มาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนสำหรับพลาสติกที่มีอุณหภูมิสูงเป็นตัวช่วยที่ไม่ปรากฏอยู่ใต้ฝากล้องทุกตัว, กระเปาะ LED และคลิปอวกาศที่ต้องทนต่อความร้อนเป็นเวลาหลายปีโดยไม่สูญเสียความแข็งแรงหรือสี เมื่อพลาสติกทางวิศวกรรมเช่น PPS, PEEK, PA46 และ LCP เปลี่ยนแปลงวัสดุโลหะในส่วนของอุตสาหกรรมยานยนต์, อิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรม, ความสามารถในการป้องกันการแตกตัวจากการทำลายทางอ็อกซิเดชันและความร้อนทั้งในกระบวนการผลิตและช่วงการใช้งานได้กลายเป็นความสามารถหลัก คู่มือนี้อธิบายถึงความหมายของมาสเตอร์แบชช์ที่ทนความร้อน, วัสดุโพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูงที่ต้องใช้มาสเตอร์แบชช์นี้, วิธีการทำงานของระบบป้องกันความร้อนที่ใช้สารป้องกันความร้อน 1010 และ 168, ความหมายของหมายเลขความทนทานต่อความร้อนเช่น HDT และ RTI, และวิธีการที่เครื่องอัดฉีดแบบคู่หมุนสามารถผสมสารดังกล่าวที่มีความเข้มข้นสูงได้อย่างไร Kerke, โรงงาน Wanplas, ถูกอ้างถึงเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์การผสมแบบสองลูกสูบที่ใช้ในการผลิตสารผสมที่มีความทนทานต่อความร้อนที่มีอุณหภูมิ
การเข้าใจวัตถุดิบที่ทนความร้อนสำหรับพลาสติกที่มีอุณหภูมิสูง
มาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนเป็นผสมที่มีความเข้มข้นของสารเสริมความแข็งแรงทางความร้อน, สารป้องกันการดัดแปลง, และในบางครั้งเป็นสารเติมเต็มที่มีคุณสมบัติ, ซึ่งถูกนำไปผสมกับพลาสติกเทคนิคที่มีอุณหภูมิสูง, จากนั้นนำไปผสมกับพลาสติกเทคนิคเพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพจากความร้อนและออกซิเจน ความท้าทายมีสองด้าน ในขั้นตอนการผลิต, โพลีเมอร์จะผ่านไปทางเครื่องอัดและเครื่องฉีดที่มีอุณหภูมิสูงถึง 400 องศาเซลเซียส ซึ่งทำให้แขนโพลีเมอร์ที่ยังไม่เสถียรแตกตัวและขยายตัว ในระหว่างการใช้งาน, ชิ้นส่วนจะอยู่ในอุณหภูมิสูงเป็นเวลาหลายปี จนกระทั่งเกิดการออกซิเดชันอย่างช้าๆ จนกลายเป็นชิ้นที่แข็งและเปลี่ยนสี มาสเตอร์แบทช์ที่สร้างขึ้นอย่างดีและทนความร้อนจะตัดขาดทั้งสองเส้นทาง
รูปแบบของผงหลักมีความสำคัญเนื่องจากสารเสริมความเสถียรใช้ในความเข้มข้นต่ำมาก ๆ อาจเป็นส่วนลดของเปอร์เซ็นต์หรือไม่ถึง 10 เปอร์เซ็นต์ และต้องถูกแบ่งปันอย่างสม่ำเสมอ การผสมก่อนใส่ลงในเม็ดพื้นฐานช่วยให้ผู้ผลิตสามารถใส่ขนาดที่แม่นยำและซ้ำได้โดยไม่ต้องควบคุมผงป้องกันการดัดแปลงที่ละเอียดและเป็นฝุ่นละออง ซึ่งมีโอกาสเกิดการแยกตัวและยากต่อการผสมในเครื่องฉีดแบบปกติ น้ำยาปรับปรุงยังช่วยให้ผู้ผลิตสารเสริมความเสถียรสามารถทำการปฏิกิริยา หรือการผสมก่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพกับสารที่ยากต่อการใช้งาน เช่น ฟอสฟิทในรูปของสารละลาย หรือบรรจุภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นสูงที่ใช้ใยแก้ว
ความทนทานต่อความร้อนไม่ใช่คุณสมบัติเดียว แต่เป็นระบบ ผู้ขนส่งต้องสามารถอยู่รอดจากอุณหภูมิตามขั้นตอนการประมวลผลได้, สารป้องกันการเกิดอันตรายต้องปกป้องทั้งขั้นตอนการเกิดลำดับของกลุ่มไอออนและขั้นตอนการเกิดไฮโดรเปอร์ออกไซด์ของการการทำปฏิกิริยา, และวัสดุเติมหรือสารป้องกันการเกิดไฟที่เพิ่มเข้ามาไม่ควรทำลายสารป้องกันการเกิดอันตราย ขั้นตอนการผสมรวมคือจุดที่สำคัญ: การกระจายที่ไม่ดีหรือความร้อนที่เกิดขึ้นในพื้นที่ใด ๆ ในขั้นตอนการผลิตวัตถุดิบสามารถทำลายสารเสริมก่อนที่ลูกค้าจะผลิตชิ้นส่วนใด ๆ เพราะฉะนั้นแผนกผลิตภัณฑ์ที่ใช้เครื่องอัดลูกกลิ้งคู่ร่วมหมุน (co-rotating parallel twin-screw extruder) เป็นสิ่งสำคัญเหมือนกับสูตรผลิตภัณฑ์
ทำไมความทนทานต่อความร้อนสำคัญต่อพลาสติกทางวิศวกรรม
พลาสติกเทคโนโลยีได้รับความสำคัญจากคุณสมบัติที่สามารถรักษาได้แม้ในสภาวะที่พลาสติกโพลิโอเลฟีนคอมโมดิตจะอ่อนตัวหรือละลาย ส่วนประกอบรถยนต์ภายในเครื่องยนต์มีอุณหภูมิที่สูงกว่า 150 องศาเซลเซียสใกล้เครื่องยนต์และตัวหมุนอากาศ (Turbo) รวมถึงการสัมผัสกับน้ำมันร้อนและสารทำความเย็น คอนเนคเตอร์ไฟฟ้าและตัวบ้านสวิตช์ต้องคงความเสถียรทางด้านขนาดผ่านโปรไฟล์การรีฟโลว์ด้วยทองแดงและความร้อนในช่วงชีวิตของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกปิดไว้ การใช้แสง LED จะวางเลนส์หรือตัวบรรจุภัณฑ์อยู่ในระยะที่ไม่ถึงเซนติเมตรจากตัวเครื่องที่ทำงานร้อนอย่างต่อเนื่อง ในแต่ละกรณี การสูญเสียความแข็งแรงหรือการเคลื่อนตัวใต้แรงงานเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมและประกันคุณภาพ ไม่ใช่ปัญหาความสวยงาม
