The hardness and strength of the solid surface of acrylic acid are influenced by multiple factors such as the glass transition temperature (Tg value) of the resin, curing conditions, formula composition, and testing methods. The following is an analysis from several aspects including the relationship between hardness and Tg value, strength testing methods, and factors affecting hardness and strength:
The relationship between hardness and Tg value
Giá trị Tg của nhựa acrylic càng cao thì độ cứng của nhựa sẽ càng lớn và cả hai tỷ lệ thuận với nhau. Khi giá trị Tg tăng thì độ cứng của màng phủ tăng lên và khả năng chống trầy xước tăng lên. Ngược lại, giá trị Tg càng thấp thì độ cứng của màng phủ càng thấp và khả năng chống trầy xước càng kém. Ví dụ, khi nhựa acrylic chức năng có giá trị Tg là 97oC và đặc tính sản phẩm của nó được đặc trưng bởi độ cứng cao, khả năng chống mài mòn cao và khô nhanh.
Phương pháp kiểm tra sức mạnh
Tensile test: The cured acrylic resin sample is cut into standard-sized specimens, and then tensile force is applied on a tensile testing machine to measure the tensile strength and elongation at break of the material, in order to evaluate the tensile strength and ductility of the acrylic resin.
Compression test: The cured acrylic resin sample is cut into standard-sized specimens and a pressure perpendicular to the material surface is applied on a universal testing machine. The compressive strength and elastic modulus of the material are measured to evaluate the compressive resistance performance of the acrylic resin.
Thử nghiệm uốn: Mẫu nhựa acrylic đã đóng rắn được cắt thành các mẫu có kích thước tiêu chuẩn và tác dụng lực uốn lên máy thử uốn. Độ bền uốn và mô đun của vật liệu được đo để đánh giá khả năng chống uốn của nhựa acrylic.
Kiểm tra độ cứng: Các công cụ như máy đo độ cứng Rockwell hoặc máy đo độ cứng Brinell được sử dụng để đo độ cứng của mẫu nhựa acrylic. Giá trị độ cứng có thể được sử dụng để đánh giá độ cứng bề mặt và cường độ nén của nhựa acrylic.
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ cứng và sức mạnh
Loại nhựa và liều lượng: Theo mục đích và yêu cầu của lớp phủ cuối cùng, chọn nhựa acrylic có trọng lượng phân tử và cấu trúc phân tử phù hợp để đảm bảo sự cân bằng giữa độ cứng và độ bền của lớp phủ.
Loại và liều lượng chất đóng rắn: Chất đóng rắn phản ứng với các nhóm chức năng trong nhựa acrylic để tạo thành cấu trúc mạng, ảnh hưởng đến mật độ liên kết ngang và độ cứng của lớp phủ. Nói chung, càng có nhiều loại và lượng chất đóng rắn thì mật độ liên kết ngang và độ cứng của lớp phủ sẽ càng cao, nhưng đồng thời, độ linh hoạt và khả năng chống va đập của lớp phủ có thể giảm.
Loại và liều lượng của chất làm mờ: Chất làm mờ có thể phá vỡ tính liên tục của bề mặt lớp phủ, tạo ra bề mặt nhám vi mô và làm giảm độ bóng. Càng có nhiều loại và lượng chất phủ thì độ bóng của lớp phủ sẽ càng thấp nhưng độ cứng và khả năng chống va đập của lớp phủ cũng có thể giảm.
Loại và số lượng chất độn: Chất độn có thể cải thiện hiệu suất của lớp phủ và giảm chi phí. Các chất độn thường được sử dụng bao gồm bari sunfat, canxi cacbonat, bột talc, cao lanh, sericit, wollastonite, v.v. Loại và lượng chất độn sẽ ảnh hưởng đến tính lưu động, độ cứng, khả năng chống mài mòn, chống trầy xước và các đặc tính khác của lớp phủ, đồng thời ảnh hưởng hơn nữa đến độ bóng và khả năng chống va đập của lớp phủ.
Quá trình phủ: Theo đặc tính của lớp phủ acrylic và điều kiện phủ, tối ưu hóa các thông số của quá trình phủ, chẳng hạn như nhiệt độ lớp phủ, độ dày lớp phủ, thời gian đóng rắn và nhiệt độ đóng rắn, để đảm bảo ứng dụng đồng đều và xử lý hoàn toàn lớp phủ acrylic, đồng thời cải thiện chất lượng và hiệu suất của lớp phủ.
