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Plastiques : Remplisseurs, propriétés antifriction et usage

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La science des matériaux donne de nouvelles occasions en technologie de dosage

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1. Résumé

Causé par les conditions élevées sur des composants soumis à élém. élect., la contrainte mécanique ou thermique dans diverses industries, la combinaison des propriétés diverses dans la même matière plastique est essentielle. Réalisé par l'addition des remplisseurs multifonctionnels, la procédure correspondante est identifiée en tant qu'applications additives. La part élevée des remplisseurs et l'abrasif correspondant de ces additifs placent des exigences énormes sur la technologie de dosage de traitement. Contre ce contexte le livre blanc suivant dépeint le besoin d'additifs aussi bien que l'impact de processus sur le dosage des polymères fortement remplis.

2. Introduction

Il y a certainement beaucoup d'approches pour rentrer l'ordre pour décrire le champ complexe des plastiques, juste comme il y a beaucoup de variétés de matériaux. Néanmoins, si nous regardons en arrière au cours de ces dernières années, nous pouvons voir qu'à peine tous les nouveaux plastiques ont avancé au marché. Ceci peut retentir la perplexité donnée l'énorme croissance de presque tous les secteurs de la technologie de plastiques. Nous juste acceptons cette réclamation et admettons que les mensonges de difficulté en améliorant les plastiques déjà établis. Est-ce que mais c'est vraiment le cas ? Et si oui, quels polymères seront ajoutés à quels additifs ?

Une approche de base serait de regarder la science des matériaux et ses termes et définitions. « Staudinger » a défini le terme « macromolécule », qui mène finalement à la définition d'un polymère. Mais un polymère n'est pas un plastique. La structure macromoléculaire d'un polymère détermine principalement l'examen médical, et en particulier le produit chimique, propriétés du matériel. Ce fait limite les domaines d'application pour chaque groupe de matériel polymère.

3. Besoin d'additifs

Deux questions ont été posées en ce qui concerne la limitation : Pourrait-il être possible d'établir beaucoup de groupes matériels ? Et quelle portée y a-t-il pour augmenter les domaines d'application dans un groupe matériel ? La réponse aux deux questions est : additifs.

La proportion de plastiques functionalized étant employés dans les composants augmente. Il n'est pas approprié si ce soient thermoplastique, thermosets ou élastomères. Afin de fabriquer des produits avec les propriétés spécifiques, les matières employées doivent être modifiées, par exemple, améliorant la conductivité thermique ou électrique, la protection UV ou la résistance à l'impact. Les options pour la modification sont diverses et à peine simples. En fin de compte, l'objectif est d'optimiser des polymères par l'assemblage correct des additifs et les remplisseurs en association avec la technologie de production ont employé.

4. Additifs et remplisseurs

Les plastiques sont des matériaux composites, qu'à côté du polymère lui-même, contenez les différents additifs. Fondamentalement, deux critères sont donnés dans la sélection des additifs. Le premier de ces derniers est les moyens du traitement. Ces additifs sont principalement nécessaires pour la facilité du traitement dans le processus de fabrication. Ce groupe inclut, par exemple, les agents de séparation internes et externes, les agents nucleating ou les promoteurs d'écoulement.

Le deuxième critère est le groupe d'additifs qui améliorent la propriété de l'en plastique et ainsi la qualité du composant de finition. De tels additifs incluent des concentrés de colorant, des amortisseurs UV, des promoteurs de résistance à l'impact ou des stabilisateurs à long terme (antioxydants) pour appeler mais quelques uns.

Cette distinction dans les moyens de traiter et d'améliorer les propriétés décrit seulement l'influence des caractéristiques de propriété du matériel. Ainsi, nous allons autres et différencier entre les additifs inorganiques et basés sur organique. De cette façon nous pouvons différencier entre et arranger les additifs utilisés très bien. Maintenant nous allons encore autres et décomposons et différencions entre les additifs et les remplisseurs. Les remplisseurs sont, en premier lieu, des matériaux dont la fonction est visée réduisant les proportions de polymère. Les additifs, cependant, causent un changement spécifique aux propriétés du polymère. Finalement, les additifs bifonctionnels élargir le changement de polymères des propriétés par des fonctions multiples.