การเสื่อมสภาพทางความร้อนเป็นเรื่องที่น่ากลัวเนื่องจากมันจะเพิ่มความเร็วขึ้นตามอุณหภูมิ ความเร็วการออกซิเดชันของโพลีเมอร์จะเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น 10 องศาเซลเซียส ดังนั้นส่วนที่มีความทนทานสูงในอุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียสอาจจะเสียหายได้เร็วขึ้นที่อุณหภูมิ 160 องศาเซลเซียสหากระบบเสริมสภาพไม่ได้ถูกออกแบบสำหรับช่วงอุณหภูมิดังกล่าว ความเสถียรภาพของสีติดตามเคมีที่เหมือนกัน: สารป้องกันอัคคีภัยฟีนอลที่ได้รับการปฏิกิริยา ทำให้ส่วนที่ป้องกันสีเป็นสีเหลืองหรือชมพู ซึ่งเป็นสัญญาณที่เห็นได้ชัดว่าสารป้องกันหมดไปแล้ว ดังนั้น มาตรฐานของผสมสำเร็จรูปที่ทนความร้อนกำหนดขึ้นตามอุณหภูมิการใช้งานที่แย่ที่สุด รวมถึงระยะห่างจากอุณหภูมิดังกล่าว ไม่ใช่เฉลี่ย
ยังมีมุมมองด้านเศรษฐกิจการผลิตด้วย โพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูงมีราคาแพง และการรีไซเคิลจะใช้ซ้ำเพื่อควบคุมต้นทุน ในแต่ละรอบการรีไฟน์, วัสดุจะถูกเปิดแสงด้วยความร้อนอีกครั้ง ดังนั้น ความสามารถในการป้องกันความเสื่อมของสารเสริมจะต้องถูกกำหนดให้เหมาะสมสำหรับวัสดุใหม่และหลายรอบการรีไฟน์ สารประกอบที่ประหยัดในการเสริมความแข็งแรงจะแสดงความอ่อนแอของมันได้เฉพาะหลังจากการละลายครั้งที่สองหรือสามเมื่อเครื่องผลิตอยู่ในการผลิตแล้ว การกำหนดสีเมสเตอร์บัชด้วยการใช้วัสดุรีไกรช่วยป้องกันคุณภาพชิ้นส่วนและค่าใช้จ่ายของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพในระยะเวลาการใช้งานของโปรแกรม
ข้อเท็จจริงทางธุรกิจเกี่ยวกับความทนทานต่อความร้อนไม่เคยอยู่เฉพาะในเรื่องค่าเพิ่มเติมเท่านั้น สารผสมที่สามารถอยู่รอดผ่านรอบการรีไซเคิลเพิ่มเติมได้ หรือที่ผ่านการตรวจสอบครั้งแรกแทนที่จะเป็นหลังจากการปรับปรุงรูปแบบสามครั้ง จะประหยัดมากกว่าที่แตกต่างระหว่างระบบนิเวศน์ที่ใช้สารเสริมความเสถียรภาพพื้นฐานและระบบที่ใช้สารเสริมความเสถียรภาพระดับสูง ความผิดพลาดในสายงานคือต้นทุนจริง: ตัวเชื่อมต่อที่แตกขณะใช้งานจะทำให้เกิดการเรียกคืนสินค้าที่มากกว่าความประหยัดวัสดุ และโปรแกรมอุตสาหกรรมยานยนต์หรืออวกาศจะนำความเสี่ยงของการรับประกันมาเป็นปัจจัยในการเลือกผู้ผลิตตั้งแต่แรก สำหรับเหตุผลนี้, ผู้ซื้อสินค้ากำหนดรายละเอียดมักจะขอข้อมูลเกี่ยวกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการอายุและใบรับรองการวิเคราะห์สารเสริมมากกว่าราคาที่ต่ำที่สุด และพวกเขาจะตรวจสอบวัตถุดิบหลักบนชิ้นงานที่ผลิตแล้วมากกว่าบนแผ่นข้อมูล ผู้ผลิตที่สามารถแสดงความสม่ำเสมอของสารเสริมและประวัติความร้อนที่สะอาดจากสายเครื่องบดสองลูกกลิ้งได้ ชนะโครงการแม้จะมีราคาเครื่องสูงกว่า เพราะความเสี่ยงในแผนกต่อไปน้อยลง
โพลีเมอร์ฐานที่มีอุณหภูมิสูง: PPS, PEEK, PA46 และ LCP
โพลีเมอร์ที่ต้องการมาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนมากที่สุด มีค่าร้อนสูงและอุณหภูมิการใช้งานที่เข้มงวด 4 ชนิดที่ระบุในชื่อนำหน้าในกลุ่มนี้ โดยมีพี่น้องใกล้ชิดเช่น PPA, PEI และ polyphenylsulfone ร่วมสนับสนุน ทุกชนิดมีความสมดุลที่แตกต่างกันในด้านอุณหภูมิ, ความทนทานต่อสารเคมี, และระดับราคา
Polyphenylene Sulfide (PPS)
PPS เป็นสารไซลิคาร์บอนอโรเมติกที่เป็นสารไซลิคาร์บอนอโรเมติกที่มีค่าสูงประมาณ 280 องศาเซลเซียส และมีความทนทานทางเคมี ความเสถียรทางขนาด และความทนต่อไฟที่ดี คล้ายกับพลาสติกที่ไม่มีส่วนผสม หรือที่มีเส้นใยแก้วเพิ่มเข้ามา ใช้ในส่วนประกอบของรถยนต์และอุปกรณ์ไฟฟ้า มันเป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติป้องกันไฟและมีความแข็งแรงเป็นธรรมชาติ แต่อุณหภูมิการใช้งานอย่างต่อเนื่องและความทนทานต่อสีของมันขึ้นอยู่มากกับแพ็คเกจสตาเบลิซิเตอร์ที่ดี PPS เป็นสารที่ไวต่อการขดลวดทางเคมีในอุณหภูมิสูง จึงทำให้ตัวนำและสารป้องกันการขดลวดต้องสามารถรับมือกับช่วงอุณหภูมิการผลิตได้
Polyetheretherketone (PEEK)
PEEK เป็นพลาสติกคริสตัลระดับสูงที่มีอุณหภูมิสูงถึง 343 องศาเซลเซียสและอุณหภูมิสามารถใช้ได้ต่อเนื่องที่ประมาณ 250 องศาเซลเซียส พร้อมกับความทนทานต่อสารเคมี ความทนทานต่อการสึกหรอ และความทนทานต่อแสง เนื้อวัสดุนี้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับอุปกรณ์อวกาศ, น้ำมันและก๊าซ, สิ่งของทางการแพทย์, และชิ้นส่วนของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ PEEK ถูกผลิตในช่วงการฉีดที่สูงสุดของช่วงการผลิตที่ใช้ในชีวิตประจำวัน ดังนั้นวัตถุดิบที่ทนความร้อนของ PEEK จึงต้องสามารถอยู่รอดโดยไม่ให้สารเสริมความเสถียรภาพเสื่อมสภาพก่อนที่โพลีเมอร์จะเสื่อมสภาพ ค่าใช้จ่ายที่เท่าเทียมอยู่ในระดับ Premium
