EN
Produktets levetid, stabilitet og bruksytelse under strenge forhold samt andre aspekter bygger på produktets holdbarhet og viktige ytelsesparametre. Produktutforming og eksterne bruksforhold påvirker holdbarheten, mens molekylvekten er den avgjørende faktoren. Innbygget viskositet kan måles direkte som en indikator på molekylvekten, og er en praktisk og pålitelig metode for brukere til å forutsi produktets holdbarhet. Vårt team i Hangzhou Zhongwang Technology Co., Ltd., et nasjonalt sertifisert høyteknologiselskap med over 80 egne immaterielle rettigheter, utvikler automatiserte viskometrisystemer og kan bruke automatiske viskosimetere til å forbedre produktets holdbarhet gjennom kontroll av produktets molekylvekt.
Det molekylære grunnlaget for holdbarhet
Det spiller også en nøkkelrolle for å bestemme slagstyrken, tøyningsmotstanden og miljømotstanden til polymerer som helhet. Korte polymerkjeder – som tilsvarer lav molekylvekt og lav IV – kan ikke vekselvirke like omfattende eller danne like mange forviklinger som lengre kjeder, noe som resulterer i dårligere mekaniske egenskaper. Derfor indikerer den intrinsikke viskositet, siden den er en direkte indikator på molekylvekten, også indirekte hvor sterk polyetylen det sannsynligvis er, for samme polyetylentype.
Fordi den reflekterer molekylære forviklinger i et polymerprøve, og fordi lange polymerstrenger kan gli eller forvikle seg med hverandre og ikke kan trennes – og faktisk støtter hverandre mot brudd under påført belastning (spenning).
Hvis du påfører belastning på lange, sammenfiltrede polyetylengrenmolekyler, kan og vil de faktisk fordele spenningen langs lengden av mange kjedemolekyler. Derfor er det ikke overraskende at for å gjøre polyetylen stivt nok til å tåle gasspresser, som de som oppstår inne i beholderne til brus, må du lage en type polyetylen-drikkeflasker som også er laget av polyetylenterftalat. Imidlertid, for eksempel, når du begynner å bruke tekniske polymerer der et visst nivå av styrke og motstand mot slitasje og nedbrytning kreves under høye spenningsnivåer.
Mekaniske egenskaper og motstand mot svikt
Denne økte rekkevidden for intrinsisk viskositet har hatt betydelig innvirkning på flere av de mekaniske egenskapene som gjør produktet slitesterkt. Dragstyrken, for eksempel, er en funksjon av produktets molekylvekt, og følgelig bestemmer produktets molekylvekt dets intrinsiske viskøse måling. Det samme gjelder slagfasthet, dragstyrke ved bristpunktet og produktets forlengelse ved brudd.
Høye verdier for hver av disse – og for flere andre egenskaper – er alle funksjoner av polymerens intrinsiske viskøse måling og molekylvekt; produkter som produseres med denne økte rekkevidden vil ha overlegen tøyhet og tåle høyere spenninger før brudd eller revning oppstår.
Krypbestandighet (evnen til å beholde sine dimensjoner over en lengre tidsperiode) er også betydelig forbedret for produkter med høy intrinsisk viskøsitet. Disse produktene vil ikke oppleve noen reduksjon i sine forventede funksjonelle eller ytelsesmål over tid. Dette er avgjørende for rørledningssystemer eller strukturelle bæreaksjoner.
Motstand mot miljøbetingt sprekking
Miljøbetingt sprekking er en vanlig svikttype for plastprodukter som brukes i kontakt med aggressive kjemikalier eller i harde miljøer. Denne typen svikt oppstår gjennom en interaksjon mellan spenning og eksterne faktorer, noe som fører til initiering og utvikling av sprekk på molekylært nivå. Den intrinsiske viskositeten til polymeren påvirker polymers motstand mot miljøbetingt sprekking.
Ja, økt kjedefletting gjør spreiding av sprekk mindre sannsynlig og reduserer følsomheten for miljøbetingt sprekking (ESC). Den utgjør en kritisk parameter for å opprettholde materialets integritet i applikasjoner som: drivstofftanker, lagring av kjemikalier, medisinske apparater og rør. Polyetylens miljøbetingede sprekkeegenskaper øker når molekylvekten blir høyere; derfor kan observasjon av variasjon i intrinsisk viskositet gi innsikt i kvaliteten til produkter som kan komme i kontakt med kjemikalier.
Behandlingsnedbrytning og langtidsholdbarhet
Under polymers prosessering, når polymerer varmes opp, utsättes for skjærkrefter og muligens oksygen, skjer molekylkjedespredning, noe som fører til nedbrytning av molekylvekten. Denne nedbrytningen kan påvirke den totale styrken og holdbarheten til det ferdige produktet.
Innbygd viskositet kan måles både før og etter prosessering, slik at prosessingeniører får innsikt i graden av degradativ nedbrytning og dermed kan justere prosessbetingelsene for å redusere nedbrytning og maksimere produktets holdbarhet. Dette er spesielt viktig når delene skal brukes under ekstreme forhold hvor maksimal levetid er avgjørende (f.eks. bilkomponenter som tåler belastning, utendørsprodukter og medisinske instrumenter).
I gjenvinningssektoren hjelper det med å utforme gjenbrukbare, slitesterke plastdelar gjennom nøyaktige målinger. Gjenbrukte polymerer kjennetegnes alltid ved molekylær nedbrytning som følge av tidligere bruk/prosessering. Derfor kan gjenvinningsaktører vurdere kvaliteten på innkommande materialer og formulere det gjenvunne produktet med ønsket molekylvekt – f.eks. målt ved innbygd viskositet – slik at det endelige produktet oppfyller kravene til ytelse.
Sammendrag
Innbygget viskositet påvirker slitasjemotstanden til plastprodukter. Den målte innbygde viskositeten er en effektiv målingsindikator for å vise den relative molekylvekten, og materialets mekaniske egenskaper, støtfasthet og langvarige holdbarhet avhenger i stor grad av denne. Hvis innbygde viskositet kan kontrolleres nøyaktig, kan slitesterke produkter med fremragende ytelse produseres – og de er et godt valg for kravfylte forhold. Hangzhou Zhongwang Technology Co., Ltd. har en innovativ automatisk viskosimeter som kan hjelpe deg. Kontakt våre spesialister når som helst hvis du har behov.