper när det gäller slag och kemisk korrosionsbeständighet.
  8. Fordonsinteriörer: Utöver användningen i instrumentpanelen och stötfångarna används det också för de delar av fordonet som både måste vara starka och ge ett elegant utseende. Det kan handla om inredning, mittkonsol och dörrpaneler.
  9. Kontorsutrustning: ABS används vid tillverkning av kontorsutrustning som skrivare, kopieringsmaskiner och faxar eftersom det är styvt och har en bra slaghållfasthet.

Slutsats

Sammanfattningsvis är ABS en av de välkända sorterna av termoplastiska material som uppvisar höga nivåer av nötnings-, slag- och värmebeständighet samt enkel bearbetning. Även om det har mycket dålig UV-känslighet och mycket låg värmebeständighet är det ett bättre material på grund av de många fördelar det har i de flesta användningsområden. ABS är ett återanvändbart material som används i olika applikationer. Det kan handla om bildelar, elektroniska prylar, leksaker och andra produkter. I takt med att hållbarhetsaspekterna får allt större betydelse uppmärksammas återvinning av ABS för att minska plastavfallet.

Vanliga frågor och svar

Är det säkert att använda ABS för Food Contact?

Det bör noteras att ABS i regel inte används för direkt kontakt med livsmedel. Det finns dock flera tillämpningar i miljöer med indirekt kontakt med livsmedel. vänligen gå till är Säkert ABS-material sidan för att få veta mer.

Hur klarar ABS höga värmenivåer?

ABS är värmetåligt och har nackdelen att det kan bli skevt när det utsätts för värme under en längre tid.

Hur länge håller ABS-plast?

ABS är mycket lätt, men också mycket tåligt och har hög slaghållfasthet, vilket gör att det passar bra för krävande användning.

Vilka användningsområden har ABS inom 3D-utskrift?

ABS-material används ofta vid 3D-utskrifter för att skapa styva och rivtåliga komponenter, t.ex. prototyper, modeller och delprodukter.

Är ABS flamskyddad?

Det finns ABS kvaliteter som är flamskyddade, men olegerad ABS kanske inte innehåller denna egenskap.

säkerhet för plast

Grunderna i ABS-plast

ABS-plast är ett mycket unikt och mångsidigt material. Det tillhör klassen termoplaster. Huvudsakligen finns det tre grundläggande komponenter associerade med ABS-plast i dess sammansättning. Dessa inkluderar akrylonitril, butadien och styren. Var och en av dessa komponenter uppvisar specifika egenskaper och egenskaper. Polybutadien ger seghet i ABS-plasten medan styren erbjuder egenskaperna för styvhet. Förekomsten av akrylnitril ger ABS-plasten egenskaper som kemisk resistens. Dessa unika och mångsidiga egenskaper gör ABS-plasten mycket lämplig att användas i många applikationer.

Användningsområdena sträcker sig från konsumentvaror till delar för bilindustrin och från elektroniska komponenter till barnleksaker. Processen för gjutning och extrudering av ABS-plast kan enkelt utföras.ABS-plast har förmågan och egenskaperna att bibehålla sin form och storlek när den utsätts för stress och värme. I processerna för tillverkning och prototyping anses ABS vara mycket lämpligt eftersom det erbjuder balanserade egenskaper för flexibilitet och styrka. Dessutom ger det också mycket slät ytfinish och lätthet i efterbehandlingsmetoder. Vill du veta mer om ABS palstic delar, vänligen gå till Formsprutning av ABS för att få veta mer.

Bakgrund relaterad till säkerhet för ABS-plast

Säkerheten hos ABS-plast är av stor betydelse med tanke på dess användning. Det finns regleringsstandarder som utformats för tillverkning och bearbetning av ABS-plast för att säkerställa att den producerade ABS-plasten är säker. När ABS-plast utsätts för höga temperaturer uppstår stora säkerhetsproblem eftersom det innebär att styren frigörs. För att komma till rätta med detta problem har tillsynsorganen fastställt säkra gränsvärden för styrenexponering i tillämpningar som innebär kontakt med livsmedel. Dessa tillsynsorgan omfattar följande.