โพลีเอมิไนด์ 4,6 (PA46)
PA46 เป็นโพลีเอมิไนด์อะลิฟาติกที่มีความคริสตัลไลน์และอุณหภูมิสูงกว่าประเภท PA66 อยู่ที่ประมาณ 295 องศาเซลเซียส ซึ่งทำให้มีอุณหภูมิสูงที่สามารถทนต่อการแตกหักและการสึกหรอได้มากกว่า ใช้อย่างแพร่หลายในโมดูลภายในเครื่องยนต์, เกียร์, และตัวเชื่อมต่อไฟฟ้า ที่ PA66 จะมีการเคลื่อนตัว PA46 มีความไวต่อความชื้นมากกว่าปีซี (PPS) หรือ PEEK ดังนั้นการปรับสมดุลของ PA46 ต้องพิจารณาถึงความต้านทานการหดตัวด้วยน้ำด้วยเช่นกัน โดยมักจะใช้สารปรับสมดุลความร้อนร่วมกับแพ็คเกจป้องกันการหดตัวด้วยน้ำ
Polymer คริสตัลไหล (LCP)
LCP เป็นกลุ่มของโพลีเอสเตอร์อโรม่า ที่รวมตัวเป็นโดเมนที่มีความเรียบร้อยและมีการเสริมตัวเอง ซึ่งทำให้มีความหนืดของวัสดุที่ละเอียดมาก, ความหดตัวที่ต่ำมาก, ความแข็งแรงสูง และความทนทานต่อความร้อนและสารเคมีที่ยอดเยี่ยม ระดับ LCP ที่แตกต่างกันปกป้องอุณหภูมิสูงจากประมาณ 280 องศาเซลเซียสไปจนถึงเกิน 330 องศาเซลเซียส และมีค่าระดับการใช้งานต่อเนื่องที่อยู่ในช่วงสูงสุดของพลาสติกทางเทคนิค LCP เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับเชื่อมต่อความถี่สูงและชิ้นส่วนขนาดเล็ก แต่เป็นวัสดุที่มีความไวต่อการเติมและสารเพิ่มเติม จึงต้องมีการผสมที่ละเอียดและมีการแบ่งส่วนที่น้อยเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพ
สารประกอบช่วยเหลือ
Polyphthalamide หรือ PPA เป็นสะพานระหว่าง PA66 และสารอโรมาโตสที่มีความทนทานต่อความร้อนและสารเคมีได้ดี โดยมีราคาที่อยู่ในระดับกลางถึงสูง Polyetherimide หรือ PEI เป็นโพลีเมอร์อะมอร์ฟสีที่มีความร้อนสูง มีคุณสมบัติการต้านไฟและการปรับขนาดที่ดีสำหรับการใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าและภายในเครื่องบิน Polyphenylsulfone มีอุณหภูมิการใช้งานที่สูงที่สุดในกลุ่มสัลโฟนที่มีความยืดหยุ่น ระบบผสมสารหลักที่ทนความร้อนมักถูกออกแบบเพื่อครอบคลุมทั้งชุดนี้ โดยมีตัวนำและตัวเสริมที่ปรับให้เหมาะกับสารประกอบแต่ละชนิด
ระบบเสริมความแข็งและระบบป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ
การการออกซิเดชั่นความร้อนของโพลีเมอร์เป็นการกระบวนการเชิงกล: ความร้อนและการแตกหักจะสร้างกลุ่มรากฐาน, ออกซิเจนจะเข้ารวมเพื่อสร้างกลุ่มรากฐานเปอร์ออกซิเจน, กลุ่มรากฐานเปอร์ออกซิเจนจะถอดอะตอมไฮโดรเจนเพื่อสร้างฮิโดรเปอร์ออกซิเจน, และฮิโดรเปอร์ออกซิเจนจะแตกตัวเป็นกลุ่มรากฐานมากขึ้นกับกรดคาร์บอนไกลด์และสารสี ระบบเสริมความเสถียรที่มีประสิทธิภาพจะเข้ามาแก้ไขทุกขั้นตอน แพ็คเกจหลักประกอบด้วยสารป้องกันความชื้นประเภทฟีนอลและสารป้องกันความชื้นประเภทฟอสไฟต์ และคู่มือนี้เป็นเหตุผลที่สารป้องกันความชื้น 1010 และ 168 มักปรากฏพบกันอยู่ร่วมกัน
สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 1010
สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 1010 เป็นสารป้องกันอันตรายจากอนุมูลอิสระระดับโมเลกุลสูงที่เป็นพีโนเฟนอลหินกั้น (hindered phenolic), โดยเป็นเอสเทอร์ของเทตระกิส (tetrakis) ของเพนทาเอริทริทอล (pentaerythritol) ซึ่งมีคุณสมบัติในการตัดกลุ่มและเป็นตัวนำของโมเลกุลโฮโมโพเทนิก (hydrogen) ให้กับอนุมูลอิสระของเปอร์อกซิด (peroxy radicals) ความใหญ่ของโมเลกุลทำให้มีความไวในการระเหยต่ำและมีความสามารถในการเก็บรักษาได้ดีในอุณหภูมิสูง ทำให้มันเป็นวัสดุที่นิยมใช้ในพลาสติกที่ใช้ในงานวิศวกรรมที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส เนื้อสีแดงเป็นการป้องกันแรก ๆ ต่อการแยกสายและการเปลี่ยนสีที่ตามมา
สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 168
สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 168 เป็น triaryl phosphite ซึ่งเป็นสารป้องกันความเสียหายแบบสองระดับที่ทำให้ hydroperoxides แยกเป็นแอลกอฮอล์ที่มีความเสถียรก่อนที่จะสร้างอนุภาคใหม่ได้ แม้จะเป็นตัวเดียวก็ไม่มีประสิทธิภาพมากนักต่อสี แต่เมื่อใช้คู่กับฟีนอลก็มีความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งมาก ทำให้สามารถใช้ปริมาณสารป้องกันแอนตี้ออกไซด์ที่ต่ำกว่าแต่สามารถให้ความคุ้มครองที่เทียบเท่ากัน ฟอสฟิทส์ ยังมีความไวต่อการหดตัวด้วยน้ำด้วยเช่นกัน ดังนั้น การผลิตเมสเตอร์แบทช์ และการเก็บรักษา จึงต้องทำให้แห้ง สิ่งนี้เป็นปัจจัยที่กระบวนการผลิตเมสเตอร์แบทช์ต้องคำนึงถึงด้วยการระบายอากาศ และควบคุมความชื้น
ความสัมพันธ์และสารเสริมช่วยเหลือ