Les additifs sont habituellement disponibles en petite quantité. Les améliorations en résultant dans les propriétés sont significatives en comparaison. Par conséquent, on doit être très avec précision défini et observé le contenu additif des plastiques. En outre, les influences corrélatives dans des proportions additives de fluctuation de plusieurs additifs peuvent affecter les caractéristiques désirées de la propriété.

5. Traitement et fabrication

Les paramètres désirés de production d'influence d'additifs et les caractéristiques techniques du plastique. Malheureusement, plusieurs de ces additifs ou les « ingrédients » supplémentaires produisent des problèmes dans le processus de fabrication. Les problèmes surgissent généralement dans les secteurs de la construction d'usines de machine et et de l'ingénierie des procédés.

Considérons le verre par exemple. Nous pouvons employer le verre dans diverses formes et avec les propriétés diverses comme additif ou comme remplisseur en polymères. La fibre de verre peut être utilisée dans différentes longueurs, des fibres micro-courtes à de longues fibres ou à fibres tissées. Dans le traitement du thermoplastique, la fibre de verre exerce un effet considérable sur l'abrasion des pièces, des moules et des outils de machines. Ceci le même matériel, sous forme de perles micro de verre, montre le comportement beaucoup inférieur d'abrasion. En revanche, il y a une augmentation extrême dans le chemin d'écoulement à obtenir, bien que les niveaux de corrélation de pression chutent. Ces caractéristiques opposées de propriété sont basées sur la morphologie extérieure et la géométrie pure du corps du verre. La fibre de verre tranchante est fortement abrasive et produit des coefficients de friction élevée. Ces résultats de coefficients de friction élevée consécutivement dans un de grande viscosité de Massachusetts en plastique. Ceci s'applique aux deux composés de mise en pot, aussi bien qu'au thermoplastique. Les perles micro du verre ont une caractéristique de roulement, qui diminuent les coefficients de frottement et réduisent la viscosité.

6. Additifs comme amélioration de propriété

Avec influençant les facteurs mentionnés ci-dessus de la morphologie émerge une augmentation constante dans la proportion de l'additif. Le foyer n'est plus sur réaliser une modification importante dans des caractéristiques de propriété avec une proportion réduite d'additifs. En revanche, les remplisseurs et les additifs deviennent les émetteurs des caractéristiques. Ici nous accentuons brièvement quelques matériaux. Premièrement, il y a des pâtes de soudure, alliages basés sur avance en métal, étain, zinc, cuivre et argent, en plus des flux pour 1 et 2 systèmes de composant. Ici des additifs peuvent être ajoutés plus de 90%. Les applications additives de même élevées peuvent fonder en pâtes thermiques, qui sont en grande partie oxyde et basées sur en céramique.

7. Construction d'usines et ingénierie des procédés

Ces matériaux en soi sont extrêmement abrasifs. Avec l'énorme remplisseur la proportion a exigé, d'autres niveaux élevés sont prévus dans l'ingénierie d'industrie mécanique et de procédés. En particulier dans le développement de la résistance à l'abrasion, des matériaux pour la machine et l'organisation des usines doivent être constamment améliorés et optimisés. Comme fournisseur de système, ViscoTec Pumpen- U. Dosiertechnik avait relevé ces défis technologiques pendant plusieurs années avec son étendue des applications large dans le domaine de dosage de technologie. Les formulations et les innovations constamment changeantes dans les médias, combinés avec la demande croissante pour des produits chimiques, exigent la recherche continuelle. En particulier, la combinaison du rotor/du redresseur est au coeur du système. La forte demande pour la précision, la qualité et la fiabilité peut seulement être réalisée et mise en application en matériaux sur mesure. Afin d'offrir si « une solution adaptée aux besoins du client », des scénarios étendus d'essai de R&D sont exigés. ViscoTec offre les moyens de tests complets en ce qui concerne la résistance à produit chimique et à abrasion. Pour ViscoTec, les débuts parfaits de dosage avec la science des matériaux. Des essais statiques et dynamiques du produit réel d'application sont conduits sur des bancs d'essai particulièrement développés sur place.

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