1. Úvod: Vzestup PP modifikované plasty
V oblasti materiálového inženýrství a efektivní výroby se, jak si vybrat plastový materiál, který je ekonomický i spolehlivý, se stal jedním z důležitých rozhodnutí pro výrobce. S vývojem technologie, polypropylenové (PP) modifikované inženýrské plasty postupně nahrazují tradiční ABS, PA, PC a další materiály jejich vynikajícím výkonem zpracování, mechanické vlastnosti a výhody udržitelného rozvoje a staly se důležitou silou v oblasti injekčního formování.
V automobilovém průmyslu, domácích spotřebičích, elektrických a elektronických, logistických a denních potřebách se PP upravené plasty staly ideální volbou pro injekční lisovací materiály kvůli jejich nízké hmotnosti, posílení, odolnosti proti teplu, ochraně životního prostředí a vysokou nákladnou výkonností. Tento článek bude hluboce analyzovat výhody, typy a důvody pro aplikaci PP modifikovaných materiálů v injekčním lisování.
2. Co jsou PP modifikované inženýrské plasty?
PP modifikované plasty jsou založeny na polypropylenu a funkční přísady nebo výztužné výplně se přidávají prostřednictvím fyzického míchání nebo chemického roubování, aby se dosáhlo lepšího výkonu pro splnění aplikačních scénářů s vyššími technickými standardy.
Mezi běžné metody modifikace patří:
Zesílení skleněných vláken (PP-GF): Zlepšete rigiditu, pevnost v tahu a tepelnou odolnost, vhodné pro části s vysokými strukturálními požadavky.
Plnění maskovacího/minerálního výplně (PP-TD): Zlepšete rozměrovou stabilitu, teplotu deformace tepla a snižte náklady na materiál.
Ztužení elastomeru (PP EPDM nebo SEB): Zlepšete výkon dopadu, vhodné pro scénáře proti pádu a nízké teplotě.
Modifikace retardantního zpomalení plamene (PP-FR): Přidáním retardérů hologenu bez halogenu se materiál splňuje požadavky na třídu UL94 V-0, běžně používaný v elektrickém a elektronickém průmyslu.
Úpravy anti-UV/stárnutí: Zvyšte venkovní trvanlivost materiálu, používaného pro poulita venkovního vybavení a automobilové díly.
Prostřednictvím různých kombinací vzorců mohou PP modifikované materiály dosáhnout přesné rovnováhy mezi rigiditou a flexibilitou, odolností proti teplu a odolností proti nízké teplotě a splnit komplexní a měnící se potřeby průmyslového designu.
3. Proč si výrobci vybírají PP upravené plasty v injekčním formování?
Vynikající plynulost taveniny, vhodná pro vstřikování komplexní struktury
Materiály modifikované PP mají vynikající plynulost a mohou udržovat dobrý výkon zpracování vstřikování i při vysokých poměrech plnění nebo zesílenými materiály. To znamená, že mohou být použity pro injekční lisované produkty se složitými geometriemi, bohatými detaily a koexistencí tenkých a silných stěn. Za podmínky přiměřeného návrhu formy lze výrazně snížit rychlost výskytu běžných defektů, jako je studený materiál, krátký výstřel, začlenění vzduchu atd.
Výkon lze přizpůsobit podle potřeb, pokrývající širokou škálu aplikací
Samotný PP je polokrystalický termoplastický materiál a po modifikaci může dosáhnout diverzifikovaného úpravy výkonu. Například poskytuje vysoký modul a vysokou tepelnou odolnost pro automobilové díly; Vysoký lesk a vysoká zpomalení hoření pro skořápky domácího zařízení; a odolnost s vysokým dopadem a odolnost proti nízké teplotě pro logistické obraty. Výrobci mohou flexibilně upravit vzorce materiálu z hlediska síly, rigidity, flexibility, teplotní odolnosti atd. Podle požadavků na produkty pro různá použití.
Široké zpracování okna a vysoká účinnost výroby
Ve srovnání s inženýrskými plasty jsou materiály modifikované PP přizpůsobivější pro zpracovatelské zařízení, mají široký rozsah teploty formování, jsou necitlivé na rychlost a tlak střihu a mají vysokou tepelnou stabilitu. Tato funkce snižuje závislost na provozních procesech, snižuje frekvenci úprav zařízení a vede k nepřetržité produkci dávek. Současně díky nízkému bodu tání PP a cyklu krátkého vstřikování pomáhá zlepšit celkovou účinnost výrobní linky a snižovat náklady na výrobu jednotek.