  • Livsmedels- och läkemedelsmyndigheten
  • Europeiska myndigheten för livsmedelssäkerhet

Forskning och utveckling pågår för att identifiera de skador, faror och risker som är kopplade till ABS-plast. Detta för att säkerställa säkerheten för ABC-plast att använda i många applikationer.

Är ABS-plast säkert?

Kemisk sammansättning av ABS-plast

Den kemiska sammansättningen av ABS-plast är viktig och avgörande för att förstå de mångsidiga egenskaperna och säker användning av ABS-plast i många sektorer. Det finns flera monomerer som kombineras och komponeras för att bilda ABS som är en sampolymer. Detta utförs i huvudsak genom polymerisationsprocessen. Nedan följer detaljerna om de tre monomererna som utgör ABS-plast.

  1. Akrylonitril

Den kemiska strukturen hos denna monomer har en nitrilgrupp och har nedan angivna specifikationer.

  • Den ger kemisk beständighet mot ABS-plast
  • Det är en färglös vätska
  • Den har en specifik lukt
  • Den erbjuder värmestabilitet till ABC-stabilitet
  • Nitrilgruppen ger seghet och styvhet
  1. Butadien

Detta är ett gummiaktigt ämne som har konjugerade dubbelbindningar. Bearbetning av butan eller buten resulterar i produktion av detta petrokemiska ämne. Denna monomer har nedan nämnda specifikationer.

  • Detta ämne är ett syntetiskt gummi
  • Den ger flexibilitet till ABS-plast
  • Butadienets dubbelbindning ger slagtålighet jämfört med ABS-plast
  • Det ger elasticitet i ABS-plasten
  1. Styren

Detta ämne härrör från bearbetningen av eten och bensen. Denna monomer har följande egenskaper.

  • Styren är en färglös vätska
  • Den ger bättre glans och glänsande ytfinish än ABS-plast
  • Under tillverkningsprocessen gör den det enkelt att bearbeta ABS-plast
  • Det ger ABS-plasten dess styva egenskaper

Polymerisationsprocess för ABS-plast

Processen med emulsionspolymerisation används i allmänhet för att utföra polymerisation av ABS-plast. Det finns flera steg involverade i emulsionspolymerisationen som beskrivs nedan.

Beredning av emulsionen

I detta steg emulgeras monomererna, inklusive akrylnitril, butadien och styren, i vatten med hjälp av följande

  • Stabilisatorer
  • Ytaktiva ämnen

Som ett resultat av denna process produceras mycket små droppar av monomerblandningen som är dispergerade i vatten.

Inledning

I detta viktiga steg tillsätts två typer av initiatorer i emulsionsblandningen. I allmänhet är dessa initiatorer följande.

  • Azoföreningar
  • Peroxider

Efter tillsats av dessa initiatorer ges erforderlig temperatur i närvaro av aktivatorerna. Detta kommer att resultera i nedbrytning av initiatorerna. Därefter kommer denna nedbrytning att producera fria radikaler. Dessa radikaler är i huvudsak reaktiva arter med oparade elektroner.

Förökning

I spridningssteget angriper de fria radikaler som bildades i initieringssteget de dubbelbindningar som finns i monomererna, t.ex. akrylnitril, butadien och styren. Denna attack kommer att initiera en kedjereaktion där monomererna börjar adderas med varandra i rätt sekvens. Därefter, som ett resultat av detta, produceras polymerkedjor som befinner sig i den kontinuerligt växande fasen?

Uppsägning

I detta sista steg av polymerisationen avslutas de växande polymerisationskedjorna. Detta sker med någon av de metoder som nämns nedan.

  • Kopplingsavslutning där polymerkedjor kombineras med varandra
  • Tillförsel av ett termineringsmedel i reaktionsblandningen som avslutar tillväxten av polymerkedjor genom att reagera med dem.

Detaljer om Struktur av ABS-plast

Polymerkedjor produceras som ett resultat av polymeriseringsprocessen. Dessa kedjor består av tre typer av monomerer som inkluderar följande.

