Sertleştirici maddelerin etki mekanizması
1. Elastomer sertleştirme mekanizması.
Gümüş tane-kesme bandı teorisi:
Elastomer partiküller (0,1-1μm) gümüşleşmeyi tetiklemek için stres konsantrasyon noktaları olarak işlev görür
Eş zamanlı olarak matrisin kayma akmasını teşvik eder (gümüş taneden 5-10 kat daha yüksek enerji emilimi).
Tipik sistem: HIPS (polistiren/bütadien kauçuk)
Kavitasyon mekanizması:
Stres altındaki kauçuk fazında mikro boşlukların (50-200 nm) oluşumu.
Alt tabakanın plastik deformasyonuna neden olur (örn. PP/EPDM sistemleri).
Orijinal hacmin 300%'sine kadar kavitasyon yoluyla hacim genişlemesi
2. Sert parçacık sertleştirme
Nano CaCO₃ sertleştirme:
Parçacık boyutu <100nm, çentikli darbe mukavemeti 3-5 kat artar
Optimum katkı miktarı 5-15wt% (yüzey silan bağlama maddesi işlemine ihtiyaç duyar)
Çekirdek-kabuk yapı parçacıkları:
PMMA-g-PB (akrilat kabuk/bütadien çekirdek)
80kJ/m²'ye kadar PVC çentikli darbe dayanımı.
3. Çoklu mekanizma sinerjisi
POE-g-MAH PA6'yı sertleştirir:
0,8-1,2% maleik anhidrit aşılama oranında
Darbe dayanımı 6kJ/m²'den 45kJ/m²'ye yükselmiştir.
Çekme mukavemetini >50MPa korurken
Temel Uygulama Alanları
1. Mühendislik plastikleri modifikasyonu
Araba tamponu (PP modifikasyonu):
Formülasyon: PP 70% + POE 15% + Talk 15%.
Performans: Çentikli darbe >45kJ/m² (-30°C)
Elektrikli ve elektronik muhafazalar (PC/ABS):
MBS 8-12% eklendi
Düşen top darbe testi: 1kg çelik bilye 1m yükseklikte yırtılmadan
2. Özel malzemeler
Süper sert naylon (PA66):
EPDM-g-MAH 10-15%
Konsol kiriş etkisi >90kJ/m²
Ray bileşenleri için
Şeffaf sertleştirilmiş PMMA:
Çekirdek kabuklu ACR 5-8%
Işık geçirgenliği >92%, 3 kat daha yüksek darbe dayanımı
3. Kompozit Malzemeler
Karbon fiber takviyeli epoksi reçine:
CTBN modifiye (10 saat)
G₁C 200J/m²'den 800J/m²'ye yükseltildi
Ahşap-plastik kompozitler:
EVA sertleştirme maddesi 3-5%
Eğilme modülünün korunması >85