Mecanismo de ação dos agentes de endurecimento
1. mecanismo de endurecimento do elastômero.
Teoria da banda de cisalhamento de grãos de prata:
As partículas de elastômero (0,1-1μm) atuam como pontos de concentração de tensão para induzir o prateamento
Simultaneamente, promove a produção de cisalhamento da matriz (absorção de energia 5 a 10 vezes maior do que o grão de prata).
Sistema típico: HIPS (borracha de poliestireno/butadieno)
Mecanismo de cavitação:
Formação de micro cavidades (50-200 nm) na fase de borracha sob estresse.
Induz a deformação plástica do substrato (por exemplo, sistemas PP/EPDM).
Expansão de volume por cavitação até 300% do volume original
2. Endurecimento de partículas rígidas
Endurecimento com nano CaCO₃:
Tamanho da partícula <100nm, a resistência ao impacto entalhado aumenta de 3 a 5 vezes
Quantidade ideal de aditivo 5-15wt% (a superfície precisa de tratamento com agente de acoplamento de silano)
Partículas com estrutura core-shell:
PMMA-g-PB (casca de acrilato/núcleo de butadieno)
Resistência ao impacto de PVC com entalhe de até 80kJ/m².
3. Sinergia de múltiplos mecanismos
O POE-g-MAH endurece o PA6:
Na proporção de enxerto de anidrido maleico de 0,8-1,2%
A resistência ao impacto aumentou de 6kJ/m² para 45kJ/m².
Mantendo a resistência à tração >50MPa
Principais áreas de aplicação
1. modificação de plásticos de engenharia
Para-choque de carro (modificação de PP):
Formulação: PP 70% + POE 15% + Talco 15%.
Desempenho: Impacto entalhado >45kJ/m² (-30°C)
Carcaças elétricas e eletrônicas (PC/ABS):
MBS 8-12% adicionado
Teste de impacto de bola em queda: Bola de aço de 1 kg a 1 m de altura sem ruptura
2. materiais especiais
Náilon super-resistente (PA66):
EPDM-g-MAH 10-15%
Impacto de viga cantilever >90kJ/m²
Para componentes de trilhos
PMMA temperado transparente:
Núcleo ACR 5-8%
Transmissão de luz >92%, resistência ao impacto 3 vezes maior
3. materiais compostos
Resina epóxi reforçada com fibra de carbono:
CTBN modificado (10 horas)
G₁C aumentado de 200J/m² para 800J/m²
Compostos de madeira-plástico:
Agente de endurecimento de EVA 3-5%
Retenção do módulo de flexão >85