Зашто неке пластике трају дуго, а друге брзо старе и пуцају, иако су све пластични материјали?(2)
У овом чланку настављамо да разматрамо зашто су неке пластике издржљиве, док друге брзо старе и пуцају.
III. Зашто се материјали означени као PP и ABS могу значајно разликовати по квалитету?
У многим спецификацијама производа наводи се само дддхххПП материјалдддххх, дддхххАБС материјалдддххх или дддхххПЦ материјалдддххх. Међутим, ово само указује на општу категорију материјала и не говори ништа о квалитету материјала.
Када је у питању ПП, опције укључују хомополимер ПП, кополимер ПП, провидни ПП, ПП модификован на ударце, ПП отпоран на временске услове, ПП отпоран на пламен, ПП ојачан стакленим влакнима и ПП квалитета за контакт са храном.
Што се тиче АБС-а, постоји АБС опште намене, АБС отпоран на ударце, АБС отпоран на топлоту, АБС отпоран на пламен, АБС за позлаћивање и АБС отпоран на временске услове.
Што се тиче поликарбоната, врсте покривају општу транспарентну врсту, врсту отпорну на пламен, врсту отпорну на УВ зрачење, оптичку врсту, ојачану врсту и хемијски отпорну модификовану врсту.
Разлике у врстама материјала, формулацијама и адитивима доводе до значајних варијација у коначним перформансама.
Даљи фактори који утичу на квалитет укључују:
Да ли се усваја девствени материјал
Да ли је рециклирани материјал помешан
Удео коришћеног материјала за рециклажу
Да ли се додају антиоксиданси, стабилизатори светлости, средства за успоравање пламена и средства за учвршћивање
Без обзира да ли се примењује арматура од стаклених влакана, минерално пуњење или модификација легуре
Да ли су температура бризгања и услови сушења одговарајући
Да ли су дизајн калупа и хлађење стабилни
Да ли је структура производа разумна
Стога, чак и ако су два производа означена као дддхххАБС кућиштедддххх, њихова стварна издржљивост може бити потпуно различита.
Потрошачи виде само исти скраћени назив материјала, док произвођачи заправо контролишу квалитет, формулацију, технологију обраде и систем квалитета.
IV. Тврђа пластика не значи већу издржљивост
Многи људи процењују квалитет пластике на додир. Сматрају да је пластика високог квалитета ако је тврда на додир, а јефтина ако је мекана на додир. Ова процена није нужно поуздана. Тврдоћаааааа материјала и његова трајностаааааа су два различита концепта.
Неки материјали имају високу тврдоћу, али лошу ударну жилавост и склони су пуцању при удару. Други релативно меки материјали пружају бољу отпорност на хабање, отпорност на савијање и отпорност на ударце.
На пример, за футроле за телефоне: PC је обично тврђи и транспарентнији; TPU је мекши и отпорнији на вишеструко савијање, али је подложан жућењу; силикон нуди мекан додир, али лако привлачи прашину, што је праћено недостацима у отпорности на кидање и мрље.
Сваки материјал има своје снаге и слабости. Прави избор материјала није максимизирање једне особине, већ идентификовање највећих потенцијалних ризика са којима ће се производ суочити.
Ако је вероватно да ће производ бити испуштен, приоритет треба дати отпорности на ударце.
Ако ће се производ користити на отвореном дуже време, отпорност на временске услове је најважнија.
Ако се производ поставља близу извора топлоте, потребно је узети у обзир дугорочну отпорност на топлоту.
Ако производ дође у контакт са уљем, алкохолом или средствима за чишћење, хемијска отпорност је кључна.
Ако се производ више пута савија, треба проценити отпорност на замор и отпорност на савијање.
Дефиниција трајности дддхххх варира у зависности од различитих сценарија примене.
V. Неколико типичних случајева из стварног живота
1. Зашто футроле за телефоне жуте?
Многе провидне или светле меке футроле за телефоне временом жуте. Ова појава је обично повезана са факторима који укључују сам материјал, ултраљубичасто зрачење, оксидацију, зној и масноћу, топлоту и миграцију адитива. Није свако жућење знак безбедносних проблема са материјалом, али сигнализира да је стабилност изгледа материјала погоршана. Да би се постигла дугорочна отпорност на жућење, мора се узети у обзир систем материјала, антиоксидативне перформансе, отпорност на УВ зрачење, третман површине или једноставно одабир тамних или непрозирних дизајна.
2. Зашто пластичне столице постају крхке након дужег излагања сунцу?
