Materiály na tvrdnutie gumy: Ako si vybrať ten správny

Materiály na zosilnenie gumy: Ako vybrať správny materiál na modifikáciu polymérov?

Viac gumy nemusí vždy znamenať odolnejší diel. Nesprávny materiál môže negatívne ovplyvniť tok, tuhosť aj náklady, a zistíte to až po formovaní.

Pri výbere mäkčovacích prísad na báze kaučuku začnite s polymérovou matricou a problémom týkajúcim sa vlastností. Následne porovnajte kompatibilitu, zvýšenie odolnosti voči nárazom, flexibilitu, veľkosť častíc, správanie počas spracovania a dlhodobú stabilitu. Výber potvrdzte malými skúškami.

Videl som, ako mnoho projektov začína názvom produktu a končí neúspešným pokusom. Ja uprednostňujem iné poradie. Tu je postup, ako postupne riešim výber.

Na čo sa používajú gumové zmäkčovacie materiály?

Tuhostné polyméry si zachovávajú svoj tvar, ale pri náhlom náraze prasknú. Nasledujú škody a sťažnosti.

Materiály na spevnenie gumy pomáhajú tuhým polymérom absorbovať nárazy a odolávať krehkému porušeniu. Výrobcovia ich používajú v rúrkach, profiloch, puzdrách a tesniacich krúžkoch. No rôzne materiály riešia rôzne problémy pri formulácii.

Jeden cieľ, niekoľko problémov

Mechanizmus som popísal vo svojom príspevku na…zmekčovadlo na nitridový kaučuk, takže to tu nebudem opakovať. Slovo „odolnosť" skrýva niekoľko rôznych úloh. PVC profil môže potrebovať odolnosť proti nárazom pri nízkych teplotách. Kryt kábla môže potrebovať flexibilitu. Diel umiestnený v blízkosti paliva môže potrebovať odolnosť voči olejom. Priehľadná doska môže potrebovať čírosť. Jedna guma nedokáže splniť všetky štyri požiadavky. Zákazníci sa ma často pýtajú: „Ktorá je najodolnejšia?" Moja prvá otázka je však iná: „Čo zlyhalo?" Arecenzia štruktúrovaných kaučukových častícVysvetľuje, že rázová húževnatosť závisí najmä od gumovej fázy a od toho, ako dobre sa guma viaže na matricu. Práve spájanie rozhoduje o výsledku, nie nálepka na taške. V spoločnosti Yudahang pri každom rozhovore začíname práve tu.

free-flowing-pnbr-powder-sample-powder-nitrile-rubber-toughening-agent

Aké druhy materiálov na tvrdenie gumy sú k dispozícii?

Trh ponúka množstvo modifikátorov. Ich názvy sú si podobné, ale ich úlohy sa líšia.

Bežnými typmi sú materiály na báze nitrilového kaučuku, materiály na báze polybutadiénu, ako sú MBS a grafty typu ABS, ako aj ďalšie modifikátory, napríklad CPE, akrylové jadro‑obalové polyméry a funkčne upravené etylénové polyméry. Každý z nich je vhodný pre iné matrice.

Materiály na báze nitrilového kaučuku

Tieto zabezpečujú odolnosť voči olejom, polárne vlastnosti a flexibilitu. Sú tiež dostupné vo forme prášku, čo uľahčuje dávkovanie a miešanie. Páčia sa mi na flexibilných dieloch vystavených olejom, kde by tuhý modifikátor mohol pôsobiť proti dizajnu. PNBR patrí do tejto skupiny.

Materiály na báze polybutadénu

Toto sú klasické modifikátory nárazových vlastností. Vytvárajú gumenú fázu vo vnútri matrice a spôsob ich viazania určuje technika graftovania.ABSje najznámejším príkladom a jeho gumovú fázu som vysvetlil vo svojom druhom príspevku. Pre tvrdé PVC jepatent na hybridné modifikátory nárazovostiMeno MBS, ABS, akrylové polyméry s jadrom a plášťom a CPE sú považované za štandardné možnosti.

Ostatné materiály na báze kaučuku

Niektoré matrice potrebujú ďalšiu pomoc. V polyamíde, apatent na gumovú spevnenú zmesSpája elastomer s funkčne upraveným etylenovým polymérom, ktorý obsahuje nenasýtenú kyselinu alebo anhydrid. Uvádzam ich vedľa seba, aby si zákazníci pred výberom mohli uvidieť celé spektrum. PNBR nie je jedinou možnosťou.

Ako by mali výrobcovia porovnávať materiály na zosilnenie gumy?

Údajové listy uvádzajú údaje o vplyve. Zriedka však ukazujú, ako materiál pôsobí vo vašom miešadle.

Porovnajte každého kandidáta podľa rovnakých faktorov: kompatibilita s polymérami, odolnosť voči nárazom, flexibilita, odolnosť voči olejom, veľkosť častíc, správanie pri spracovaní, miera zaťaženia a dlhodobá stabilita. Umiestnite ich do poradia podľa vašich požiadaviek na výrobok, nie podľa všeobecného stupňovania.

