如何解决PPO塑料产品开裂问题？

塑性内应力是指由大分子链的取向和塑性熔融过程中的冷却收缩等因素产生的一种内应力。内应力的本质是在高分子链的熔融加工过程中形成的不平衡构象。这种不平衡的构型在冷却和固化时不能立即恢复到与环境条件相容的平衡构型。这种不平衡构造的本质是一个可逆的高弹性变形，而冻结的高弹性变形以势能的形式存储在塑料产品中。在合适的条件下，这种强制的不稳定构象将转变为自由和稳定的构象。变化被释放以产生动能。当大分子链之间的力和缠结不能承受该动能时，内部应力平衡将被破坏，塑料产品将产生应力开裂和翘曲变形。
    塑性内应力的原因
    （1）定向内应力
    取向内应力是在流动填充和保压填充过程中，大分子链在塑料熔体的取向构象中冻结而产生的内应力。定向应力产生的详细过程是：由于快速的冷却速度，流道壁附近的熔体增加了外部熔体的粘度，因此，熔体在型腔芯层中的流速远高于流速。在表面层的表面上产生剪切应力，在层之间施加剪切应力以产生沿流动方向的取向。塑料产品中定向高分子链的解冻也象征着存在无松弛的可逆高弹性变形。因此，取向应力是大分子链从取向构象转变为非取向构象的内力。通过热处理，可以减少或消除塑料产品中的取向应力。
    塑料产品的定向内部应力分布从产品的表层到内层变得越来越小，并且呈抛物线形变化。
    （2）冷却内应力
    内部冷却应力为一种由于冷却过程中收缩不均匀和施工过程中成型而引起的内部应力。特别是对于厚壁塑料产品，塑料产品的外层首先会冷却，固化和收缩。内层仍可以是热熔体。这将限制表面层的收缩，导致芯层处于压应力状态，而表面层处于压应力状态。拉应力状态。
    塑料制品的内部冷却应力从制品的表层到内层的分布越来越大，并且还表现出抛物线变化。
    此外，由于金属和塑料之间的热膨胀系数差异很大，带有金属嵌件的塑料产品容易形成收缩不均的内应力。
    除了上述两个重要的内部应力外，还存在以下内部应力：对于结晶塑料产品，当产品各部分的晶体结构不同于结晶度时，也会产生内部应力。另外，存在结构内应力和脱模内应力，但是内应力只占很小的比例。
    影响塑性内应力的因素
    （1）分子链的刚性
    分子链的刚性越大，熔体粘度越高，聚合物分子链的流动性越差。因此，它从可逆的高弹性变形中恢复差，并且易于残留内应力。例如，某些在分子链上带有苯环的聚合物，如PC，PPO，PPS等，相应产品的内应力太大。
    （2）分子链的极性
    分子链的极性越大，分子之间相互吸引的力就越大，这增加了分子之间相互运动的难度，并降低了可逆弹性变形的恢复程度，从而导致更大的残余内应力。例如，某些在分子链中包含极性基团（例如羰基，酯基和腈基）的塑料类型具有相对较高的内应力。
    （3）取代基的空间位阻效应
    大分子侧基的取代基的体积越大，则残余内应力由于活动而增加。例如，聚苯乙烯取代基的苯基的体积较大，因此聚苯乙烯产物的内应力较大。几种常见聚合物的内部应力顺序如下：
    PPO> PSF> PC> ABS> PA6> PP> HDPE
    如何减少和分散塑料的内应力
    （1）原料配方设计
    ①选择分子量大，分子量分布窄的树脂
    聚合物的分子量越大，大分子链之间的作用力和缠结程度越大，产物对应力开裂的抵抗力越强；聚合物的分子量分布越宽，低分子量组分越大，这很容易首先引起微观撕裂，导致应力集中，产品会破裂。
    ②选择杂质含量低的树脂
    聚合物中的杂质等于应力集中，这将降低塑料的原始强度。杂质含量应降至最低。
    ③混合修改
    容易产生应力开裂的树脂与其他合适的树脂共混可以降低内部应力的程度。
    例如，在PC中混合适量的PS，然后以近似的珠粒形式将PS分散在PC的连续相中，可以缓解沿球面的内应力并防止裂纹扩展，从而达到减少内部应力的目的。强调。又例如，将适量的PE混合到PC中，PE粒料的外边缘可以形成封闭的空化区域，并且还可以适当地减小内部应力。
    ④加强改装
    用增强纤维进行增强和改性可以降低产品的内部应力。这是因为纤维缠结了许多大分子链，从而提高了抗应力开裂性。例如，30％GFPC的抗应力开裂性是纯PC的6倍。
    ⑤成核改性
    参与结晶塑料的适当成核剂，可在其产品中形成许多小球晶，减少内部应力并分散。
    （2）成型加工场所的温度限制
    在塑料制品的模制过程中，任何可以降低产品中聚合物分子取向的模制因子都可以降低取向应力。但是任何能够均匀冷却产品中聚合物的工艺条件都可以降低内部冷却应力；塑料制品的脱模加工方法有利于降低脱模的内应力。

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