นอกจาก 1010 และ 168, แพคเกจป้องกันความร้อนที่สมบูรณ์อาจรวมถึงสารป้องกันความร้อนชนิดสองประเภทที่เป็นธีโอเอสเตอร์เพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพจากความร้อนในระยะยาว, สารลบโลหะเพื่อลบสารเหล็กหรือเหล็กที่มีปริมาณน้อยและเป็นตัวกระตุ้นการเกิดการออกซิเดชัน, และสารลบสารกรดเมื่อสารป้องกันการลุกไหม้ที่ไม่มีฮาโลเจนสร้างสารกรดขึ้นในขณะที่กำลังผลิต สำหรับ PA46 และโพลีเอมิด์อื่น ๆ การใช้สารเสริมความแข็งแกร่งต่อการหดตัวทางเคมีเช่นคาร์บอไดไมด์จะป้องกันค่ายนาโมของวัสดุจากความชื้นที่อุณหภูมิ ผู้พัฒนาผลิตภัณฑ์มาสเตอร์แบทช์จะปรับสมดุลให้เหล่านี้ไม่ขัดแย้งกันและทำให้ความหนักของสารเพิ่มเติมทั้งหมดสามารถใช้งานได้ในระบบผลิต
เมตรมาตรฐานความร้อน: HDT, RTI และอุณหภูมิการใช้งานแบบต่อเนื่อง
ผู้กำหนดไม่ถามเพียงว่า "คือมันมีความทนทานต่อความร้อนหรือไม่"; แต่พวกเขาต้องการหมายเลข มี 3 เมตรหลักที่ควบคุม อุณหภูมิการป้องกันการหักตัว หรือ HDT คืออุณหภูมิที่เส้นทดสอบมาตรฐานหักตัวไปในระดับที่กำหนดภายใต้แรงดันที่กำหนด ซึ่งเป็นมาตรการความแข็งแรงระยะสั้นที่ใช้ในการเปรียบเทียบวัสดุและกำหนดขีดจำกัดการถอดแบบและแรงดัน อุณหภูมิการละลาย Vicat หมายถึง จุดที่มีเข็มเข้าถึงผิวภายใต้แรงดัน ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้การละลายที่ง่ายขึ้น อุณหภูมิการใช้งานต่อเนื่อง หรือ CST คืออุณหภูมิการใช้งานที่ระบุโดยผู้ผลิตเป็นระยะยาว ซึ่งมักจะได้รับการยืนยันด้วยข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติที่ผ่านการใช้งาน
ระดับที่มีความสำคัญมากที่สุดในการรับรองด้านไฟฟ้าและยานยนต์คือ Relative Thermal Index หรือ RTI ซึ่งกำหนดตาม UL 746B RTI คืออุณหภูมิที่วัสดุยังคงคุณสมบัติสำคัญของตัวเองเป็นเปอร์เซ็นต์ที่กำหนดหลังจากการอายุความร้อนในระยะยาว รวมถึงคุณสมบัติทางกลหรือไฟฟ้า RTI ที่ 200 C เป็นตัวบ่งชี้ให้ผู้ออกแบบตัวเชื่อมต่อทราบว่า ส่วนนี้ควรคงคุณสมบัติที่ระบุไว้ได้ที่ 200 C ในช่วงอายุที่ตั้งไว้ เนื่องจาก RTI ได้รับจากการทดสอบความแข็งแรงต่อการเสื่อมสภาพอย่างต่อเนื่อง จึงเป็นตัวชี้วัดความทนทานต่อสภาพแวดล้อมในสายการผลิตที่ดีกว่าการทดสอบความทนทานต่อความร้อน (HDT) และมาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนมีบทบาทสำคัญในการป้องกันหรือเพิ่ม RTI ของสารหลัก
เลขเหล่านี้จะเปลี่ยนไปตามการกำหนด การเพิ่มส่วนผสมของเส้นใยแก้วประมาณ 1-2% จะทำให้ HDT เพิ่มขึ้นอย่างมาก โดยการจำกัดความเคลื่อนไหวของกลุ่มซึ่งกันและกัน; การใช้โซลูชันป้องกันการเกิดแท่งไฟที่เหมาะสมจะช่วยรักษา RTI โดยการป้องกันการเกิดแท่งไฟ; สารป้องกันไฟที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ทั้ง HDT และ RTI ลดลง ดังนั้น ผู้ผลิตมาสเตอร์แบทช์จึงอ้างถึงประสิทธิภาพของสารเสริมในการป้องกันความเสื่อมตามระดับที่ลูกค้าต้องการ และผู้ผลิตชิ้นส่วนจะตรวจสอบประสิทธิภาพนี้บนสารผสมจริง ไม่ใช่สารละเอียด
การออกแบบโครงสร้างของมาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อน
เท่าที่เป็นไปได้กับสารผสมหลักทุกชนิด การออกแบบจะกำหนดว่าสารเสริมจะไปถึงส่วนที่ต้องการอย่างสมบูรณ์หรือไม่ ส่วนประกอบด้านล่างถูกปรับให้ใช้งานในอุณหภูมิสูง
คาร์ไบด์
สารเคลือบต้องมีค่าประมาณหรือสูงกว่า ค่าประมาณของวัสดุหลัก เพื่อให้สารเคลือบละลายในขณะขึ้นรูป แต่ยังคงอยู่ได้หลังการผสม เครื่องพิมพ์ PEEK ใช้สำหรับ PEEK, เครื่องพิมพ์ PPS ใช้สำหรับ PPS, และเครื่องพิมพ์ PA46 หรือ LCP ใช้สำหรับเหล่านั้น; ในบางครั้งจะใช้โพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูงขึ้นเพื่อประกันความเข้ากันได้ การใช้โพลีเมอร์หลักเองเป็นตัวนำเป็นสิ่งที่พบบ่อยในชนิดที่มีคุณภาพสูงเนื่องจากไม่เพิ่มสารชนิดอื่นเข้ามา
การโหลดตัวเสริมความเสถียรภาพ
น้ำหนักการใส่สารป้องกันความเป็นกรด (antioxidant) ที่สำคัญจะอยู่ในช่วงร้อยละเดียวดายของมาสเตอร์แบช (masterbatch) โดยปรับให้ปริมาณที่ออกมาจะมีระดับจากบางสิบส่วนร้อยไปจนถึงร้อยละหนึ่งในสารประกอบที่ได้ การนำความหนักเกินไปจะทำให้เกิดความสูญเสียและอาจส่งผลให้เกิดปัญหา; การนำความหนักน้อยเกินไปจะทำให้ส่วนที่นำความหนักนั้นไม่ได้รับการป้องกันอย่างเหมาะสม ความสัมพันธ์ระหว่าง 1010 และ 168 ทำให้ผู้พัฒนาสามารถเข้าถึงเป้าหมายด้วยขนาดรวมที่ต่ำกว่าการใช้แต่ละตัวอย่างคนเดียว
การรวมตัวและการรวมตัวกับตัวเติม