  1. Akrylonitril
  2. Butadien
  3. Styren

Dessa enheter är slumpmässigt fördelade längs polymerkedjorna. Förhållandet mellan dessa monomerer i polymerkedjorna bestäms dock av de önskade egenskaperna och kännetecknen hos den resulterande ABS-plastprodukten. Generellt innehåller ABS-plast följande sammansättning i sin struktur.

  • 20-30% akrylonitril
  • 5-30% butadien
  • 40-60% styren

Bearbetning av ABS-plast

Bearbetningen av ABS-plast efter polymerisation är ett mycket viktigt steg. Bearbetningen av ABS-plast utförs normalt med följande bearbetningsmetoder.

  • Blåsformning
  • Formsprutning
  • Extruderingsprocess

Viktiga egenskaper hos ABS-plast

De viktigaste egenskaperna och kännetecknen för ABS-plast är följande.

  • Värmestabilitet och motståndskraft mot kemikalier
  • Slagtålighet och god seghet
  • Enkel bearbetning och styvhet
  • Utmärkt hållbarhet
  • Lättviktsmaterial
  • Slät ytfinish
  • Utmärkt draghållfasthet
  • God böjhållfasthet
  • Enkel gjutning
  • God bearbetbarhet
  • ABS-plast är återvinningsbar
  • Det ger god elektrisk isolering
  • Ger dimensionell stabilitet

Med tanke på de ovan nämnda egenskaperna och egenskaperna hos ABS-plast anses den vara mycket lämplig att användas i många industrier där hållbarhet och unika egenskaper krävs.

ABS-plast

Frågor som rör säker användning av ABS-plast

ABS-plast används i stor utsträckning inom många sektorer på grund av det balanserade utbudet av egenskaper och kännetecken som den erbjuder. Det finns dock vissa farhågor när det gäller säker användning av ABS-plast. Dessa farhågor omfattar följande.

  1. Exponering för kemikalier under tillverkningsprocessen

I tillverkningsprocessen för ABS-plast ingår i allmänhet följande tre kemikalier.

  • Styren
  • Akrylonitril
  • Butadien

Det finns en stor risk att arbetarna i tillverkningsanläggningarna utsätts för ovannämnda kemikalier under tillverkningsprocessen av ABS-plast. Dessa kemikalier kan utgöra en risk och fara för människors hälsa och säkerhet. Därför är det mycket viktigt att se till att dessa kemikalier kontrolleras på rätt sätt. I ovan nämnda kemikalier kategoriseras styren som mest skadligt och klassificeras som möjligt cancerframkallande. Denna klassificering baseras på exponeringsnivåerna för styren och förklaras som skadlig av hälsovårdsmyndigheter.

  1. Utlakning av kemikalier under användning

Styrenmonomer har förmågan att läcka ut från plasten. Generellt sker det när ABS-plast kommer i kontakt med följande ämnen.

  • Lösningsmedel
  • Feta livsmedel
  • Oljor

Kontakt och exponering av styren med ovan nämnda ämnen utgör potentiella risker för människokroppen och kan skapa olika hälsoproblem. Dessa risker inkluderar följande.

  • Problem med andningsvägarna
  • Potentiella cancerframkallande effekter vid lång och kronisk exponering

Den långa exponeringen av akrylnitril och butadien kan också ge upphov till säkerhetsproblem som rör människors hälsa. Dessa farhågor omfattar följande.

  • Negativa effekter på fortplantningsförmågan (bevisade i djurförsök)
  • Potentiella cancerframkallande effekter
  1. Problem med biologisk nedbrytbarhet

Det faktum att ABS-plast inte är biologiskt nedbrytbar har en negativ inverkan på miljösäkerheten. Detta beror på att ABS:s fortlevnad i miljön kommer att bli orsaken till långsiktiga ekologiska effekter. Dessutom måste avfallshantering av ABS-plast utföras på ett korrekt sätt. Miljöföroreningar kan nämligen uppstå om avfallshanteringen av ABS-plast inte övervakas och sker på rätt sätt. Miljöföroreningar på grund av ABS-plast omfattar huvudsakligen följande.

