PPO塑料開裂原因及如何解決PPO塑料的應(yīng)力開裂

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塑料的內(nèi)應(yīng)力是指由大分子鏈的取向和塑料在熔融過程中的冷卻收縮引起的內(nèi)應(yīng)力。內(nèi)應(yīng)力的性質(zhì)是在熔融加工過程中由高分子鏈形成的不平衡構(gòu)象。當冷卻和固化時，這種不平衡構(gòu)象不能立即恢復(fù)到與環(huán)境條件相容的平衡構(gòu)象。這種可逆的高彈性變形，而凍結(jié)的高彈性變形通常以勢能的形式存儲在塑料產(chǎn)品中。在適當?shù)臈l件下，這種強制的不穩(wěn)定構(gòu)象將轉(zhuǎn)化為自由和穩(wěn)定的構(gòu)象。勢能釋放動能。當大分子鏈之間的力和相互纏結(jié)的力不能承受這種動能時，內(nèi)部應(yīng)力平衡將被破壞，塑料制品將產(chǎn)生應(yīng)力開裂和翹曲變形。
因塑性內(nèi)應(yīng)力的原因（1）取向內(nèi)應(yīng)力取向內(nèi)應(yīng)力是在充液和保壓過程中，高分子鏈沿塑料熔體流動方向取向引起的一種內(nèi)應(yīng)力。定向應(yīng)力的詳細過程是：流道壁附近的熔體具有較高的冷卻速度，這會增加外層熔體的粘度。由此，空腔的芯層中的熔體流動速率比表面流動速率高得多，從而導(dǎo)致內(nèi)部熔體。在層之間施加剪切應(yīng)力，導(dǎo)致沿流動方向定向。塑料產(chǎn)品中定向大分子鏈的解凍也表示存在無松弛的可逆彈性變形。因此，取向應(yīng)力是試圖從取向構(gòu)象轉(zhuǎn)變?yōu)槲慈∠驑?gòu)象的大分子鏈的內(nèi)力。通過熱處理，可以減少或消除塑料產(chǎn)品中的取向應(yīng)力。從產(chǎn)品的表層到內(nèi)層，塑料產(chǎn)品的定向內(nèi)應(yīng)力分布越來越小，并且呈拋物線形變化。（2）冷卻時的內(nèi)應(yīng)力冷卻時的內(nèi)應(yīng)力是由塑料加工時的冷卻引起的。由不均勻收縮引起的內(nèi)部應(yīng)力。特別是對于厚壁塑料產(chǎn)品，首先將塑料產(chǎn)品的外層冷卻，固化和收縮，而其內(nèi)層仍可能是熱熔體。該芯層將限制表面層的收縮，從而使芯層處于壓縮應(yīng)力下，并使表面層成為拉伸應(yīng)力狀態(tài)。產(chǎn)品的內(nèi)層，并且它也以拋物線變化。此外，帶有金屬嵌件的塑料產(chǎn)品由于金屬和塑料的熱膨脹系數(shù)相差很大，因此很可能形成不均勻的內(nèi)部收縮應(yīng)力。除了上述兩種重要的內(nèi)部應(yīng)力外，還有以下幾種類型的內(nèi)部應(yīng)力：對于結(jié)晶塑料產(chǎn)品，內(nèi)部應(yīng)力還會出現(xiàn)在產(chǎn)品各個部分的晶體結(jié)構(gòu)和結(jié)晶度中。另外，存在內(nèi)應(yīng)力，模具的內(nèi)應(yīng)力和脫模的內(nèi)應(yīng)力，但是內(nèi)應(yīng)力的比例很小。影響塑料內(nèi)部應(yīng)力的因素（1）分子鏈的剛性分子鏈的剛性越大，熔體粘度越高，聚合物分子鏈的遷移性越差。因此，可逆的高彈性變形的恢復(fù)差，并且容易殘留內(nèi)應(yīng)力。
例如，某些在分子鏈上含有苯環(huán)的聚合物，例如PC，PPO，PPS等，在其內(nèi)應(yīng)力較高。相應(yīng)的產(chǎn)品。（2）分子鏈的極性-分子鏈的極性越大，分子之間的相互吸引力越大，這使得分子之間的運動更加困難，可逆彈性變形的恢復(fù)程度降低，造成殘余內(nèi)應(yīng)力大。例如，某些類型的分子鏈中含有羰基，酯和鉬等極性基團的塑料在其相應(yīng)的產(chǎn)物中具有較大的內(nèi)應(yīng)力。位（3）取代基的阻礙作用懸垂基團的體積越大大分子側(cè)基，會阻礙大分子鏈的內(nèi)部運動，并且殘余內(nèi)應(yīng)力會增加。例如，聚苯乙烯取代基的苯基比較大，并且產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力較大。幾種常見聚合物的內(nèi)應(yīng)力順序如下：PPO>PSF>PC>ABS>PA6>PP>HDPE如何減少和分散塑料的內(nèi)應(yīng)力（1）原料配方設(shè)計分子量越大，大分子鏈之間的作用力和纏結(jié)程度越大，產(chǎn)品抗應(yīng)力開裂的能力越強；聚合物的分子量分布越寬，低分子量組分越大，這容易引起微觀撕裂和應(yīng)力集中。零食。②選擇雜質(zhì)少的樹脂。的聚合物中的雜質(zhì)等于應(yīng)力集中，這將降低塑料的原始強度。雜質(zhì)含量應(yīng)降至最低。③共混改性共存容易與其他合適的樹脂發(fā)生應(yīng)力開裂的樹脂可以減少內(nèi)部應(yīng)力的存在。例如，當PC與適量的PS混合時，PS以近似珠狀分散在PC的連續(xù)相中，這可以減小沿球形表面的內(nèi)應(yīng)力并防止裂紋擴展，從而達到目的。減少內(nèi)部壓力。又例如，當將適量的PE混合到PC中時，PE粒料的外邊緣可以形成封閉的空化區(qū)域，并且可以適當?shù)販p小內(nèi)部應(yīng)力。④增強改性用增強纖維進行增強改性可以減少產(chǎn)品的內(nèi)部應(yīng)力。這是因為纖維纏結(jié)了許多大分子鏈，從而提高了抗應(yīng)力開裂性。例如，30％GFPC的抗應(yīng)力開裂性是純PC的6倍。⑤成核改性在結(jié)晶塑料中加入合適的成核劑會在其產(chǎn)品中形成許多小球晶，從而降低內(nèi)部應(yīng)力并使其分散。（2）控制成型加工的前提在塑料制品的成型過程中，可以減少制品中的聚合物分子取向形成因素可以降低取向應(yīng)力；所有可以均勻冷卻產(chǎn)品中聚合物的工藝條件都可以降低冷卻內(nèi)應(yīng)力；任何有助于釋放塑料產(chǎn)品的加工方法都有助于減少模具的內(nèi)部應(yīng)力。 。以上文獻若需轉(zhuǎn)載請備注出處：PBT樹脂 http://www.melanomaexpert.com/