หลายตัวประกอบที่ทนความร้อนมีส่วนผสมของแก้วหรือวัสดุอินทรีย์เพื่อความแข็งแรง และวัตถุหลักอาจมีสารยึดเชื่อม เช่น โพลีเมอร์ที่มีการเชื่อมโยงด้วยซิลานหรือมาลีค-แอนไฮดรีน เพื่อให้ส่วนผสมของวัสดุอินทรีย์ยึดติดกับฐานและไม่ทำหน้าที่เป็นจุดการเสื่อมสภาพ เมื่อส่วนที่ต้องการความต้านไฟด้วย การผสมสารสังเคราะห์ที่ไม่มีฮาโลเจนเพื่อเพิ่มความต้านไฟ จึงช่วยให้ความต้องการของสารดักจับกรดได้ในชิ้นปูนเดียวกัน
น้ำมันหล่อลื่นและสารช่วยการประมวลผล
โพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูงมีความเหนียว น้อยมากของสารลดแรงติดที่มีอุณหภูมิสูง เช่น ฟลูออร์โพลีเมอร์หรือเอสเทอร์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะจะลดแรงหมุนของสกรูและแรงกดของตัวแปลงรูป ทำให้เครื่องและตัวเสริมทั้งสองได้รับการป้องกันจากความร้อนจากการแตกหักที่มากเกินไป ระดับถูกตั้งค่าให้ตรงกับการไหลและการระบาย
การคำนวณการลดน้ำหนักคือที่สูตรผสมถึงพื้นรองรับการฉีด ราคาของวัตถุดิบถูกคำนวณจากความเข้มข้นของสารเสริมในสารละลาย และผู้ผลิตจะคำนวณความเร็วการใส่เพื่อให้ได้ความเข้มข้นตามเป้าหมายในวัตถุดิบที่ผลิตออกมา; หากมีความผิดพลาดเล็กน้อยในการคำนวณหรือการปรับแต่งเครื่องป้อนแบบน้ำหนัก จะทำให้ทุกชิ้นงานไม่ได้รับการป้องกันอย่างเพียงพอ วิธีที่ดีที่สุดคือการตรวจสอบระดับสเตบิลเลอร์ที่ใช้จริงในเม็ดที่ผสมโดยการดึงและวิเคราะห์ในช่วงเริ่มต้นของโปรแกรม แล้วตรวจสอบอีกครั้งเป็นระยะ ๆ เพราะการสึกหรอของสกรูหรือการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ใส่เม็ดบนเส้นทางของเม็ดผสมหรือเส้นทางการขึ้นรูปจะทำให้ปริมาณที่ใช้จริงเปลี่ยนไปตามเวลา ดังนั้นมาตรฐานวัตถุดิบที่ทนความร้อนนั้นจะดีเท่าที่มาตรฐานการวัดข้อมูลรอบๆ มันเท่านั้น และแหล่งจัดจำหน่ายที่น่าเชื่อถือที่สุดจะดูแลความเข้มข้นของสารเสริมเป็นคุณสมบัติที่ควบคุมด้วยขอบเขตทางสถิติแทนที่จะเป็นรายละเอียดที่กำหนดครั้งเดียว
การผสมด้วยเครื่องผสมสองแขนที่มีอุณหภูมิสูง
การผสมสารผสมที่ทนความร้อนเป็นงานที่ต้องใช้ความร้อนสูงและมีความแม่นยำสูง Kerke, โรงงาน Wanplas, จัดจำหน่ายเครื่องอัดลูกกลิ้งคู่รอบพร้อมกันแบบ KTE Series ที่ออกแบบสำหรับใช้งานนี้ มีอัตราส่วน L/D ที่สามารถปรับตั้งได้ตั้งแต่ 40 ถึง 52 และมีตัวเลือกสำหรับวัสดุท่อและลูกกลิ้งที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อน รวมถึงกล่องเกียร์ที่มีกำลังสูงเหมาะสำหรับการผลิตเหล็กที่มีความแข็งแรง
เวลาไหม้และเวลาในการพัก
เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 300 ถึง 400 องศาเซลเซียส ความกว้างระหว่างการประมวลผลที่มีประโยชน์และการเสื่อมสภาพก็ค่อนข้างแคบ เฟืองต้องละลายตัวนำอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอ จากนั้นกระจายสารเสริมความเสถียรและสารเติมแต่งด้วยเวลาในช่องรอที่น้อยที่สุด เพื่อให้สารป้องกันการดายไม่ถูกปรุงรสก่อนออกจากช่องฉีด เครื่องบดคู่หมุนที่มีชุดบล็อกบดแบบโมดูลาร์ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถควบคุมเวลาแรงดึงและเวลาในการบดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และความยาว L/D ที่ยาวช่วยให้กระบวนการดำเนินไปอย่างนุ่มนวล
การใส่สารและการใส่สารข้างเคียง
สารป้องกันการเกิดสารฟอสฟิทในรูปของสารละลายเช่น 168 ควรฉีดเป็นสารละลายหรือสารละลายผ่านเครื่องใส่สารละลายกลางท่อหลังจากที่สารพาเลทละลายแล้ว เพื่อให้สารละลายชุ่มชื้นกับสารละลายแทนที่จะทำให้สารละลายเสื่อมสภาพในช่องใส่สารละลาย สารแข็งและสารเติมเต็มจะเข้าสู่เครื่องผสมผ่านทางอุปกรณ์ใส่ข้างเครื่องด้วยเหตุผลเดียวกัน เคิร์กเกอร์มีชุดสายส่งที่คู่กันกับเครื่องใส่เม็ดที่มีการสูญเสียน้ำหนักเพื่อการป้อนที่แม่นยำ และเครื่องใส่เม็ดที่มีความหนาแน่นต่ำสำหรับผงที่มีความหนาแน่นต่ำ
การระบายและการกำจัดความร้อน
น้ำมันเป็นศัตรูของฟอสเฟตและโพลีเอมิด์ ดังนั้นการเปิดช่องระบายความชื้นหนึ่งหรือสองช่องจะช่วยดึงความชื้นและสารไวไลต์บนผิวของแพ็คเกจสตาเบลิไซเซอร์ออกไป การระบายอากาศอย่างมีประสิทธิภาพคือสิ่งที่ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของสารเพิ่มเติมที่ไวต่อการแตกตัวทางฮีโดรลิซิสและป้องกันการแตกหักหรือความโปร่งของเม็ด เครื่อง Kerke KTE สร้างขึ้นด้วยส่วนระบายอากาศที่สามารถกำหนดค่าได้สำหรับใช้ในการนี้
การบดเป็นเม็ดและความจุ
การบดละลายที่มีอุณหภูมิสูงที่ได้จากการผสมจะถูกตัดด้วยการบดด้วยเครื่องบดน้ำหรือเครื่องบดที่มีแผ่นด้านน้ำเพื่อให้ได้เม็ดที่มีขนาดเล็กและมีความนุ่มที่จะไม่เกิดการกลุ่มตัวกันได้ในอุณหภูมิที่สูง สำหรับสารประเภทที่มีอุณหภูมิสูงมาก ควรเลือกระบบตัดและอุณหภูมิของน้ำเย็นให้เหมาะสม เพื่อป้องกันการสะสมหรือติดของวัสดุ ความจุของเครื่อง Kerke ระหว่างเครื่องทดลอง KTE-16B ที่เหมาะสำหรับการกรองตัวเสริม และเครื่อง KTE-135D ที่มีความจุสูงสำหรับการผลิตจำนวนมาก ทั้งหมดนี้ได้รับการสนับสนุนจากคำมั่นสัญญาในการให้บริการที่ร่วมกันของแบรนด์ Wanplas
