پلی استال را به خوبی می‌شناسیم. در مقالات گذشته که لینک آن‌ها در ادامه قرار داده شده است، با ساختار، کاربردها و انواع هموپلیمر و کوپلیمر این پلیمر ارزشمند آشنا شدیم. اما در این بخش درباره گروه بسیار ویژه پلی استال سوپر چقرمه صحبت خواهیم کرد. در واقع، در برخی از کاربردهای خودرویی، نیاز به گریدهایی با مقاومت به ضربه بسیار بالاتر از اعداد ثبت شده در دیتاشیت‌های معمولی وجود دارد. در این مطلب بررسی خواهیم کرد که چه راهکارهایی برای افزایش مقاومت به ضربه POM وجود دارد.
پلی استال‌های هموپلیمر یا کوپلیمر؟
هوستافرم یا پلی استال (POM) یکی از ترموپلاستیک‌های منحصربه‌فرد است که کاربردهای گسترده‌ای در صنعت دارد. پلیمرهای مختلف به طور میانگین سالانه 3 تا 7 درصد رشد مصرف را تجربه می‌کنند. اما رشد در بخش آلیاژهای پلیمری تولید شده در واحدهای کامپاندینگ بین 10 تا 12 درصد است.
کامپاندینگ پلیمرها و تولید آلیاژهای پلیمری تکنیکی پیشرفته و هنرمندانه است که کاربرد این مواد را به طور چشمگیری افزایش می‌دهد. در این فرآیند، انواع پلیمرها با یکدیگر ترکیب شده و خواص بهتری حاصل می‌شود. شما می‌توانید برای دریافتاطلاعات بیشتر به مقاله “پلی استال های هموپلیمر یا کوپلیمر؟ کدامیک برای تولید قطعات مدنظر شما مناسب هستند؟” مراجعه کنید.
افزایش مقاومت به ضربه در پلی استال سوپر چقرمه
یکی از مهم‌ترین حوزه‌های آلیاژسازی، بهبود خواص ضربه‌پذیری و چقرمگی (Toughness) ترموپلاستیک‌های مهندسی است. پلی استال (POM) با وجود خواص مکانیکی و سایشی عالی، در برخی کاربردهای مهندسی به دلیل ضربه‌پذیری کم و حساسیت به خراش و شکاف با محدودیت‌هایی روبرو است. در چنین شرایطی، تکنیک آلیاژسازی می‌تواند راه‌حل مؤثری ارائه دهد.
برای بهبود ضربه‌پذیری POM، از یک الاستومر مهندسی سازگار مانند TPU استفاده می‌شود. در صورت انتخاب گرید مناسب TPU و تنظیم صحیح پارامترهای اختلاط در اکسترودر دو پیچه، می‌توان مقاومت به ضربه پلی استال سوپر چقرمه را تا 1.5 برابر افزایش داد.
غلظت TPU بسته به میزان ضربه‌پذیری مورد نیاز از 5 تا 35 درصد متغیر است. البته باید توجه داشت که افزایش TPU ممکن است مدول کششی و خمشی، HDT و استحکام POM را کاهش دهد. بنابراین، انتخاب درصد و نوع TPU باید با دقت و مهندسی انجام شود.
علاوه بر بهبود ضربه‌پذیری، افزودن TPU به پلی استال سوپر چقرمه موجب افزایش مقاومت سایشی آلیاژ نیز می‌شود که برای بسیاری از کاربردهای مهندسی اهمیت بالایی دارد.
به کمک تکنیک کامپاندینگ و تولید آلیاژهای پلیمری، می‌توان دامنه کاربرد پلیمرها را به میزان قابل توجهی گسترش داد. پلی استال سوپر چقرمه یکی از نمونه‌های موفق این فرآیند است که در کاربردهای مهندسی و خودرویی عملکرد برجسته‌ای دارد.