  • Potentiell förorening av havet
  • Ackumulering på deponier
  • Nedskräpning

Kontroll och åtgärder för att säkerställa att ABS-plast är säkert?

För att garantera säkerheten för ABS-plast är det obligatoriskt att kontrollera de steg och processer som ingår i produktionen. Det är också nödvändigt att genomföra säkerhetsåtgärder för att garantera en säker användning. I allmänhet vidtas följande åtgärder för att garantera säkerheten för ABS-plast.

Kontrollåtgärder relaterade till produktion

Valet av råmaterial och provning av råmaterialet spelar en viktig roll för att garantera säkerheten hos ABS-plast. Därefter måste omfattande testning av detta råmaterial utföras för att säkerställa att råmaterialet följer prestanda- och säkerhetsstandarderna. Testning av den kemiska sammansättningen av ABS-plast är också nödvändig regelbundet för att säkerställa följande.

  • Formuleringen av ABS-plast är konsekvent
  • Den kemiska sammansättningen är fri från skadliga föroreningar

Förutom de ovan nämnda parametrarna är det också viktigt att kontrollera temperaturen under bearbetningen av ABS-plast. Temperaturkontroll under bearbetningsmetoder som extrudering och formsprutning säkerställer följande.

  • Materialets integritet bibehålls
  • Materialet släpper inte ut några skadliga ämnen

Dessutom tillsätts vissa färgämnen och stabilisatorer i ABS-plast som additiv och de behöver väljas ut noggrant och övervakas noga. Denna kontroll utförs så att läckage av kemikalier och giftiga föreningar kan förhindras. Identifieringen av inkonsekvenser, defekter och problem under hela produktionscykeln är nödvändig för att se till att säkerheten inte äventyras. Omfattande testprotokoll implementeras för att säkerställa denna aspekt. Regleringen av tillverkningsprocesserna säkerställs genom att följande internationella standarder följs.

  • ISO 14001 för miljöledning
  • ISO 9001 för kvalitetsledning

Säkerhetsåtgärder och miljöhänsyn

ABS-plast har utmärkt mekanisk hållfasthet som förhindrar att den går sönder och därmed förhindrar faror. ABS-plastens kemiska resistensegenskaper minskar risken för skadliga reaktioner under dess användning.ABS-plast är mycket kompatibel med andra material inklusive lim och färger. Denna förmåga undviker oavsiktlig kemisk interaktion som kan äventyra ABS-plastens säkerhet. Fordonskomponenterna baserade på ABS-plast involverar temperatur i sina applikationer. Denna temperatur kan orsaka utsläpp av giftiga ångor, men ABS-plastens förmåga att motstå måttlig temperatur förhindrar denna fara.

Återvinningsbarhet och bortskaffande av ABS-plast är viktiga faktorer som påverkar miljösäkerheten. Därför är det nödvändigt att ta fram hållbara metoder för återvinning av ABS-plast. Genom att uppmuntra återvinning av ABS-plast kan man minska de negativa effekterna på miljön. Användningen av ABS-plastprodukter måste underkastas de regler och standarder som utarbetats av tillsynsorgan som FDA.

Formsprutning av ABS

Slutsats

ABS-plast är en välkänd termoplast som har viktiga egenskaper och kännetecken som draghållfasthet och hållbarhet. ABS-plast används inom många olika sektorer, från fordonsindustrin till elektronikindustrin. Säkerheten hos ABS-plast beror på många faktorer, bland annat dess kemiska sammansättning, produktion och tillverkningscykel samt miljöaspekter som biologisk nedbrytbarhet och återvinning.

I allmänhet, ABS plast anses vara säker att använda i många applikationer om dess tillverkning och bortskaffande utförs enligt protokoll, föreskrifter och standarder som utarbetats av tillsynsmyndigheterna. Det finns vissa faktorer som kan påskynda nedbrytningen av ABS-plast. Dessa faktorer inkluderar solljus, miljöer med hög temperatur och kemikalier. Det är därför viktigt att undvika att ABS-plasten utsätts för dessa faktorer. ABS-plastmaterial måste användas för det ändamål de är tillverkade för för att förhindra skador och faror som skapas av icke-specificerade applikationer.