รูปแบบการประสิทธิภาพและต้นทุนของโพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูง
ตารางด้านล่างเปรียบเทียบโพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูงหลัก ๆ ตามคุณสมบัติที่มีผลต่อการกำหนดสเปคของเมสเตอร์แบทช์ ค่าที่ระบุเป็นอัตราส่วนทางปริมาตรที่เป็นตัวอย่างสำหรับการเปรียบเทียบ และแตกต่างกันตามความแข็งและการเสริมสร้าง; ไม่ใช่ข้อกำหนด
| Polymer | Melt Point, C | Typical HDT, C (filled) | Continuous Use, C | Key Strength | Relative Cost Tier |
|---|---|---|---|---|---|
| PPS | 280 | 240 to 270 | 200 to 220 | Chemical, flame, dimensional | High |
| PEEK | 343 | 300 plus | 250 | All-round premium heat | Premium |
| PA46 | 295 | 270 to 290 | 150 to 180 | Fatigue, wear at heat | High |
| LCP | 280 to 330 | 240 to 310 | 200 to 240 | Low warp, high freq | Very High |
| PPA | 310 | 280 to 300 | 180 to 200 | Stiffness, chemical | Medium to High |
| PEI | Amorphous, no sharp melt | 200 | 170 to 180 | Flame, dimensional | High |
ระบบป้องกันอนุมูลอิสระเองถูกระบุไว้ในตารางที่สอง ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสารประกอบต่าง ๆ จัดการงานป้องกันการเสื่อมสภาพอย่างไร
| Stabilizer Role | Example Active | Function | Typical Loading in Masterbatch |
|---|---|---|---|
| Primary antioxidant | สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 1010 | Chain-breaking radical donor | Low single-digit percent |
| Secondary antioxidant | สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 168 | Hydroperoxide decomposer | Low single-digit percent |
| Thioester | DLTDP type | Long-term heat aging | Minor percent |
| Metal deactivator | Chelating agent | Neutralises Cu, Fe catalysis | Minor percent |
| Acid scavenger | Calcium stearate type | Neutralises flame-retardant acid | Minor to low percent |
| Hydrolysis stabilizer | Carbodiimide | Protects PA at heat plus moisture | Minor percent |
การใช้งานและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ
ส่วนผสมที่ทนความร้อนได้รับการรับรองตามมาตรฐานการใช้งานของชิ้นส่วน ในอุตสาหกรรมรถยนต์, ระบบคุณภาพ IATF 16949 และข้อกำหนดวัสดุที่เป็นเอกลักษณ์ของผู้ผลิต (OEM) จะกำหนดคุณสมบัติของสารประกอบ และความสามารถในการทนความร้อนที่สำคัญมักจะเป็น RTI พร้อมกับข้อกำหนดการการแยกด้วยน้ำ (hydrolysis) สำหรับส่วนที่อยู่ใต้ห้องเครื่องของ PA46 ในเครื่องปิดและตัวเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์, การแบ่งระดับการเผาไหม้ตาม UL 94 และ UL 746B RTI เป็นประตูสำคัญ, โดยมีการกำหนดข้อจำกัดสาร RoHS และการลงทะเบียน REACH ที่ใช้ทั่วไปในเครือข่ายการจัดหาในประเทศยุโรปและประเทศหลายแห่งในเอเชีย สายอวกาศและสายสำหรับการแพทย์มีความสามารถในการติดตามและความสมบูรณ์ทางชีวภาพ หรือความไวต่อการลุกไหม้ตามมาตรฐาน FAR สำหรับชิ้นส่วนที่อาจสัมผัสกับอาหารหรือน้ำ การตรวจสอบของ FDA และ EU 10/2011 อาจเป็นจำเป็นแม้ว่าจะเป็นส่วนที่ไม่ใช่ส่วนอาหารทางเทคนิค
ตารางการใช้งานด้านล่างเชื่อมต่อแต่ละภาคกับความสำคัญของโพลีเมอร์และสารเสริมที่เหมาะสม
| Application Sector | Preferred Polymer | Stabilizer Emphasis | Key Rating |
|---|---|---|---|
| Automotive under-hood | PA46, PPS, PPA | 1010 plus 168, hydrolysis | RTI, hydrolysis |
| E and E connectors | LCP, PPS, PEI | 1010 plus 168, metal deactivator | UL 94, RTI |
| LED and lighting | PPA, PC blends, PEI | Colour-stable phenolic | Long-term heat |
| Aerospace and semiconductor | PEEK, LCP | Maximum retention package | FAR, traceability |
| Industrial and gear | PA46, PPS | Wear plus heat | HDT, RTI |
