Műanyag extrudáló sor: Polifenilén-éter műszaki műanyagok – az öt legjobb műszaki műanyag közé tartozik a PPO

Polifenilén-éter A (PPO) az általános műszaki műanyagok öt tigrisének egyike. Előnyei a nagy merevség, a magas hőállóság, a nem éghető tulajdonságok, a nagy szilárdság és a kiváló elektromos tulajdonságok. A PPO dielektromos állandója és dielektromos vesztesége a műszaki műanyagok egyik legkisebbje, és szinte nem befolyásolja a hőmérséklet és a páratartalom.
Gyakran alkalmazzák a 2,6-dimetilfenol polifenilén-éter szintézisét, kiváló általános teljesítménnyel, legfontosabb jellemzője a hosszú távú terhelés alatti ellenállás, a kiváló méretstabilitás és a kiemelkedő elektromos szigetelés, a széles hőmérséklet-tartományban való alkalmazás, -127 ~ 121 ℃ hosszú távú használatra alkalmas. Kiváló víz- és gőzállósággal rendelkezik, a termékek nagy szakítószilárdsággal, ütésállósággal és kúszásállósággal rendelkeznek. Ezenkívül jó kopásállósággal és elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek.

I. PPO feldolgozása

A PPO feldolgozása fröccsöntéssé, extrudálássá, öntéssé, de alkalmazható habosításra, műanyag fúvásra, üvegszálerősítésű gyártásra, galvanizálásra, vákuumbevonatolásra, nyomtatásra, megmunkálásra és fúziós hegesztésre is. A PPO újrafelhasználható, általában háromszor újrafelhasználható, teljesítménye nem csökken jelentősen. A PPO olvadékfolyékonysága gyenge, a feldolgozás és az öntés nehézségekbe ütközik, a gyakorlati alkalmazások többsége módosított PPO-ra vonatkozik.
A következőkben a PPO fröccsöntési folyamatát mutatjuk be.

1. PPO sütőanyag
A PPO egy nem kristályos polimer, a vízfelvétele nagyon alacsony, de a nedvesség felületi hibákat, például ezüstöt és buborékokat okozhat a terméken, ezért a nyersanyagot 80 ~ 1 ℃-os sütőben kell tárolni, és használat után 1-2 órán át szárítani.

2. A fröccsöntőgép kiválasztása
A PPO olvadékhoz csavaros fröccsöntőgépet kell használni, az egyenes áteresztő fúvóka típusa jó, a nyílás 3-6 mm. A fő áramlási formához nagyobb kúpot vagy anyagbehúzó horgot kell használni, a rövid vastagságú fúvóka jó.

3. Befecskendezési hőmérséklet
A PPO befecskendezési hőmérséklete 270-290°C. A PPO öntési hőmérséklete 280-330°C, a módosított PPO öntési hőmérséklete pedig 260-285°C. A PPO olvadási hőmérséklete 270-290°C.
A PPO nagyon magas hőállósággal rendelkezik, a termikus bomlási hőmérséklet akár 350 ℃ is lehet, 300 ℃-on belül nincs nyilvánvaló termikus degradációs jelenség. A henger hőmérsékletét általában 260-290 ℃-on szabályozzák, és a fúvóka hőmérséklete körülbelül 10 ℃-kal alacsonyabb, mint a henger hőmérséklete.
A PPO olvadék magas viszkozitása miatt fröccsöntéskor magasabb formahőmérsékletet kell alkalmazni. A forma hőmérsékletét általában 100–150 °C között szabályozzák. 100 °C alatti formahőmérséklet esetén a vékony falú műanyag alkatrészek könnyen megtelhetnek és rétegződhetnek; 150 °C feletti hőmérsékleten buborékok, ezüstözöttség, vetemedés és egyéb hibák könnyen megjelenhetnek.

4. Befecskendezési nyomás
A PPO olvadék viszkozitása a fröccsöntés során nagy nyomáson, nagy sebességű befecskendezés esetén javasolt, a nyomástartási idő és a hűtési idő nem lehet túl hosszú. A befecskendezési nyomás növelése érdekében az olvadék segíti a forma feltöltését. Az általános befecskendezési nyomást 100-140 MPa, a nyomástartási nyomást pedig 40-80 MPa között kell szabályozni. Az adott körülményektől függően módosítható.

5. Befecskendezési sebesség
A hosszú folyású termékeket gyorsan kell injektálni, de ebben az esetben ügyelni kell a fólia megfelelő szellőzésére.

II A PPO keverési módosítása

A polifenilén-éter teljesítménye nagyon jó, de az oldószerállósága gyenge, a termékek hajlamosak a feszültségrepedésre, alacsony az ütésállósága, drága az alapanyaga, az Achilles-sarka pedig a nagyon nagy olvadékviszkozitás, a gyenge folyékonyság, a 300 ℃-os vagy annál magasabb lágyulási hőmérséklet, valamint a 330 ℃-os magas hőmérsékletű feldolgozás és a könnyű lebomlás, ami a feldolgozási formázási nehézségeket és a túl nagy energiafogyasztást eredményezi. Ezen hiányosságok kiküszöbölése és a PPO új tulajdonságokkal való ellátása érdekében számos módon módosították.

