Mula sa Mga Pangunahing Kaalaman hanggang sa Mga Breakthrough: Ang pang -agham na lohika ng pagbabago ng resistensya ng mataas na temperatura
Ang paglaban ng init ng purong PP ay limitado ng amorphous na rehiyon sa semi-crystalline na istraktura. Kapag lumapit ang temperatura sa temperatura ng paglipat ng salamin (tungkol sa -10 ° C hanggang 20 ° C), ang mga segment ng molekular na chain ay nagsisimulang gumalaw nang marahas, na nagiging sanhi ng paglambot ng materyal. Ang pangunahing proyekto ng pagbabago ay upang makabuo ng isang dobleng sistema ng pagtatanggol: sa isang banda, ang pisikal na pampalakas ay ginagamit upang limitahan ang paggalaw ng mga molekular na kadena, at sa kabilang banda, ang pag -stabilize ng kemikal ay ginagamit upang maantala ang thermal oxidative marawal na kalagayan. Halimbawa, ang temperatura ng pagpapapangit ng init ng mga composite na materyales na may 30% na hibla ng salamin ay maaaring tumalon mula sa 100 ° C ng purong PP sa higit sa 160 ° C. Ang mga hibla ng salamin ay bumubuo ng isang three-dimensional na istraktura ng mesh sa panahon ng pagtunaw ng pagtunaw, tulad ng pagtatanim ng isang "pinalakas na bakal na kalansay" sa plastic matrix. Kahit na sa mataas na temperatura, ang mga mahigpit na hibla na ito ay maaaring epektibong mapigilan ang slip at gumagapang ng Binago ng PP ang plastik na engineering . Kahit na mas matalino, ang ilang mga scheme ng pagbabago ay gumagamit ng teknolohiya sa paggamot sa ibabaw upang i -coat ang panlabas na layer ng mga hibla ng salamin na may mga ahente ng pagkabit ng silane, upang ang mga ito ay chemically bonded sa PP matrix, karagdagang pagpapabuti ng lakas ng bonding ng interface.
Laro at pagsasama ng maraming mga teknikal na ruta
Sa pang-industriya na kasanayan, ang pagbabago ng mataas na temperatura ng paglaban ay hindi isang palabas na palabas ng isang solong teknolohiya, ngunit isang symphony ng maraming paraan. Ang pagkuha ng sari -sari na paggamit ng sasakyan bilang isang halimbawa, ang mga tradisyunal na bahagi ng metal ay mabigat at madaling i -corrode. Kapag ang solusyon ng PP/PA na haluang metal ay pinagtibay, ang mataas na natutunaw na punto ng naylon (PA66 natutunaw na punto 265 ° C) at ang pagproseso ng likido ng PP ay umaakma sa bawat isa. Sa pamamagitan ng dinamikong teknolohiya ng vulcanization, ang mga micron-sized na cross-linked PA na mga particle ay nakakalat sa PP matrix, na hindi lamang pinapanatili ang kahusayan ng paghubog ng iniksyon ng PP, ngunit pinapanatili din ang materyal na sapat na mahigpit sa 140 ° C. Ang mas maraming cut-edge na nanocomposite na teknolohiya ay nagtatangkang ipakilala ang mga layered silicates. Kapag ang mga nanoclay flakes ay nakakalat sa PP matrix sa isang exfoliated form, 5% lamang ng halaga ng karagdagan ang maaaring dagdagan ang temperatura ng pagpapapangit ng init sa pamamagitan ng 30 ° C. Ang "nano effect" na ito ay nagmula sa pahirap na hadlang ng mga flakes ng luad sa landas ng pagsasabog ng gas, na makabuluhang naantala ang proseso ng pag -iipon ng thermal oxidation.
Ebolusyon ng pagganap sa ilalim ng mahigpit na pag -verify
Ang aktwal na senaryo ng aplikasyon ay sumusubok sa materyal na higit pa sa mga kondisyon ng pagsubok sa laboratoryo. Ang kaso ng pag-unlad ng isang turbocharger pipeline ng isang kumpanya ng kotse ng Aleman ay medyo kinatawan: sa ilalim ng isang operating temperatura na 140 ° C at isang presyon ng pulso na 0.8MPa, ang mga ordinaryong materyales ng PP ay maaari lamang tumagal ng 500 oras bago lumitaw ang mga bitak, habang ang espesyal na materyal na PP na may salamin na hibla ng hibla ng antioxidant composite pagbabago ay matagumpay na naipasa ang 3000-oras na dynamic na pagsubok sa pagkapagod. Ito ay dahil sa espesyal na kumbinasyon ng mga hindered amine light stabilizer at mga inhibitor ng tanso sa pormula, na nakakakuha ng mga libreng radikal tulad ng "mga molekular na guwardya" at pinutol ang reaksyon ng chain chain ng thermal. Ang data ng pagsubok ng third-party ay nagpapakita na pagkatapos ng 1000 na oras ng thermal aging sa 150 ° C, ang tensile na lakas ng pagpapanatili ng lakas ng binagong PP ay lumampas sa 85%, na halos doble kumpara sa mga hindi nabagong mga materyales. Ang katatagan na ito ay partikular na kritikal sa shell pack ng baterya ng mga bagong sasakyan ng enerhiya-ang mga materyal na composite ng Flame-Retardant PP ay hindi lamang dapat pumasa sa sertipikasyon ng UL94 V-0, ngunit hindi rin makatiis ng isang panandaliang epekto ng mataas na temperatura ng 300 ° C sa sandali ng thermal runaway ng baterya. Sa oras na ito, ang intumescent flame retardant sa materyal ay mabilis na bubuo ng isang siksik na layer ng carbon upang ibukod ang oxygen at paglipat ng init.
Hinaharap na larangan ng digmaan: Mula sa pagpapabuti ng pagganap hanggang sa pagbabago ng system
Sa pamamagitan ng pag-populasyon ng 800V high-boltahe platform at integrated electric drive system, ang mga kinakailangan sa paglaban sa temperatura ng mga sasakyan para sa mga plastik na engineering ay lumilipat mula sa 150 ° C hanggang sa 180 ° C threshold. Nag-spawned ito ng isang mas nakakagambalang diskarte sa pagbabago: ang teknolohiyang "in-situ polymerization" na binuo ng isang kumpanya ng materyal na Hapon na direktang grafts maleic anhydride groups sa PP molekular chain upang makabuo ng isang covalent bond na may carbon fiber. Ang composite na antas ng molekular na ito ay nagbibigay-daan sa temperatura ng thermal deformation ng materyal na lumampas sa 190 ° C. Kasabay nito, ang pananaliksik at pag-unlad ng mga ahente na lumalaban sa bio-resistant ay muling pagsulat ng mga panuntunan sa industriya-polyphenol natural antioxidants na nakuha mula sa lignin hindi lamang may parehong kahusayan na anti-aging bilang tradisyonal na BHT, ngunit binabawasan din ang 62% ng mga nakakapinsalang paglabas ng gas sa panahon ng pagkasunog. Ang mas karapat -dapat na pansin ay ang pagtagos ng digital na teknolohiya. Ang isang laboratoryo sa Europa ay gumagamit ng isang algorithm ng pag -aaral ng makina upang i -screen ang pinakamainam na glass fiber/mica/carbon nanotube ternary compound ratio sa loob lamang ng tatlong buwan, na pinipilit ang tradisyunal na pag -unlad ng pormula na nangangailangan ng ilang taon ng pag -iiba ng 80%.