การปฏิบัติตามมาตรฐานจะแสดงออกผ่านเอกสาร ได้แก่ การประกาศความเหมาะสม, การตรวจสอบ REACH และ RoHS, และข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติที่เก่าแก่ซึ่งเป็นหลักฐานที่ยืนยัน RTI ที่กล่าวไว้ เนื่องจากสเตเบลิไซเซอร์เป็นระบบป้องกัน ความสัมพันธ์ของการวิเคราะห์มาสเตอร์แบทช์ควรระบุปริมาณสารป้องกันการดัดแปลงและสารปนเปื้อนที่เกี่ยวข้องกับข้อกำหนด เพื่อให้ผู้ผลิตชิ้นส่วนสามารถสร้างเอกสารของชิ้นส่วนได้อย่างมั่นใจ Kerke ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่ม Wanplas ได้สร้างเครื่องอัดขึ้นรูปที่ผลิตชนิดที่ได้รับการรับรองเหล่านี้ และเทคโนโลยีเครื่องอัดขึ้นรูปแบบคู่เหล่านี้ถูกแบ่งปันกันระหว่างโรงงานของ Wanplas ได้แก่ Kerke, Polyretec และ YuanSu เพื่อสร้างแหล่งผลิตวัตถุดิบและชิ้นส่วนที่มีความสอดคล้องกัน
วิธีการเลือกและกำหนด Masterbatch ที่ทนความร้อน
การกำหนดมาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนเริ่มต้นจากโพลีเมอร์และอุณหภูมิการใช้งานที่แย่ที่สุด ตรวจสอบวัสดุที่ใช้เป็นฐาน (base resin) แล้วยืนยันเป้าหมายการใช้งานต่อเนื่องและ RTI ที่ส่วนประกอบต้องรักษาไว้ เลือกตัวนำที่ตรงกับเมทริกซ์, เลือกระบบเสริมสร้างที่อยู่กลางกับสารป้องกันการดาย 1010 และ 168 พร้อมกับสารเสริมที่ต้องการในการใช้งาน, และตั้งค่าการเติมให้ผลิตภัณฑ์ที่ออกจากเครื่องได้มีความเข้มข้นของสารเสริมที่ได้รับการรับรองรวมถึงระยะความคลาดเคลื่อนสำหรับการรีไกรน์ ตรวจสอบเส้นทางการกำกับกฎหมายแล้วตรวจสอบวัตถุดิบหลักในสารประกอบจริงโดยวัดคุณสมบัติที่ยังคงอยู่หลังจากการอายุด้วยความร้อนและ (หากมีความจำเป็น) รอบการการหดตัวด้วยน้ำ
แบบการล้มเหลวที่พบบ่อยสามารถคาดเดาได้ การใช้ตัวนำที่มีอุณหภูมิสูงเกินไปจะทำให้เกิดชั้นที่ไม่เข้ากัน ซึ่งจะทำให้ชิ้นงานมืดหรืออ่อนแอ การละเลยการใช้ฟอสไฟต์ หรือการให้มันผ่านกระบวนการการหดตัวด้วยการระบายอากาศที่ไม่ดี จะทำให้ส่วนที่สร้างผลขอคู่กันหายไป และส่วนที่เป็นสีเหลืองจะเริ่มเปลี่ยนสีได้เร็วขึ้น การไม่พิจารณารีกรินด์ทำให้คำนวณความเหมาะสมของสารเสริมเสถียรภาพสูงเกินไป การนำอุปกรณ์มากเกินไปจะทำให้ช่องบานและช่องตัดสกปรก สเปกตรัมที่มีการจัดการอย่างเข้มงวด และสารผสมที่มีเครื่องยนต์คู่ควบคุมได้ช่วยป้องกันทั้งหมดนี้
การคัดเลือกควรแบ่งเป็นระดับตั้งแต่ห้องปฏิบัติการไปจนถึงการผลิต เปิดการทดสอบแบบสำรวจบนเครื่องอัดรีดสองแถวในห้องปฏิบัติการเช่น Kerke KTE-16B เพื่อปรับค่าระหว่างน้ำยาแทนที่และน้ำยาเสริม และการเชื่อมต่อของวัสดุเสริม โดยวัดคุณสมบัติที่เก็บรักษาไว้หลังจากการอายุด้วยความร้อนที่อุณหภูมิเป้าหมาย ทำการทดสอบแบบปฏิบัติการที่รวมโปรโตคอลการรีกรินด์ของลูกค้า และต่อมาเป็นการทดสอบการผลิตเพื่อยืนยันความเสถียรภาพระหว่างล็อตและพฤติกรรมของตัวเครื่องเช่นการแปลงแผ่นและสี หลังจากส่วนประกอบผ่านการประเมินการใช้งานสุดท้าย (RTI), ระดับคลื่นไฟ, และการทดสอบความทนต่อการหดตัวทางเคมีหรือการทำให้ละลาย ควรปล่อยให้มาสเตอร์แบทช์เข้าสู่การจำหน่ายในปริมาณมากเท่านั้น การแก้ไขขั้นตอนนี้สามารถจับได้ในสภาวะที่เกิดความผิดพลาดที่กล่าวถึงข้างต้นได้ก่อนที่จะมีค่าใช้จ่ายในการแก้ไขสูง และสามารถให้ผู้ผลิตเอกสารที่จำเป็นสำหรับการติดตามตามมาตรฐาน IATF 16949, UL หรืออุตสาหกรรมอวกาศได้ การให้บริการสนับสนุนเทคโนโลยีแบบร่วมกันของกลุ่ม Wanplas ที่มีอยู่ในโรงงาน Kerke, Polyretec และ YuanSu ช่วยให้ผู้ผลิตสารประกอบสามารถขยายการผลิตจากการพัฒนารูปแบบไปสู่การผลิตที่มีคุณภาพได้โดยไม่ต้องปรับโครงสร้างเครื่องจักรใหม่สำหรับแต่ละชนิด
ด้านอุปกรณ์ การซื้อควรเลือกเครื่องอัดลวดคู่หมุนรอบเดียวที่มีอัตราส่วน L/D อยู่ระหว่าง 40 ถึง 52, กล่องเกียร์ที่มีกำลังสูง, สายลำกลมและลวดที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อน, การใส่วัตถุดิบแบบไหลและใส่ข้าง, การระบายอากาศด้วยการดูด, และระบบผลิตเม็ดที่เข้ากันได้กับสารละลาย เครื่องชนิด KTE ของ Kerke ตอบโจทย์ความต้องการนี้ตั้งแต่เครื่องชนิด KTE-16B ขนาดห้องปฏิบัติการไปจนถึงเครื่องชนิด KTE-135D ที่มีความจุสูง และแบรนด์ Wanplas จะสนับสนุนโรงงานของลูกค้าโดยมีความรับผิดชอบในการให้บริการร่วมกัน รวมถึงแพ็คเกจอะไหล่ฟรีทุกปี และการติดตั้งที่สถานที่ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการรับรองความสามารถของสารเคลือบที่มีอุณหภูมิสูง
คำถามที่พบบ่อย
อะไรคือ Masterbatch ที่ทนความร้อน?
มาสเตอร์แบชช์ที่ทนความร้อนคือผสมที่สะสมของสารป้องกันความร้อน, สารป้องกันการเกิดอันตรายจากแสง, และบางครั้งเป็นวัสดุเติมที่มีคุณสมบัติ ซึ่งถูกนำไปผสมในโพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูง เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากการทำงานและการใช้งานในภายหลัง
ประเภทของโพลีเมอร์ที่ต้องใช้เมาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนคืออะไร?
