Abreviado como TPX, nome científico: Poli 4-metilpenteno-1 monômero 4-metilpenteno-1, cor verdadeira: Poli 4-metilpenteno-1 é um plástico transparente altamente cristalino com uma gravidade específica de 0,83, que é o mais leve entre todos os plásticos. Tem uma dureza superficial baixa e não é tóxico. Sua transmitância de luz está entre a do plexiglass e do poliestireno. Suas características de combustão: Pode queimar e continua a queimar lentamente após deixar o fogo, com metal fundido pingando. Vantagens: A transmitância de luz do TPX não muda com mudanças nas condições de processamento ou na espessura do produto, por isso é adequado para fazer produtos transparentes. Tem alta rigidez, excedendo a do polipropileno acima de 100 °C e excedendo a do PC acima de 150 °C.
Introdução
TPX é um polímero de 4-metilpenteno-1 produzido pela Mitsui Chemicals, Ltd. do Japão. TPX é seu nome comercial, e seu nome químico é copolímero de metil penteno, conhecido como PMP. A Mitsui Chemicals, Ltd. é a única fabricante de TPX no mundo; Densidade: 0,82-0,83; Absorção de água: 0,01%; Ponto de fusão: 240℃; Ponto de amolecimento Vicat 160℃~170℃; Encolhimento: 1,5%~3,0%; Transmitância de luz: 90%~92% (o único polímero cristalino entre as resinas de alta transparência comercializadas);
2 recursos
(Resistência a altas temperaturas, claro e transparente, alto ponto de fusão, resistência química, resistência a ácidos, resistência a álcool, resistência ao impacto):
⒈Comparação em alta temperatura: alongamento bastante alto na ruptura, resistência ao impacto, excelente resistência à fluência (alta rigidez); a. Excedendo PP acima de 100℃;
b. Pode ser usado por um ano em ambiente de 130℃;
c. 150℃ ou acima excedendo PC;
d. Pode ser usado por 100 horas a 180℃.
⒉Isolamento elétrico: (Não há grupo polar na molécula de TPX)
a. Rigidez dielétrica: 65KV/mm (melhor que PTFE e propileno);
b. Constante dielétrica: 2,12 (a constante dielétrica do PTFE é 2,0~2,1);
⒊ Resistência química: ácido, álcali, óleo comestível; (absorção de água muito baixa: tolerância extremamente alta à água e ao vapor de água)
⒋ Higiene e segurança: não tóxico, em conformidade com a certificação da FDA dos EUA;
O TPX tem melhores propriedades de isolamento elétrico do que o polipropileno. É resistente a ácidos e álcalis, corrosão química, solventes orgânicos e rachaduras por estresse. Não tem a tendência de rachaduras por estresse causadas por detergentes quando outros materiais transparentes são usados.
O TPX pode ser esterilizado por fervura a 130°C por 400 vezes sem embaçamento, pode suportar esterilização por ar quente a 160°C por 50 vezes em uma hora e também pode ser esterilizado acima de 200°C. Ele também pode suportar esterilização por óxido de etileno e radiação.
Desvantagens: baixa resistência ambiental, fácil oxidação, degradação pela radiação após exposição à luz e amarelamento quando aquecido.
Adequado para equipamentos médicos transparentes, utensílios de mesa para micro-ondas e utensílios de mesa comuns.
O TPX também tem boas propriedades de formação de fibras e uma ampla variedade de fontes de matéria-prima, por isso algumas pessoas o chamam de "nylon do pobre".
Características de moldagem por injeção TPX é um polímero cristalino com um ponto de fusão distinto. Geralmente pode ser derretido por aquecimento a 235°C. Durante a moldagem por injeção, a temperatura de uso geral é de 260°C a 300°C.
O TPX não absorve água e geralmente não precisa ser seco. Às vezes, para a qualidade do produto, ele pode ser seco a 60°C por 30 minutos a 1 hora para remover a água flutuante na matéria-prima.
