تا حالا با مشکل فشرده شدن در هنگام پردازش مواد سبک با عملکرد بالا مواجه شده اید؟محصولات فوم TPEE (پولیستر استومر ترموپلاستیک) که باید سبک وزن و انعطاف پذیر باشند، اغلب پس از قالب گیری به طور غیر منتظره ای کوچک می شوند، که هم ثبات ابعاد و هم خواص مکانیکی را به خطر می اندازد.
قطعات خودرو را در نظر بگیرید که قطعات خنک کننده TPEE به دلیل تغییرات جزئی اندازه ای نمی توانند متناسب باشند.یا تصور کنید برنامه های فضایی که در آن قسمت های مهم ماموریت که نیاز به دقت ابعاد بسیار زیاد دارند به دلیل کوچک شدن فوم کم می شونداین پدیده کوچک شدن نه تنها یک مانع فنی بلکه یک مانع قابل توجهی برای باز کردن پتانسیل کامل TPEE در کاربردهای گسترده تر است.
استالومر پلی استر ترموپلاستیک (TPEE) یک ماده معمولی نیست.ساختار مولکولی منحصر به فرد آن شامل قطعات سخت بلوری و قطعات نرم آمورف استاین معماری "دو فاز" ویژگی های قابل توجهی را به TPEE می دهد:
بخش های سخت به عنوان چارچوب ساختاری:قطعات سخت پلی استر نیمه بلوری در طول خنک شدن پیوند فیزیکی ایجاد می کنند، یک اسکلت مولکولی قوی ایجاد می کنند که حرکت قطعات نرم را محدود می کند.که دارای سفتی و سختی عالی است..
قطعات نرم به عنوان اجزای لاستیکی:قطعات نرم پلی اتری بی شکل مانند بهار های مولکولی عمل می کنند، تحت فشار گسترش می یابند و هنگامی که تخلیه می شوند، به سرعت بهبود می یابند و انعطاف پذیری برجسته را تضمین می کنند.
جادوي جدايي از ميکرو فاز:عدم تطابق ترمودینامیک بین بخش های سخت و نرم باعث ایجاد جدایی میکروفاز می شود، کلید ترکیب منحصر به فرد TPEE از قدرت بالا و انعطاف پذیری.
پیشرفت های اخیر در فن آوری فومینگ به مواد TPEE زندگی جدیدی بخشیده است. ساختارهای سلولی می توانند وزن را به طور قابل توجهی کاهش دهند، مواد اولیه را حفظ کنند،و خواص مکانیکی منحصر به فرد مانند ضایعات کم انرژی و انعطاف پذیری بالا را به ارمغان می آورند.
مزاياي سبک وزن:صنایع از هوافضا تا تجهیزات ورزشی به طور فزاینده ای به راه حل های سبک وزن نیاز دارند.
خواص بهبود يافته:فوم سازی میکروسلولی باعث بهبود جذب ضربه، عایق حرارتی، خنک کننده صدا و ویژگی های کمرنگ می شود و پتانسیل کاربرد TPEE را گسترش می دهد.
با این حال، فوم های TPEE با یک مشکل انقباض مداوم مواجه هستند که ثبات ابعاد، خواص مکانیکی و مزایای کاهش وزن را به خطر می اندازد.انتقال شیشه ای پایین تر و دمای کریستالیزه شدن TPEE باعث می شود که آن را به ویژه در طول پردازش به تغییرات ابعادی مبتلا کند.
محققان روش های مختلفی را برای کنترل انقباض توسعه داده اند:
مخلوط کردن پلیمر:ترکیب TPU با ABS ساختارهای سلول بهتری ایجاد می کند و کاهش انقباض را با افزایش محتوای ABS کاهش می دهد.مخلوط های SEBS/PS در هنگام پردازش در نزدیکی دمای انتقال شیشه ای PS، ثبات ابعاد بهتری را نشان می دهند.
استراتژی های تقویت:اضافه کردن بورات منیزیم اصلاح شده (Mg2B2O5) به TPU با افزایش تراکم پیوند متقاطع فیزیکی و محدود کردن آرامش زنجیره مولکولی، ثبات فوم را افزایش می دهد.
یک رویکرد جدید با استفاده از مواد مختلف تنفسی (N2 و CO2) به عنوان یک راه حل موثر ظاهر شده است:
هسته سازی همبستگی:ویژگی های مختلف حلالیت و انتشار N2 و CO2 با هم کار می کنند تا ساختارهای سلول یکنواخت تری ایجاد کنند.
انتشار گاز کاهش یافته:حضور N2 بی عمل، فرار گاز کلی از ماتریس فوم را کند می کند.
ساختار دیواره سلولی بهبود یافته:سیستم مخلوط جهت گیری مولکولی بهتر و دیواره های سلولی قوی تر را ترویج می کند.
باز کردن زنجیره محدود:میکروساخت های پایدار تر به حفظ ثبات ابعاد با محدود کردن آرامش بخش نرم کمک می کنند.
استراتژی مخلوط باد دادن با موفقیت به فشرده شدن فوم TPEE در حالی که خواص مکانیکی عالی را حفظ می کند، پاسخ می دهد. این پیشرفت امکانات جدیدی را برای سبک وزن،برنامه های کاربردی TPEE با عملکرد بالا در صنایع مختلف از خودرو تا هوافضا.