Comment améliorer la résistance à la chaleur des plastiques grâce à des matériaux tels que le talc
Comment améliorer la résistance à la chaleur des plastiques grâce à des matériaux tels que le talc
Afin d'améliorer la résistance à la chaleur des plastiques, l'inhibition du mouvement moléculaire est la principale méthode. Voici quelques méthodes de modification courantes :
1. Améliorer la résistance à la chaleur grâce à la modification de la structure moléculaire
Construire une structure de réseau moléculaire tridimensionnelle
En transformant le modèle moléculaire des matériaux polymères en une structure de réseau tridimensionnelle, le mouvement moléculaire peut être considérablement supprimé et la résistance à la chaleur améliorée.
Présenter les structures cycliques aromatiques et alicycliques
L'ajout d'un cycle aromatique ou d'une structure alicyclique difficile à déplacer dans la structure moléculaire peut améliorer la rigidité de la chaîne moléculaire et ainsi améliorer la résistance à la chaleur.
Ajouter des groupes polaires
L’introduction de groupes polaires (tels que des groupes hydroxyles ou amino) dans la chaîne moléculaire peut limiter le mouvement moléculaire par des forces intermoléculaires telles que les liaisons hydrogène et améliorer la stabilité thermique du matériau.
Présentation des modificateurs résistants à la chaleur
La résistance à la chaleur des matériaux polymères peut être améliorée en utilisant des modificateurs résistants à la chaleur tels que le SAM-I ou le N-phénylmaléimide. Par exemple :
Modificateur résistant à la chaleur SAM-I : En tant que terpolymère de styrène, d'acrylonitrile et de N-phénylmaléimide, il présente une rigidité et une stabilité thermique élevées et peut être mélangé avec de l'ABS, du PVC, etc.
N-phénylmaléimide : il peut être utilisé comme agent de réticulation de vulcanisation dans le caoutchouc naturel et le caoutchouc synthétique. Il peut également améliorer la résistance à la chaleur, la résistance aux chocs et la transformabilité de la résine.
2. Améliorer la résistance à la chaleur grâce à une modification du remplissage
L'ajout de charges aux plastiques peut améliorer considérablement la résistance à la chaleur. Les charges minérales inorganiques sont particulièrement efficaces et plus la taille des particules est petite, meilleur est l'effet de modification.
Charges à l'échelle nanométrique
Ajout de 5% de nano-montmorillonite au PA6 : la température de déformation à chaud passe de 70°C à 150°C.
Ajout de 10% de nano-wollastonite au PA6 : la température de déformation à chaud passe de 70°C à 160°C.
Remplissage conventionnel
Ajout de 30% de talc au PBT : la température de déformation à chaud passe de 55°C à 150°C.
Ajout de 30% de mica au PBT : la température de déformation à chaud augmente de 55°C à 162°C.
Les charges couramment utilisées comprennent le carbonate de calcium, le talc, la wollastonite, le mica, l'argile calcinée, etc.
3. Améliorer la résistance à la chaleur grâce à la modification des renforts
L'ajout de fibres de renforcement peut améliorer plus efficacement la résistance à la chaleur des plastiques. Les matériaux de renforcement couramment utilisés comprennent la fibre d'amiante, la fibre de verre et la fibre de carbone.
Modification de renforcement par résine cristalline
Le PBT ajoute 30% de fibre de verre : la température de déformation thermique passe de 66°C à 210°C.
Le PA6 ajoute 30% de fibre de verre : la température de déformation à chaud augmente de 70°C à 215°C.
Le PEEK ajoute 30% de fibre de verre : la température de déformation à chaud augmente de 230°C à 310°C.
Modification de renforcement en résine non cristalline
L'ABS ajoute 30% de fibre de verre : la température de déformation à chaud augmente de 83°C à 110°C.
Le PC ajoute 30% de fibre de verre : la température de déformation thermique passe de 132°C à 143°C.