A taxa de encolhimento do TPX é de 22‰;
3 Características básicas
Propriedades básicas do poli(4-metilpenteno)
O 4-metilpenteno pode ser polimerizado em poli(4-metilpenteno) usando um catalisador Ziegler-Natta, como o sistema TiCl3/AlCl3/Al(C2H5)2Cl. Geralmente, o poli(4-metilpenteno) resultante tem uma estrutura cabeça-cauda e uma estrutura estereoregular isotática. A estereoregularidade dá ao poli(4-metilpenteno) um grau razoavelmente alto de cristalinidade.
A estrutura cristalina do poli(4-metilpenteno) é composta por uma hélice de cadeias poliméricas, com cada duas voltas da hélice contendo sete unidades monoméricas. A única forma cristalina estável é o sistema tetragonal, que contém quatro cadeias poliméricas e vinte e oito unidades monoméricas por unidade de rede. Os parâmetros de rede são a=18,6-18,7 A e b=13,8 A. Teoricamente, a densidade de seu cristal é de 0,812-0,813 g/cm3, o que pode ser considerado um dos mais baixos entre os polímeros. A principal razão pela qual a densidade da parte cristalina do poli(4-metilpenteno) é tão baixa é que o arranjo e o empilhamento da hélice do polímero são bastante frouxos. À temperatura ambiente, a densidade da parte amorfa do poli(4-metilpenteno) é de 0,838 g/cm3, enquanto a densidade da parte cristalina é de cerca de 0,813 g/cm3, e a densidade geral do polímero é de cerca de 0,830 g/cm3. Esta fase cristalina tem uma densidade menor do que a fase amorfa.
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Influência
O formato do poli(4-metilpenteno) é similar ao da água (o gelo tem uma densidade menor que a da água). O poli(4-metilpenteno) também é o único polímero semicristalino que tem uma densidade média maior que a da parte cristalina.
TPX é uma resina comercial de poli(4-metilpenteno), geralmente um copolímero de 4-metilpenteno e várias α-olefinas em % em peso (como hexeno). Tomando o hexeno como exemplo, a unidade de comonômero de hexeno no copolímero é fácil de substituir a unidade de 4-metilpenteno na hélice do polímero sem muita influência na estrutura e propriedades cristalinas. Portanto, as propriedades cristalinas do copolímero contendo 5-10 mol% de hexeno, como ponto de fusão e cristalinidade, são um tanto semelhantes às do homopolímero de poli(4-metilpenteno), conforme mostrado na Tabela 1. A Tg do homopolímero de poli(4-metilpenteno) é de cerca de 50 °C, enquanto a Tg de alguns copolímeros cai para 20-30 °C.
Em termos gerais, polímeros semicristalinos formam materiais opacos ou semitransparentes devido à diferença no índice de refração entre as partes cristalinas e amorfas, bem como à dispersão de luz pelas partes cristalinas. No entanto, o poli(4-metilpenteno) tem uma transparência muito alta, com uma transmitância de 90-92%, que é comparável ao poliestireno amorfo (PS) e ao polimetilmetacrilato (PMMA). A alta transparência do poli(4-metilpenteno) é principalmente devido à baixa anisotropia óptica das moléculas na configuração helicoidal da fase cristalina e à densidade próxima e índice de refração das partes cristalinas e amorfas. O índice de refração das partes cristalinas e amorfas é muito próximo, tornando o material altamente isotrópico. Portanto, o TPX se tornou o único polímero cristalino entre as resinas de alta transparência disponíveis comercialmente.
Alta transparência, excelente resistência ao calor e baixa gravidade específica são as propriedades exclusivas do TPX.
4 Mercado de Aplicações
Atualmente, o consumo anual de TPX no mundo é de cerca de 6.000 toneladas, principalmente nos mercados europeu, americano e japonês. No passado, a indústria em Taiwan não estava familiarizada com materiais TPX, e o principal motivo para usar TPX era geralmente especificado por fabricantes estrangeiros. Portanto, alguns anos atrás, o consumo de TPX em Taiwan não era grande, com um consumo anual de cerca de 10 toneladas, e seus usos eram limitados a utensílios de mesa para micro-ondas, recipientes transparentes de cosméticos e equipamentos médicos.