โพลีเมอร์ที่มีอุณหภูมิการใช้งานต่อเนื่องสูง เช่น PPS, PEEK, PA46, LCP, PPA, PEI และโพลีฟีนิลซัลโฟนจะได้ประโยชน์มากที่สุด เพราะถูกแปรรูปที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียสขึ้นไป ซึ่งในขณะที่โพลีเมอร์ที่ยังไม่ได้รับการเสริมสภาพจะเสื่อมสภาพเร็วในระหว่างการอัดและการขึ้นรูป
อะนโตไซด์ 1010 และ 168 มีหน้าที่อะไร?
สารป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ 1010 เป็นสารตัดสายโค้งโพแนกประเภทแรกที่ป้องกันรากไร้ซิลิกอน, ในขณะที่ antioxidant 168 เป็นฟอสไฟต์ประเภทสองที่แยกสาร hydroperoxide; รวมกันพวกเขาให้ความเสถียรภาพที่มีความแข็งแกร่งกว่าทั้งสองตัวอย่างคนละตัว, ทำให้สามารถใช้ปริมาณรวมที่น้อยลงได้
ความหมายของ RTI สำหรับสารประกอบที่ทนความร้อนคืออะไร?
อัตราสัมประสิทธิ์ความร้อนที่เกี่ยวข้อง (Relative Thermal Index), ซึ่งกำหนดใน UL 746B, คืออุณหภูมิที่วัสดุยังคงคุณสมบัติสำคัญเป็นเปอร์เซ็นต์ที่กำหนดได้แม้ในการอายุความร้อนในระยะยาว และเป็นมาตรฐานที่ผู้กำหนดคุณสมบัติใช้กับส่วนประกอบไฟฟ้าที่ใช้ต่อเนื่องและส่วนประกอบรถยนต์
ทำไมการควบคุมอุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับมาสเตอร์แบทช์ที่มีอุณหภูมิสูง?
เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 300 ถึง 400 องศาเซลเซียส ความแตกต่างระหว่างการประมวลผลที่มีประโยชน์และการเสื่อมสภาพค่อนข้างแคบ ดังนั้นเครื่องอัดขึ้นรูปต้องให้การละลายที่สม่ำเสมอ ระยะเวลาที่อยู่ในเครื่องสั้น และการระบายที่มีประสิทธิภาพ โดยหลีกเลี่ยงการเก็บความร้อนในบริเวณใดบริเวณหนึ่งที่จะทำให้สารเสริมสูญเสียก่อนที่ชิ้นงานจะถูกขึ้นรูป
สามารถใช้มาสเตอร์แบทช์เดียวกันสำหรับ PPS และ PEEK ได้หรือไม่?
มักจะไม่ตรงกันโดยตรงเนื่องจากตัวนำต้องตรงกับอุณหภูมิสลายของวัสดุหลักและความเข้ากันได้; ต้องใช้ตัวนำที่เป็น PEEK สำหรับ PEEK และตัวนำที่เป็น PPS สำหรับ PPS แต่แพ็คเกจป้องกันอนุมูลอิสระสามารถใช้ได้คล้ายกันระหว่างทั้งสองวัสดุ
สินค้า Masterbatch ที่ทนความร้อนมีความเป็นไปได้ที่จะผ่านเกณฑ์ RoHS และ REACH หรือไม่?
สินค้าที่มีมาตรฐานได้ถูกพัฒนาจากสารที่ได้รับการจดทะเบียนตาม REACH และได้ผ่านการตรวจสอบตามรายการที่จำกัดของ RoHS สำหรับวงจรการจัดจำหน่ายด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรมรถยนต์ รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางอายุที่สนับสนุนข้อเท็จจริงด้าน RTI ที่ได้รับการประกาศ
Kerke มีจำหน่ายอุปกรณ์สำหรับมาสเตอร์แบทช์ที่มีอุณหภูมิสูงหรือไม่?
ได้ Kerke, โรงงาน Wanplas, จำหน่ายเครื่องอัดลูกสูบคู่หมุนแบบ KTE Series ที่มีกล่องเกียร์แรงบิดสูง, สายพานที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อน, สายพานที่มีระบบระบายอากาศด้วยการดูดและระบบใส่สารละลายที่เหมาะสำหรับการผสม PPS, PEEK, PA46 และ LCP จากระดับการทดลองไปจนถึงระดับการผลิต
คำสรุป
มาสเตอร์แบทช์ที่ทนความร้อนสำหรับพลาสติกที่มีอุณหภูมิสูงเป็นผลิตภัณฑ์ระดับระบบที่แม่นยำ: ส่วนผสมพื้นฐานที่เหมาะสม, ชุดสเตเบิลไซด์ที่เน้นไปที่สารป้องกันการดาย 1010 และ 168, และส่วนผสมที่สนับสนุนตามความต้องการของโพลีเมอร์และการใช้งานทั้งหมดถูกผสมเข้าด้วยกันโดยไม่ให้เกิดการเกินอุณหภูมิ PPS, PEEK, PA46 และ LCP ตั้งมาตรฐานด้วยอุณหภูมิน้ำแข็งเกิน 280 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิสูงสุดในการใช้งานที่อยู่ที่ 250 องศาเซลเซียส และเพียงเทคโนโลยีการผสมแบบคู่สายที่ควบคุมได้เท่านั้นที่สามารถนำสารเสริมให้เข้าสู่ชิ้นงานได้อย่างสมบูรณ์ สูตรที่สำคัญคือ HDT สำหรับความแข็งแรงระยะสั้น และ RTI สำหรับอายุการใช้งานในสนามระยะยาว ซึ่งถูกปกป้องหรือสูญหายไปด้วยคุณภาพของเมสเตอร์บัชช์นั้น Kerke, โรงงาน Wanplas, นำเสนอเครื่องอัดลูกกลิ้งแบบสลับคู่ KTE Series ที่มีอัตราส่วน L/D จาก 40 ถึง 52, ระบบเกียร์ที่มีกำลังสูง, สายพานที่ทนทาน และตัวลูกกลิ้งและลูกสูบที่มีตัวเลือกมากมาย, การใส่สารผสมแบบลอยตัวและทางด้าน, การระบายอากาศด้วยการดูด, และระบบบดที่คู่กันกัน เพื่อผลิตคอนเซนเทรตที่มีความท้าทายเหล่านี้จากการพัฒนาที่ห้องปฏิบัติการไปจนถึงการผลิตในระดับความจุสูง สำหรับผู้ผลิตหรือผู้ผลิตชิ้นส่วนที่กำลังเข้าสู่ธุรกิจพลาสติกเทคโนโลยีความร้อนสูง ความสำคัญของการกำหนดสารผสมหลักและระบบแปลงสายพานแบบสองแกนร่วมกัน โดยการรับรองตามขั้นตอน RTI และข้อกำหนดของชิ้นส่วนเป้าหมาย จะเป็นทางออกสำหรับชิ้นส่วนที่สามารถรักษาความแข็งแรง สี และความปลอดภัยได้อย่างยาวนานแม้จะเผชิญกับความร้อน