Vysoká nákladová efektivita a nízké náklady na materiál
Ve srovnání s technickými plasty, jako jsou ABS, PA6 a PC, mají materiály modifikované PP, mají větší cenové výhody za podobných strukturálních vlastností. Zejména při výrobě rozsáhlých produktů může PP modifikované plasty ušetřit spoustu nákladů na suroviny pro podniky. I když je třeba přidat vysoce výkonné přísady (jako jsou zpomalení hoření nebo skleněné vlákno), celkové náklady jsou stále výrazně nižší než tradiční polymerní materiály.
Ekologické a recyklovatelné, v souladu s trendem udržitelného rozvoje
Samotný PP je recyklovatelný termoplastický plast. Zbytky a odpadní materiály v procesu zpracování mohou být recyklovány a znovu použity podruhé, což nejen vede ke snižování plýtvání suroviny, ale také v souladu se současným trendem „zelené výroby“ a „uhlíkových neutrality“. Mnoho modifikovaných vzorců navíc dosáhlo bez halogenových retardincí plamene, žádné těžké kovy a nízké emise VOC a splňovaly přísné požadavky na evropské a americké trhy pro předpisy o ochraně životního prostředí (jako jsou ROHS a Reach).
4. Typické scénáře aplikací injekční lišty u PP modifikovaných plastů
PP modifikované inženýrské plasty jsou široce a hluboce používány v oblasti injekčního formování. Následuje několik běžných polí:
Automobilový průmysl: jako jsou přední nárazníky, rámy palubní desky, interiéry dveří, atd., Obvykle používají materiály modifikované PP Glass nebo PP EPDM, s přihlédnutím k síle, vzhledu a dopadu absorpční kapacity a zároveň splňují lehké požadavky.
Pole domácího zařízení: například základny praček, skříně elektrických ventilátorů, pouzdra na vařiče rýže atd., Často používají retardér s hořením nebo modifikovaným PP s minerálem, s přihlédnutím ke strukturální stabilitě a bezpečnosti zpomalení hoření.
Elektronický a elektrický průmysl: Používá se pro pouzdra na baterie, spojovací krabice, modulární pouzdra atd., Vyžadující přesnost s vysokou rozměrem a dobrou izolační výkon, obvykle retardant hoření PP.
Průmyslové výrobky a nástroje: například přenosné pouzdra na nástroje, logistické boxy, příslušenství pro vybavení atd. Vyžadují odolnost proti nárazu, odolnost proti opotřebení a odolnost proti počasí a často používají elastomer tvrzené nebo kompozitní vyztužené PP.
Denní potřeby a kancelářské potřeby: jako jsou židle, podávací skříně, krabice, zásuvky atd., Splňovaly požadavky krásy, lehkosti, trvanlivosti atd.
5. Výzvy a řešení
Ačkoli materiály modifikované PP mají mnoho výhod, v procesu podávání žádostí jsou také některé výzvy:
Deformace a smršťování: Samotný PP má velkou rychlost smrštění a je náchylný k deformaci, když je design formy nesprávný nebo je chlazení nerovnoměrné. Rozměrová stabilita může být zlepšena přidáním skleněných vláken nebo minerálních plniv a systém chlazení plísní může být optimalizován.
Limit pevnosti: Pokud má produkt extrémně vysoké požadavky na strukturální sílu, nemusí stačit jednoduchá úprava PP. Měl by být použit vysoký poměr vyztužený vzorec (jako je PP 30%GF) nebo by měl být zvážen míchání s PA.
Limit odolnosti proti vysoké teplotě: Teplotní deformační teplota standardního PP je omezená a není vhodná pro prostředí s vysokou teplotou. Odolnost proti teplu lze zlepšit vysokou krystalinitou PP nebo zavedením modifikátorů rezistentních na tepla.
Řízení kvality povrchu: Vysoce vyplněná nebo vyztužená PP může ovlivnit povrchovou úpravu produktu. Vzhled může být vylepšen výběrem upravené třídy pro ovládání velikosti částic plniva, přidáním povrchového povlaku nebo zlepšení technologie demontáže.