1. PPO és PS keverékmódosítás
A PPO és a PS jó kompatibilitású amorf polimerek. A PS-be keverve csökkenthetők a feldolgozási költségek, és jelentősen javítható a PPO feldolgozhatósága, de a hőállósága kissé csökken. Ez a polifenilén-éter ötvözet első generációja, így a PPO-t széles körben alkalmazzák, és az ilyen típusú ötvözetek teljesítményének javítása érdekében különféle fejlesztéseket végeztek rajta.

2. PPO és PA keverék módosítása
A két anyag keverése nemcsak a PPO feldolgozási teljesítményét és oldószerállóságát javítja, hanem a PA hőállóságát és méretstabilitását is, így kiegészítő előnyöket ér el. A kettő kompatibilitása azonban nagyon rossz, egy teljesen inkompatibilis rendszerhez tartozik, és az együttesen kevert arany fázisszétválása komoly, ami rideg ötvözetet eredményez. A kutatók számos kutatást végeztek a PPO/PA ötvözetek kapacitása, szívóssága és erősítése terén, és számos kutatási eredményt értek el, amelyek széles körben elterjedtté tették a PPO/PA ötvözeteket.

3. PPO és PBT keverési módosítása
A két értékes anyag keverése hatékonyan megoldja a PPO/PA ötvözet nagyfokú vízfelvételének problémáját. A PPO/PBT ötvözet szívóssága és szilárdsága nem tudja kielégíteni a különféle felhasználási követelményeket, hasonlóan a PPO/PA kevert rendszerhez, amelyet szintén edzeni és erősíteni kell.

4. PPO és PPS keverési módosítás
Az utóbbi években egyes elektronikus és elektromos alkatrészek felületszerelési folyamatában a gőzhegesztés és a forrasztást alkalmazó VPS-módszer egyre elterjedtebbé vált, így a felhasznált gyantának 260 ℃ feletti magas hőmérsékletnek is ellenállnia kell, míg a tiszta PPO üvegesedési hőmérséklete mindössze 210 ℃ körül van, ami nem képes megfelelni az ilyen magas hőállósági követelményeknek, ezért nagy hőállóságú PPO/PPS ötvözet fejlesztésére került sor. A kettőnek azonban növelnie kell a kezelési kapacitást is.

5. PPO és PTFE keverékmódosítás
A két kevert anyag, mind a PPO hőállósága, mechanikai tulajdonságai, méretstabilitása, mind a PTFE kopásállósága, kenési teljesítménye és vízfelvétele alacsony, nagy pontosságú termékek teljesítménye jellemzi. Megfelel a fizikai tulajdonságok és a csapágytulajdonságok átfogó teljesítménykövetelményeinek, közel a fémszerkezeti alkatrészekhez.

5. PPO és SBS keverékmódosítás
A PPO és az SBS jól kompatibilisek egymással, a PPO/SBS ötvözet javítja a PPO alakváltozási és ütésállóságát, alacsony vízfelvétellel, jó szívóssággal, magas hőelhajlási hőmérséklettel és nagy méretpontossággal rendelkezik, főként az elektromos iparban, az autóiparban és más területeken használják.

III. A PPO alkalmazásai

1. Elektromos és elektronikai szerek
Az elektromos és elektronikai ipart széles körben használják csatlakozók, tekercselő orsók, mechanikus alkatrészvédők, kapcsolók és relék, hangolóberendezések, nagyméretű elektronikus kijelzők, változtatható kondenzátorok, akkumulátor-tartozékok, mikrofonok és egyéb alkatrészek gyártásában.

2. Autóipar
Alkalmas műszerfal alkatrészekhez, ablakkeretekhez, lengéscsillapítókhoz, szivattyúszűrőkhöz, hűtőrácsokhoz, hangszórórácsokhoz, konzolokhoz, biztosítékdobozokhoz, relédobozokhoz, csatlakozókhoz, kerékborításokhoz stb.

3. Háztartási gépek
Televíziókhoz, számítógépekhez, fényképezőgépekhez, videokazettákhoz, magnókhoz, légkondicionálókhoz, fűtőberendezésekhez, rizsfőzőkhöz és egyéb alkatrészekhez használják. Fénymásolókhoz, számítógépes rendszerekhez, nyomtatókhoz, faxkészülékekhez és egyéb külső alkatrészekhez és részegységekhez.

4. Ipari gépek
Hőálló alkatrészek, szigetelő alkatrészek, kopásálló alkatrészek, sebességváltó alkatrészek gyártására alkalmas; magasabb hőmérsékletű fogaskerekek, ventilátorlapátok, szelepek és egyéb alkatrészek gyártására alkalmas, helyettesítheti a rozsdamentes acél használatát; csavarokból, rögzítőelemekből és összekötő alkatrészekből is készülhet.