Slutligen, om du vill veta mer om plastens säkerhet, gå till Är TPE säkert?, Är TPU säkert?, är silikon säkert för att få veta mer om säkerheten för andra plastmaterial.

TPE-kopp

Vad är TPE? Är TPE säkert?

Två separata gruppers egenskaper och kännetecken kombineras för att bilda termoplastiska elastomerer. Dessa två grupper är följande.

  1. Termoplaster (vid uppvärmning smälter dessa och kan även formas)
  2. Elastomerer (de har elastiska egenskaper)

Dessutom uppvisar dessa material elastiska egenskaper som liknar gummimaterialens. Denna kombination av egenskaper är viktig eftersom den gör att dessa material kan bearbetas med många olika metoder, t.ex. extrudering, formblåsning och formsprutning. På detta sätt tillverkas dessa material effektivt och ändamålsenligt.

Är TPE säkert?

TPE:s struktur (grunderna)

I allmänhet finns det tre segment av den grundläggande strukturen hos termoplastiska elastomerer.

  1. Struktur av blockkopolymer
  2. Separation av mikrofasen
  • Kristallin och amorf del

1. Blocksampolymerstruktur:

Termoplastiska elastomerer består i allmänhet av två olika typer av segment. Dessa två segment eller block kallas hårda segment och mjuka segment.

Hårda segment: De hårda segmenten i TPE utgör grunden för TPE:s mekaniska egenskaper. Följaktligen ger dessa segment styrka och styvhet till de termoplastiska elastomererna. De hårda segmenten i TPE består normalt av termoplastiska block. Dessa termoplastblock har kristallin eller glasartad struktur.

Mjuka segment: De mjuka segmenten av TPE-material utgör grunden för de termoplastiska elastomererna och ger dem elastiska egenskaper. De viktigaste egenskaperna och kännetecknen som tillhandahålls av dessa segment är bland annat följande.

  1. Elasticitet
  2. Flexibilitet

Egenskaperna styrs av det gummimaterial som finns i de mjuka segmenten. De grundläggande beståndsdelarna är följande.

  • Etylenpropylen
  • Polyeten
  • Polypropylen

2. Separation av mikrofasen

Strukturen hos termoplastiska elastomerer på mikroskopisk nivå är av stor betydelse. De grundläggande delarna av TPE som är hårda segment och mjuka segment har en tendens att tappa sammanfogningen på mikroskopisk skala. Separationen av dessa segment är avgörande för de termoplastiska elastomererna och deras egenskaper. De mekaniska egenskaperna hos TPE påverkas direkt av denna separation. Den termoplastiska fasen i TPE säkerställer den strukturella integriteten medan den gummiaktiga fasen upprätthåller TPE:s elastiska natur. Följaktligen styrs variationen i TPE:s mekaniska egenskaper, inklusive hårdhet, draghållfasthet och töjning, av mikrofasens karaktär och separationsgrad.

  • Kristallin och amorf del

Det finns två delar av hårda segment av TPE. Dessa delar benämns kristallin och amorf region. För att uppnå de önskade egenskaperna skräddarsys dessa regioner av hårda segment av TPE under tillverkningsprocessen. Den kristallina delen ger egenskaper som styrka och styvhet medan den amorfa delen ger egenskaper som slagtålighet och flexibilitet. 

Den viktigaste frågan: Är TPE säkert?

Termoplastiska elastomerer har unika egenskaper och de kan lätt bearbetas för tillverkning. På grund av dessa fördelar har användningen av TPE ökat inom olika sektorer och industrier. I och med den ökade användningen av TPE uppstår frågan om säker användning av termoplastiska elastomerer.

I allmänhet anses termoplastiska elastomerer vara säkra om de används på ett lämpligt sätt och inte bryter mot lagstadgade standarder. Så TPE är säkert att användas i många applikationer eftersom de är konstruerade på ett sådant sätt att de inte innehåller något skadligt ämne och också är giftfria. Det finns dock vissa uppfattningar som anser att termoplastiska elastomerer inte är säkra att använda i vissa sammanhang. gå till Formsprutning av TPE sidan för att få veta mer.