Použite jednu kontrolnú zoznamu

Faktor	Prečo je to dôležité
Kompatibilita polymérov	Rozhoduje o tom, ako dobre sa integruje gumená fáza.
Výkon pri náraze	Rozhoduje o získaní odolnosti
Flexibilita	Ovplyvňuje konečnú materiálovú bilanciu
Odolnosť voči oleju	Veci v určitých podmienkach služby
Veľkosť častíc	Rozptyl vplyvov
Správanie pri spracovaní	Ovplyvňuje miešanie a výrobu
Úroveň načítania	Mení rovnováhu medzi húževnatosťou a tuhosťou
Dlhodobá stabilita	Ovplyvňuje životnosť

Správanie pri spracovaní hodiniek

Mnohí kupujúci tento faktor prehliadajú. Aštúdia MBS, CPE a nano-NBR v PVCZistilo sa, že MBS výrazne zvýšil moment tavenia, zatiaľ čo CPE a nano-NBR ho takmer nezmenili. Vyšší prírastok v impactu môže znamenať väčšiu záťaž na stroj. Využitie prináša aj kompromisy. Apatent na priehľadné akrylové modifikátoryPoznamenávam, že MBS má problém s odolnosťou voči poveternostným vplyvom a že CPE nemôže slúžiť na transparentné PVC výrobky. Nikdy nehodnotím iba podľa odolnosti proti nárazom. Zároveň sa pýtam, aké podmienky bude diel musieť vydržať po opustení továrne. Slnečné žiarenie, palivá, chladné skladovanie aj nešetrné zaobchádzanie všetko menia výsledok. Modifikátor, ktorý uspeje v laboratóriu, môže zlyhať v teréne. Preto si pred porovnaním čokoľvek napíšem skutočné prevádzkové podmienky vedľa kontrolného listu.

Kde sa PNBR zaradí medzi materiály na tvrdenie gumy?

PNBRRýchlo upúta pozornosť. Nehodí sa do každej matrice.

PNBR je vhodný pre formulácie, ktoré vyžadujú polaritu, flexibilitu a odolnosť voči olejom nitridového kaučuku, najmä v plastifikovanom PVC, a ktoré profitujú z manipulácie s práškom. Je to jedna z možností, nie univerzálnym riešením.

Kde funguje dobre

Apcotex uvádza práškový NBRpre kompozity, spájacie fólie a úpravu plastifikovaného PVC. To zodpovedá tomu, čo vidím. Polarita pomáha pri PVC, a práškové merníky a miešadlá fungujú bez akéhokoľvek rezania alebo váženia balového kaučuku. O dávkovaní, miešaní a automatizácii som písal vo svojom príspevku naPrášok z umelého kaučuku NBRV skratke, PNBR umožňuje iný spôsob manipulácie a miešania než balíky. Pre závody s automatickým dávkovaním môže tento spôsob ušetriť prácu a zabezpečiť rovnomernosť jednotlivých dávok.

Kde si dávam pozor

Nitrilová guma má krycí reťazec z butadínu, preto ju môžu starnúť teplo, kyslík a svetlo. Pri vonkajších dieloch a priemyselných výrobkoch s čírym povrchom si dôkladne rozmyslím. Neapolárna matrica je ďalším varovným signálom. V takýchto prípadoch pred odporúčaním porovnám PNBR s inými typmi. V spoločnosti Yudahang radšej povieme „nie tento", než by sme pri druhom pokuse stratili dôveru zákazníka.

Ako by sa mal vybrať materiál na zosilnenie gumy?

Vynechajte krok a zaplatíte neskôr. Zlé rozhodnutie sa prejaví v druhom pokuse alebo v druhom roku.

Definujte matricu, pomenujte problém, overte kompatibilitu, porovnajte spracovanie, skontrolujte veľkosť častíc a ich disperziu, vykonajte malé pokusy a následne otestujte dlhodobý výkon. Dodržiavajte tento postup, aby ste sa vyhli najdrahším chybám.

Môj sedemkrokový poriadok

Definujte polymérovú maticu, pretože každá neskoršia voľba závisí od nej.
Určite problém s výkonnosťou, napríklad studený náraz alebo ohybnosť.
Skontrolujte kompatibilitu medzi gumou a matricou.
Porovnajte správanie pri spracovaní vo vlastnom zariadení.
Hodnoťte veľkosť častíc a ich rozptyl vo vstrekovanom dieli.
Pred každou veľkou objednávkou uskutočnite malosériové skúšky.
Otestujte dlhodobý výkon pri skutočnom teple, kvapalinách a zaťažení.

Prečo skúšky prevyšujú tabuľky s údajmi

Praktické skúsenosti so spracovaním sú rovnako dôležité ako laboratórne údaje. Chcem vidieť, ako sa materiál správa počas komponovania a ako to prechádza do hotového dielu. V spoločnosti Yudahang začíname od procesu zákazníka a prevádzkových podmienok, až potom hovoríme o triedach. Toto poradie prináša stabilnejšie výsledky. Zákazníkov tiež žiadam, aby si počas každého pokusu vedeli zapisovať čas miešania, správanie taveniny a vzhľad dielu. Tieto drobné záznamy často lepšie vysvetlia výsledok než jediné číslo impaktného testu. Navyše uľahčia nasledujúci pokus, pretože nikto neopakuje test, ktorý už dopadol neúspešne.

Záver

Najlepším materiálom na zosilnenie gumy je ten, ktorý je vhodný pre váš polymér, proces a výrobok. Porovnajte ho s jednou kontrolnou listinou, otestujte malé šarže a posúďte na základe dlhodobých výsledkov.

high-quality-pnbr-powder-nitrile-rubber-impact-modifier-for-polymer-modification