1。修正されたエンジニアリングプラスチックの紹介
1.1エンジニアリングプラスチックとは何ですか？
エンジニアリングプラスチック ポリエチレンやポリプロピレンなどの商品プラスチックと比較して、優れた機械的、熱、および化学的特性を備えた高性能熱可塑性または熱硬化性ポリマーのクラスです。それらは、より要求の厳しい環境に耐えるように設計されており、金属、セラミック、木材などの従来の材料の代替品としてよく使用されます。エンジニアリングプラスチックの主要な特性には、高い引張強度、優れた寸法の安定性、熱および化学物質に対する耐性が含まれます。一般的な例には、ポリカーボネート（PC）、ナイロン（ポリアミド、PA）、ポリオキシメチレン（POM）、およびポリエーテルケトン（PEEK）が含まれます。
1.2変更の必要性
エンジニアリングプラスチックには例外的な特性がありますが、すべてのアプリケーションの特定の要件を満たすのに十分ではありません。たとえば、コンポーネントは、自動車部品のより高い強度、電子機器の炎抵抗の改善、または移動機械の潤滑剤の強化が必要になる場合があります。したがって、修正技術は、プラスチックの特性を正確なニーズに合わせて調整するために不可欠であり、まったく新しいポリマーをゼロから作成せずにカスタム材料ソリューションを可能にします。このプロセスは、ユーティリティを拡大し、パフォーマンスを向上させ、より幅広い用途に対してより費用対効果を高めます。
1.3修正手法の概要
エンジニアリングプラスチックの変更には、さまざまな方法でベースプロパティを変更することが含まれます。これらの手法は、3つの主要なアプローチに広く分類できます。
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ブレンドと合金： 2つ以上のポリマーを組み合わせて、相乗特性を備えた新しい材料を作成します。
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強化： 機械的特性を改善するために、繊維や粒子などの補強剤を組み込みます。
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添加物： UV抵抗や色などの特定の特性を強化するために、少量のさまざまな物質を導入します。
2。エンジニアリングのプラスチック修正の種類
2.1ポリマーブレンドと合金
ポリマーブレンドは2つ以上のポリマーの物理的な混合物であり、合金はポリマーが化学的または物理的に互換性があるブレンドであり、単相材料をもたらします。ブレンドは、1つのポリマーの靭性と別のポリマーの耐熱性など、さまざまなプラスチックの望ましい特性を組み合わせることができ、いずれかの成分だけよりも優れた材料を作成します。古典的な例は、PC/ABS（ポリカーボネート/アクリロニトリルブタジエンスチレン）ブレンドで、PCの高い衝撃強度とABSの加工性を組み合わせています。
2.2繊維補強材（例：ガラス繊維、炭素繊維）
繊維強化は、最も一般的で効果的な変更方法の1つです。これには、高強度繊維をポリマーマトリックスに組み込むことが含まれます。
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ガラス繊維（GF）： 最も広く使用されている補強。ガラス繊維は、比較的安価である間、プラスチックの引張強度、剛性、および寸法の安定性を大幅に増加させます。
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炭素繊維（CF）： ガラス繊維よりもはるかに高い強度と重量の比率と剛性を提供するため、体重減少が重要な航空宇宙およびスポーツ用品の高性能アプリケーションに最適です。
2.3強化されたプロパティの添加剤
添加物は、特定の機能特性を実現するためにプラスチックに混合された物質です。
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UV安定剤： 紫外線によって引き起こされる劣化からプラスチックを保護し、屋外用途での変色と脆性を防ぎます。
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難燃剤： イグニッションに対する材料の抵抗を増やし、電子機器と建設に重要な火災の拡大を減らします。
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可塑剤： 柔軟性を向上させ、脆性を減らします。
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潤滑剤： 摩擦を減らして摩耗します。
2.4表面処理とコーティング
表面の変更は、バルク特性を変更せずにプラスチックの最上層を変化させます。これらの治療は、塗装や結合の接着を改善したり、スクラッチ抵抗を強化したり、表面を疎水性または疎水性にしたりすることができます。技術には、血漿処理、化学エッチング、薄膜コーティングの塗布が含まれます。
3。変更による材料特性の強化
3.1機械的強度と剛性の改善
ガラスまたは炭素繊維による補強は、プラスチックの機械的強度と剛性を改善するための主要な方法です。繊維は負荷を含む要素として機能し、ストレスを効果的に伝達し、材料の変形を防ぎます。
3.2熱安定性と耐熱性の向上
特定の添加物とフィラーは、特定のポリマーブレンドとともに、材料の熱偏向温度（HDT）を上げることができ、変形せずにより高い動作温度に耐えることができます。これは、フード下の自動車部品や電子機器にとって特に重要です。
3.3耐薬品性の増加
エンジニアリングプラスチックと、より化学的に耐性のあるポリマーとブレンドすると、産業用具や医療用途で遭遇したものなど、過酷な化学環境での耐久性が向上します。
3.4耐衝撃性と靭性の強化
エラストマーなどの衝撃修飾子をプラスチックマトリックスに加えて、エネルギーを突然の衝撃から吸収して消散させ、それにより材料の靭性を高め、脆性骨折を防ぎます。
3.5寸法安定性の改善
補強とフィラーの使用は、材料の熱膨張係数と収縮の係数を大幅に減らし、より良い寸法の安定性をもたらします。これは、緊密な許容範囲を維持する必要がある精密成分と部品に不可欠です。
4。修正されたエンジニアリングプラスチックのアプリケーション
4.1自動車産業
修正されたエンジニアリングプラスチックは、より軽量で燃料効率の高い車両の設計を可能にすることにより、自動車セクターに革命をもたらしました。
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内部コンポーネント： ダッシュボード、ドアパネル、コンソールは、耐久性と美学のために修正されたABSまたはPCを使用することがよくあります。
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エクステリアパーツ： バンパーとグリルは、衝撃を吸収するために強化されたブレンドで作られています。
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下のアプリケーション： ガラス繊維強化ナイロンなどの熱耐性および化学耐性を強化した材料は、エンジンカバーと吸気マニホールドに使用されます。