Potentiella farhågor kring användningen av TPE

Nedan följer de potentiella problem som måste lösas när det gäller användning av termoplastiska elastomerer.

1. Biokompatibilitet

Termoplastiska elastomerer används ofta inom den medicinska sektorn och livsmedelsindustrin. Inom livsmedelsindustrin används TPE för tillverkning av livsmedelsbehållare medan de inom den medicinska sektorn används för att producera olika medicinska implantat och för att bilda läkemedelsförpackningar. Med tanke på känsligheten i dessa användningsområden måste vissa specifika biokompatibilitetstest av TPE utföras innan de används i sådana viktiga områden. Dessa vissa tester kommer att säkerställa att termoplastiska elastomerer inte släpper ut några skadliga ämnen i kroppen när de utsätts för användning. Följande två parametrar måste utföras noggrant för att säkerställa att TPE är säkra:

  • Korrekt formulering
  • Tillräcklig testning av biokompatibilitet
  • Kemiska tillsatser

Denna parameter är av stor betydelse för säkerheten hos termoplastiska elastomerer. Denna oro är relaterad till formuleringen av TPE som kan utgöra risker om de inte kontrolleras och testas ordentligt enligt lagstadgade gränser. Följande kemiska tillsatser ingår i vissa termoplastiska elastomerer främst för att förbättra deras egenskaper.

  • Stabilisatorer
  • Flamskyddsmedel
  • Mjukgörare

Det är relevant att nämna att vissa flamskyddsmedel och mjukgörare tenderar att störa hormonerna. Främst ftalater och bromerade föreningar ingår i denna kategori. De negativa effekterna av dessa kemikalier är direkt relaterade till hälsoproblem. Det är viktigt att eliminera de risker som dessa kemiska tillsatser i termoplastiska elastomerer utgör för människors hälsa. Med tanke på detta är tillverkarnas roll mycket viktig i detta sammanhang, eftersom de till varje pris måste se till att de kemiska tillsatser som används i TPE är helt förenliga med säkerhetsnormer och gränsvärden i lagstiftningen.

2. Återvinning av TPE (en process full av utmaningar)

Det finns många utmaningar som måste hanteras och övervinnas under återvinningen av TPE. Detta beror på dessa två huvudorsaker.

  1. Kemiska tillsatser som används i TPE
  2. Många olika typer av formuleringar

Generellt sett är kvaliteten på återvunna termoplastiska elastomerer sämre jämfört med nytillverkade TPE. Detta beror på de blandade plasterna som också är förorenade för det mesta. Följaktligen kan dessa TPE av låg kvalitet inte användas i vissa applikationer och i slutändan leder detta till problem med avfallshanteringen.

3. Miljöpåverkan

Det finns två typer av källor från vilka termoplastiska elastomerer härleds.

  1. Biobaserade källor
  2. Petroleumbaserade källor

Bearbetning och odling av TPE som är biobaserade kräver energi, vatten och mark. Dessa är dock mindre beroende av fossila bränslen. Medan bearbetning och utvinning av petroleumbaserade TPE:er bidrar till utsläpp av växthusgaser och förbrukning av fossila bränslen. Termoplastiska elastomerer är återvinningsbara, lätta och ger en betydande energieffektivitet under bearbetningen. På grund av dessa egenskaper är TPE mer miljövänliga jämfört med många andra material.

Även om TPE erbjuder många mjuka hörn för miljön kan det också ha vissa negativa effekter på miljön. Detta sker vanligtvis på grund av felaktigt bortskaffande av termoplastiska elastomerer. Detta är av stor betydelse eftersom termoplastiska elastomerer kan innehålla följande skadliga ämnen.

  • Kemiska tillsatser
  • Föroreningar

Följaktligen kommer felaktig avfallshantering av TPE att leda till miljöföroreningar.

Kopp i silikon

Missuppfattningar om säkerheten hos TPE

Det finns också vissa missuppfattningar som leder till uppfattningen att termoplastiska elastomerer inte är säkra. Dessa missförstånd är helt annorlunda än de faktiska problemen. Dessa missuppfattningar är följande.

