Waarom weekmakers toevoegen aan spuitgegoten onderdelen?
Weekmakers zijn veelgebruikte additieven die een cruciale rol spelen bij spuitgieten. Hun toevoeging kan de verwerkingseigenschappen van kunststoffen en de prestaties van het eindproduct aanzienlijk verbeteren.
1. Verbetering van de verwerkingseigenschappen
Smeltviscositeit verlagen: Veel kunststoffen, zoals polyvinylchloride (PVC), hebben een hoge smeltviscositeit zonder weekmakers. De sterke intermoleculaire krachten tussen PVC-moleculen maken het moeilijk voor de smelt om soepel in de matrijsholte te stromen tijdens het spuitgieten. Weekmakermoleculen kunnen tussen de polymeerketens doordringen, als smeermiddel werken en de intermoleculaire krachten verminderen. Voor onderdelen met dunne wanden is een goede smeltstroom vooral belangrijk. De smelt moet de smalle matrijsholtes snel en gelijkmatig vullen. Door een weekmaker toe te voegen, kan de smelt efficiënter door de smalle kanalen stromen, waardoor de volledige vorming van het onderdeel wordt gegarandeerd.
2. Verbetering van het verwerkingstemperatuurbereik: Weekmakers kunnen de glasovergangstemperatuur (Tg) van kunststoffen verlagen. Zuiver polystyreen (PS) heeft bijvoorbeeld een relatief hoge Tg, waardoor een hoge temperatuur nodig is om zacht te worden tijdens het spuitgieten. De toevoeging van een weekmaker verlaagt de Tg, waardoor de kunststof bij lagere temperaturen een goede plasticiteit vertoont. Dit vermindert niet alleen het energieverbruik tijdens de verwerking, maar voorkomt ook problemen zoals plasticdegradatie veroorzaakt door buitensporig hoge verwerkingstemperaturen. Weekmakers kunnen ook het verwerkingstemperatuurbereik van kunststoffen verbreden. Dit betekent dat kleine temperatuurschommelingen tijdens het spuitgietproces een minimale impact hebben op de verwerkingseigenschappen van de kunststof, wat resulteert in een stabielere verwerking en verbeterde maatnauwkeurigheid en kwaliteitsconsistentie van de gegoten onderdelen.
3. Verbetering van de prestaties van spuitgegoten onderdelen
Flexibiliteit en taaiheid vergroten: Voor spuitgegoten onderdelen die een bepaalde mate van flexibiliteit vereisen, zoals kunststofbuizen en elektrische kabelmantels, spelen weekmakers een cruciale rol. In de kunststofmatrix vergroten weekmakers de mobiliteit van de polymeerketens. Weekmakers kunnen ook de taaiheid van kunststoffen verbeteren. Wanneer een spuitgegoten onderdeel wordt blootgesteld aan een externe impact, geeft de weekmaker de polymeerketens meer ruimte om energie te absorberen.
Verbetering van prestaties bij lage temperaturen: Bij lage temperaturen worden veel kunststoffen zonder weekmakers broos. Dit komt doordat de mobiliteit van de polymeerketens bij lage temperaturen afneemt. De aanwezigheid van een weekmaker zorgt ervoor dat de kunststof een zekere mate van flexibiliteit behoudt, zelfs bij lage temperaturen.