No entanto, com o desenvolvimento da indústria eletrônica de Taiwan, o consumo de TPX de Taiwan cresceu significativamente nos últimos anos. A resistência à liberação e à temperatura do TPX o torna um excelente material de molde de encapsulamento de resina epóxi. Em 2000, Taiwan usou cerca de 90 hectares de TPX para fabricar moldes de encapsulamento de LED. Na indústria de embalagens eletrônicas, alguns papéis ou filmes de liberação resistentes ao calor são frequentemente usados. Os filmes de liberação feitos com TPX são favorecidos por causa de sua excelente resistência à temperatura.
Em 2000, a indústria taiwanesa usou cerca de 50 hectares de filme de liberação. Além disso, o TPX tem uma constante dielétrica muito baixa, então algum TPX é usado para fazer conectores de alta frequência. Portanto, o consumo anual atual de TPX em Taiwan é de cerca de 150 toneladas métricas, e estima-se que o consumo continuará a crescer no futuro.
5 Usos Específicos
⒈Béqueres, placas de cultura, incubadoras (transparência, resistência química, permeabilidade ao vapor de água);
⒉ Recipientes de cosméticos e tampas de frascos (sabores) (não têm cheiro de plástico e não interferem na fragrância original);
⒊ Lancheiras e recipientes para alimentos para micro-ondas (não tóxicos, boa resistência à temperatura e não absorvem micro-ondas);
4. Peças eletrônicas e elétricas, tiras de molde de LED, cabos revestidos (isolamento, grau de extrusão);
5. Equipamento médico: tubo espéculo, seringa (sanitária);
⒍Eletrodomésticos de forno (alta temperatura);
⒎Filme (grau de extrusão)
6. Tecnologia de Processamento
⒈ Processo de moldagem por injeção: Temperatura do material: 260℃~300℃; Temperatura do molde: 70℃; Recomenda-se selecionar a relação comprimento/diâmetro do parafuso da máquina de moldagem por injeção: L/P=20 ou superior.
⒉ Moldagem por sopro
⒊ Moldagem por extrusão
7 Instruções de uso
1. Especificações de nome
Nome do produto: Filme de liberação TPX
Especificações da embalagem: Embalagem de papelão, 590 mm × 640 mm × 2000 unidades/caixa
Marca registrada 2. Função do produto: proteger produtos FPC contra quebra de circuito, rugas, manchas, transbordamento de cola, etc. durante o processo de fabricação.
3. Etapas da operação
Corte o filme de liberação nas dimensões necessárias.
Use uma escova para escovar levemente (ou uma pistola de sucção) a superfície do FPC para remover restos de cabelo ou impurezas.
Empilhe e fixe o filme de liberação de acordo com as instruções de trabalho e a posição e os regulamentos do cartão padrão de inspeção.
Os produtos semiacabados, após a dobra, são enviados para a estação de prensagem a quente para operação de prensagem.
4. Condições tradicionais de prensagem:
Temperatura: 145℃; Pressão: 30Kg - 40Kg; Tempo: 60 min
Condições de prensagem rápida:
, Pressão de formação: 60~180seg, Amadurecimento: 175℃/2h
5. Precauções de operação
O filme de liberação TPX é frequentemente usado para prensagem rápida.
Durante a operação, deve-se prestar atenção à limpeza da interface entre o filme de liberação e o FCCL.
Não coloque ferramentas de trabalho sobre o produto, caso contrário, poderá causar arranhões ou esmagamento.
6. Condições de armazenamento da matéria-prima
Temperatura: < 25 ℃; Umidade: < 65%; Tempo de armazenamento: 12 meses.
7. Questões de segurança
Mantenha longe de chamas e manuseie com cuidado.