首先我們來了解一下什么是脆化溫度,上一篇我們介紹了塑料的耐熱溫度指標。本篇為大家介紹的是塑料的耐寒溫度指標,也就是脆化溫度。
脆化溫度:是指塑料在沖擊載荷作用下變為脆性破壞的溫度,一般是把在規定沖擊條件下有50%試樣產生脆性破壞的溫度確定為脆化溫度,用符號Tb表示。
脆化溫度是塑料材料能夠正常使用的溫度下限,也是塑料的主要耐寒性能指標。由于聚合物分子鏈的活動性變得愈來愈小,所有塑料都會隨著溫度降低變得愈來愈硬而脆,特別是需要利用軟質塑料柔韌性的塑料材料。塑料一旦低于脆化溫度,便失去了柔韌性,性脆易折,無法正常使用。下表列出常用塑料的脆化溫度數據:
常用塑料的脆化溫度(℃)
塑料名稱 |
脆化溫度Tb |
塑料名稱 |
脆化溫度Tb |
聚芳砜 |
約-240 |
雙醚酐型聚酰亞胺 |
-196 |
聚酰胺酰亞胺 |
-196 |
聚醚砜 |
約-100 |
聚苯醛 |
-170 |
均聚甲醛 |
-40 |
共聚甲醛 |
-60 |
ABS |
-18(共混) -60(共聚) |
聚碳酸酯 |
-100~-135 |
聚偏二氯乙烯 |
-20~-40 |
聚甲基丙烯酸甲酯 |
約9 |
超高分子量聚乙烯 |
-70~-80 |
聚酰胺66 |
-35~-80 |
聚酰胺1010 |
-60 |
高密度聚乙烯 |
-100~-140 |
中密度聚乙烯 |
-70 |
低密度聚乙烯 |
-55~-80 |
澆注型聚氨酯 |
-30~-70 |
MC聚酰胺6 |
-32~-40 |
聚對本二甲酸乙二酯 |
≤-40 |
注:以上塑料的脆性溫度按GB5470-85/ASTM D 746-2007《塑料沖擊脆化溫度試驗方法》測試。
接下來,為大家介紹的是塑料提高耐寒性能的常見兩種改性方法:
1、塑料抗低溫增韌改性法
在低溫環境下,很多塑料會逐漸脆化,抗沖擊強度下降。可以通過加入韌性較好的材料或者超細無機材料,增加材料韌性和低溫使用性能。增韌劑:為了改良塑料硬化后的脆性,提高其沖擊強度和延伸率而加入的一種添加劑。常用抗低溫增韌劑以下幾種:
(1)馬來酸酐接枝相容劑;(2)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA);(3)苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性(SBS);(4)三元乙丙橡膠(EPDM)
2、塑料耐候改性法
耐候性:是指塑料制品因受到陽光照射,溫度變化,風吹雨淋等外界條件的影響,而出現的褪色、變色、龜裂、粉化和強度下降等一系列老化的現象。一般指塑料在低溫下的耐寒能力,由于塑料固有的低溫脆性,使塑料在低溫下變脆,因而對于很多在低溫環境下使用的塑料制品,一般要求其具有耐寒性。
這里為大家簡單介紹一種提高耐候性的木塑共混技術,方法如下:
將熱塑性塑料、木質纖維、高溫潤滑劑、高溫偶聯劑按比例混合均勻,得到混合物料;經碳化造粒和碳化擠壓,再經常規冷卻、牽引、切割形成木塑復合材料。此復合材料熱脹冷縮形變小,具有良好的耐候性。