Многе баштенске пластичне столице, пластичне канте и кутије за окретање постају крхке након дуготрајног излагања сунчевој светлости. Ово је генерално повезано са УВ старењем, термооксидативним старењем, квалитетом материјала и адитивима против старења.
Добре перформансе за употребу у затвореном простору не гарантују погодност за спољашњу употребу. Приликом избора производа за спољашњу употребу, само цена не би требало да буде једини фактор; такође је потребно проверити да ли материјал има дизајн отпоран на временске услове.
3. Зашто се омотачи каблова стврдњавају и пуцају?
Уобичајени материјали за плашт жица и каблова укључују ПВЦ, гуму, ТПЕ, ТПУ, силиконску гуму и тако даље. Различити материјали се значајно разликују по флексибилности, отпорности на топлоту, отпорности на ниске температуре, отпорности на уље, успоравању пламена и отпорности на временске услове. Стврдњавање и пуцање неких каблова након дугог века трајања могу бити узроковани миграцијом пластификатора, термичким старењем, УВ старењем, вишеструким савијањем и кртошћу на ниским температурама. Такви проблеми се не могу проценити само на основу дебљине плашта; потребно је узети у обзир и материјални систем и радно окружење.
4. Зашто провидни пластични делови неочекивано пуцају?
Уобичајени материјали за провидне пластичне делове укључују PC, PMMA, PS, PET и друге. Провидност не значи идентичне перформансе. Неки провидни делови имају добру отпорност на ударце, неки имају повољну површинску тврдоћу, неки нуде одличну отпорност на временске услове, док други поседују осредњу хемијску отпорност. Ако су провидни пластични делови изложени сталном напрезању и истовремено су изложени алкохолу, средствима за чишћење или одређеним растварачима, могу се појавити ситне пукотине. Ово објашњава зашто компоненте које изгледају готово идентично, а обе су провидне, могу се драстично различито понашати у практичној употреби.
VI. Како утврдити да ли је пластична компонента погодна за одређени сценарио примене
Почните тако што ћете поставити неколико кључних питања.
Прво, да ли ће се користити у затвореном или на отвореном простору? За спољашњу примену, предност мора бити дата ултраљубичастом зрачењу, температурним флуктуацијама, киши, влажној топлоти и отпорности на временске услове.
Друго, да ли ће бити изложен високим температурама? Ово обухвата не само краткотрајно високо загревање већ и континуирану радну температуру током дужег периода.
Треће, да ли ће издржати дугорочно оптерећење? Ако је изложено сталном оптерећењу, напрезању затварача, причвршћивању завртњима или вишеструком савијању, потребно је узети у обзир пузање, замор и пуцање услед напрезања.
Четврто, да ли ће доћи у контакт са хемикалијама? Уља, алкохол, средства за чишћење, растварачи, киселине, алкалије и зној могу утицати на одређене пластике.
Пето, да ли постоје неки захтеви у погледу изгледа? Транспарентни, бели и светли материјали су склонији видљивим проблемима као што су жутило, огреботине, трагови напрезања и промена боје.
Шесто, који је потребни век трајања? Паковање за једнократну употребу, роба кратког века трајања, аутомобилске компоненте, опрема за боравак у природи и медицински уређаји захтевају потпуно различите врсте материјала.
Јасни одговори на ова питања постављају темеље за правилан избор пластичног материјала.
VII. Закључно
Пластика није синоним за јефтиноћу и низак квалитет. Сам систем пластичних материјала је веома сложен. Пластика може бити јефтина или високо ефикасна. Могу се прерађивати у предмете за једнократну употребу, као и у инжењерске компоненте. Може брзо да стари или да остане стабилна за дугорочну употребу уз правилан дизајн.
Да ли је пластика издржљива не зависи само од чињенице да је пластична, већ и од следећих аспеката:
Да ли је врста материјала правилно одабрана;
Да ли су квалитет и формулација добро усклађени;
Да ли је технологија обраде стабилна;
Да ли је структура производа разумна;
Да ли радно окружење прелази оперативне границе материјала.
Стога, када видимо да пластични део пуца, жути, постаје крхак или лепљив, немојте брзоплето закључивати да је „пластика лошег квалитета“. Прецизнији скуп питања требало би да буде:
Која врста пластике се користи?
Да ли је првобитно био погодан за овај сценарио примене?
Да ли је његов квар узрокован проблемима са материјалом, дефектима у обради, структурним манама или условима околине?
Разумевање ових питања означава прави почетак савладавања материјалног знања.