  1. Bristande medvetenhet och föråldrad information

Den viktigaste faktorn för att skapa uppfattningen att termoplastisk elastomer är säker eller inte är medvetenhet. Denna medvetenhet omfattar följande två viktiga parametrar.

  1. Kunskap om specifika typer av TPE som används i olika produkter och artiklar
  2. Förståelse för regler och regleringsstandarder som finns på plats och håller på att implementeras för att säkerställa säkerheten för termoplastiska elastomerer

Om man inte är medveten om de ovannämnda parametrarna kommer man därför att missuppfatta att termoplastiska elastomerer inte är säkra. Dessutom sker det ständiga framsteg inom polymerkemi och materialvetenskap. Dessa framsteg leder till förbättrade säkerhetsprofiler för termoplastiska elastomerer. Det är viktigt att basera uppfattningen om TPE:s säkerhet på uppdaterad och autentisk information. Felaktig eller föråldrad information kommer i slutändan att leda till missuppfattningar om säkerheten hos termoplastiska elastomerer och misstro mot plastmaterial.

  1. Förväxling med andra material som avger skadliga ämnen

Oftast förväxlas termoplastiska elastomerer med andra material som avger skadliga ämnen. Denna förväxling uppstår normalt mellan TPE och följande två material.

  1. Härdplaster
  2. Termoplastisk polyuretan

Förvirring med härdplaster

Härdplaster tenderar att avge skadliga och farliga ämnen under följande processer.

  • Produktionsprocess
  • Nedbrytningsprocess

Värmehärdande plaster skiljer sig från TPE på följande sätt:

  1. Härdplaster uppvisar irreversibla kemiska reaktioner
  2. Omsmältning och omformning kan inte göras

Medan termoplastiska elastomerer å andra sidan uppvisar ett helt motsatt beteende.

TPE-skaft

Förväxling med termoplastisk polyuretan

Tillsatsen av diisocyanat med kemiska tillsatser av polyol leder till produktion av termoplastisk polyuretan. TPU skapas som ger följande egenskaper och egenskaper.

  • Elasticitet och formminne
  • Motståndskraft och flexibilitet
  • Hög seghet
  • God slagtålighet
  • Förbättrad hållbarhet
  • Utmärkt motståndskraft mot olja och andra föroreningar
  • Motståndskraft mot extrema väderförhållanden

Termoplastisk polyuretan tenderar att avge vissa kemikalier baserat på följande faktorer.

  • Formulering och sammansättning av termoplastisk polyuretan
  • Typ och beskaffenhet av kemiska tillsatser

De farliga och skadliga ämnen som frigörs av termoplastisk polyuretan omfattar följande.

  • Flamskyddsmedel
  • Mjukgörare
  • Stabilisatorer

Dessa kemikalier utgör ett potentiellt hot mot människors liv om de släpps ut i den öppna miljön och sedan inandas eller sväljs. Gå till Formsprutning av TPU sidan för att få veta mer om TPU.

Förväxling med Polyvinylklorid

PVC tenderar att avge farliga ämnen när vissa typiska förhållanden råder.

Dessa förhållanden kan råda under följande faser.

  • Under tillverkningen av PVC
  • Under användningen av PVC
  • Vid bortskaffande av PVC

PVC förväxlas ofta med termoplastiska elastomerer. Denna förväxling beror främst på att man inte känner till följande parametrar.

  • Säkerhetsprofiler för materialen
  • Kemisk sammansättning av materialet
  • Materialets påverkan på miljön

Den detaljerade jämförelsen och förklaringen presenteras nedan för att utarbeta skillnaden mellan PVC och TPE och hur förvirringen uppstår.

Jämförelse med termoplastisk polyuretan, termoplastiska elastomerer och termoplastisk polyuretan

Den detaljerade jämförelsen av hur termoplastiska elastomerer skiljer sig från termoplastisk polyuretan presenteras nedan.

