东莞扫地机模具设计的高聚物成型过程中的交联反应
来源: 大银 发布日期 2025-05-11 22:24:01
东莞扫地机模具设计在注塑件加工过程中,高聚物在成型时会发生由线型结构转变为三维体型结构的化学反应,称为交联反应。通过交联反应,可以获得具有三维网络结构的体型高聚物,其性能明显优于线型高聚物。
热固性高聚物的特点:
热固性高聚物在未交联前,其分子结构类似于热塑性高聚物,属于线型高聚物。但是,热固性高聚物的分子链中含有反应基团(如羟甲基、羧基)或反应活点(如不饱和键)。在成型过程中,这些反应基团或反应活点,通过自身反应或与外加的交联剂(硬化剂)作用,发生交联反应。
已发生反应的基团或活点的比例,称为交联度。
交联对高聚物性能的改善:
交联结构能显著提高高聚物的机械强度、耐热性、耐溶剂性、化学稳定性和形状保持能力,因此在要求较高强度、较高工作温度或尺寸稳定性的应用中得到广泛应用。
常见的热固性树脂:
酚醛树脂
环氧树脂
聚氨酯树脂
不饱和聚酯树脂
离子交换树脂等,均通过交联反应实现性能提升。
对于热塑性高聚物:
在正常成型过程中,通常不会发生交联,但如果加工条件不当或原料不纯,也可能出现非正常交联。这类非正常交联对产品性能有负面影响。此外,为改善某些热塑性高聚物的性能,满足特殊要求,也可以采用辐射(物理交联)的方法,在分子链间形成一定的交联结构。例如,高密度聚乙烯经过辐射交联后,其长期使用温度可以从100°C提升至135°C,无氧条件下甚至可达200~300°C,但这种交联难以完全。
“硬化”与“熟化”的概念:
在塑料工业中,常用“硬化”或“熟化”术语取代“交联”。“硬化得好”或“熟化得好”并不意味着交联度已达100%,而是表示交联度已发展到最佳状态,此时制品的物理和机械性能最优。当硬化不足(欠熟)时,塑料中残留大量可溶性低分子物质,交联作用不足,导致制件机械强度、耐热性、电绝缘性、耐化学腐蚀性下降,同时热膨胀、后收缩、内应力增加,制件表面缺乏光泽,容易出现裂纹和翘曲,吸水量增大。
相反,硬化过度(过熟)会引发制件变色、起泡、变脆、强度降低等问题。
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