评估聚烯的可重复使用性使用一个简单的机械模型,从注射成型产品

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物科学 聚合物科学
• 可持续工程 可持续工程

背景情况:

• 全球不断增长的塑料废弃物需要高效的回收技术来回收热塑料,特别是聚烯 (PP).
• 传统的机械性能测试需要专门的样本,增加材料和能源成本.
• 由于环境和经济原因,对PP的可持续材料循环至关重要.

研究的目的:

• 提出一种简化的机械模型,用于从标准单轴拉伸试验中推导波桑比率和临界膨胀应力.
• 为了验证模型在各种热塑性塑料中的适用性.
• 评估重复挤压对不同类型的PP机械性能的影响.

主要方法:

• 基于小变形区域的真实应力-真实应变关系的简化机械模型的开发.
• 模型的验证使用对聚烯 (PP),POM,PC和ABS的标准单轴拉伸试验.
• 该模型在重复挤出循环后应用于Homo-PP和Block-PP,并补充了DSC和化学发光分析.

主要成果:

• 简化模型准确地推导出各种热塑性塑料的机械性能,与现有文献有很好的一致性.
• 在重复挤出后,Homo-PP和Block-PP都显示了弹性模量降低和临界膨胀应力.
• 由于其乙烯-烯 (EPR) 阶段的热交联,Block-PP的降解速度较慢.

结论:

• 拟议的简化模型为评估成型热塑性塑料的机械性能提供了一种实用且具有成本效益的方法.
• 这种方法促进了回收 PP 的评估,支持了高质量的回收计划.
• 了解材料降解机制,例如立体规律性和基质形成的变化,有助于对回收塑料进行先进的材料设计.