Jämförande data för PVC, TPU och TPE

PolyvinylkloridTermoplastisk polyuretanTermoplastiska elastomerer
Toxicitet och mjukgörare Tillsats.PVC:s flexibilitet ökar genom tillsats av vissa kemikalier, bland annat ftalater. Dessa hälsoproblem omfattar främst reproduktionsstörningar. Medicintekniska produkter och leksaker för barn fungerar som bärare av dessa avvikelser.Toxicitet och kemikalier Addition.Termoplastisk polyuretan innehåller isocyanater i sin sammansättning och formulering. Det är relevant att nämna att dessa isocyanater beter sig på skadligt sätt på följande sätt.

  1. Känslighetsframkallande ämnen
  2. Irriterande för andningsvägarna

Följaktligen är detta potentiella riskfaktorer med tanke på människors hälsa och säkerhet. Vid bearbetning eller produktion av TPU kan dessa farliga ämnen frigöras. Därför måste lämpliga säkerhetsåtgärder vidtas för att garantera säkerheten.

Framsteg inom materialvetenskap och polymerkemi har gjort det möjligt att konstruera termoplastiska elastomerer som är fria från ftalater. Detta leder till att man slipper oroa sig för skadliga tillsatser av dessa additiv och den toxicitet som skapas av dem. När formuleringen av TPE är fri från ftalater betyder det följaktligen att den inte kommer att påverka människors liv på ett skadligt sätt.
Påverkan på miljönNär man tar hänsyn till utsläpp av skadliga ämnen och avfallshantering tenderar PVC att ge upphov till oro när det gäller miljösäkerheten. Den verklighet som beskriver att PVC inte är biologiskt nedbrytbart spelar en viktig roll i detta. Dessutom kan den släppa ut skadliga ämnen under avfallshantering och tillverkning.Påverkan på miljönTermoplastisk polyuretan tenderar att ha negativa effekter på miljön beroende på hur de hanteras under avfallshanteringsprocessen. De måste återvinnas noggrant så att isocyanater kan förhindras att släppas ut i miljön.Termoplastiska elastomerer har mindre negativ inverkan på miljön eftersom TPE kan återvinnas och i slutändan kan återanvändas för många olika tillämpningar. Även om termoplastiska elastomerer inte heller är biologiskt nedbrytbara anses de i allmänhet vara mer miljövänliga.
Godkännande av tillsynsorganDet finns många restriktioner som har införts för användningen av PVC. Grunden för dessa strikta åtgärder är tillsatsen av farliga material i PVC.Godkännande av tillsynsorganTermoplastisk polyuretan måste uppfylla de krav som ställs av REACH (Europa) och FDA (USA).Innan användning och tillämpning av termoplastiska elastomerer i många industrier och sektorer utförs kontrollerade tester. Dessa tester styrs av tillsynsorganen för att säkerställa att de ultimata säkerhetsåtgärderna följs.

SLUTSATS

Termoplastiska elastomerer har visat sig ha mångsidiga egenskaper och används inom många viktiga områden. Generellt sett anses TPE vara säkra att använda i många applikationer när tillverkningen utförs på rätt sätt. De problem som måste lösas när det gäller säkerheten hos termoplastiska elastomerer är bland annat deras biokompatibilitet, utmaningar vid återvinning, deras inverkan på miljön och arten av de kemikalier som tillsätts i TPE. Dessa problem kan hanteras på ett effektivt sätt genom att säkerställa en korrekt och transparent formulering av produkten, genom att följa de standarder som fastställts av tillsynsorgan och genom att genomföra en korrekt avfallshantering.

Termoplastiska elastomerer används i stor utsträckning inom livsmedelsindustrin, konsumentvaror och den medicinska sektorn. Bland dessa är hela den medicinska sektorn viktigast eftersom den involverar den känsliga faktorn för människors hälsa. Dessa applikationer använder termoplastiska elastomerer med tanke på dess giftfria natur. Den avancerade forskningen och utvecklingen är inriktad på att göra de termoplastiska elastomererna säkrare tillsammans med förbättrade mekaniska egenskaper och egenskaper. Detta kommer i slutändan att bredda omfattningen av TPE-applikationer genom att säkerställa dess säkerhet.