Dado que el nailon es un polímero cristalino polar, no todos los elastómeros pueden utilizarse para reforzarlo. Los elastómeros polares suelen ser más adecuados para endurecer el nailon. Por supuesto, el nailon también puede hacerse más resistente añadiendo grupos polares a las cadenas macromoleculares de elastómeros no polares mediante copolimerización por injerto.
Las siguientes categorías sirven como clasificaciones generales para los endurecedores de nailon:
elastómero de caucho
Los mejores endurecedores de polímeros son los elastómeros de caucho. La principal explicación es que el caucho puede proporcionar a los plásticos una buena resistencia a la fragilidad a baja temperatura porque tiene un alto módulo de elasticidad y una baja temperatura de transición vítrea. Hay varios tipos de caucho que pueden utilizarse para endurecer el nailon, como el EPDM, el etileno propileno, el nitrilo, el estireno butadieno y el caucho butadieno. El EPDM es el más utilizado.
Es ideal para vulcanizar el caucho antes de utilizarlo como agente endurecedor para nailon. Se trata de reticular considerablemente el caucho para que pase de una estructura lineal a una estructura de red, lo que le confiere una resistencia y una dureza específicas, y permite que el nylon endurecido desempeñe un papel. impacto adecuado del endurecimiento.
caucho térmicamente flexible
El elastómero termoplástico se diferencia del caucho en que puede endurecerse sin vulcanización ni reticulación. Su flexibilidad es similar a la del caucho. Los polímeros copolimerizados, también conocidos como copolímeros de injerto, son elastómeros termoplásticos.
Debido a la presencia de butadieno en la macromolécula, el SBS (copolímero de estireno y butadieno) le confiere una gran elasticidad. La elasticidad del SBS varía en función de la concentración de butadieno.
Una versión hidrogenada del SBS es el SEBS. La principal ventaja de este producto es que es más resistente a la intemperie que el SBS.
Para crear elastómeros termoplásticos, se copolimerizan todos los monómeros mencionados. Además, también puede utilizarse como endurecedor el elastómero termoplástico creado por extrusión de reacción de mezcla de doble tornillo con caucho como componente principal, mezclado con diversos plásticos y reforzado con un agente reticulante, como EPDM/PP, EPDM/PE, etc.
El rendimiento del nailon endurecido con caucho y del nailon endurecido con elastómeros termoplásticos varía en cierta medida. En comparación con el caucho, los elastómeros termoplásticos ofrecen mejores resultados en cuanto a resistencia a la flexión.
polímero orgánico inflexible
En comparación con los elastómeros, el endurecimiento de partículas orgánicas rígidas ha recibido mucha menos investigación. Los polímeros de cristal líquido son una de las pocas formas de polímeros rígidos orgánicos que pueden endurecer el nailon. Sin embargo, según el principio de endurecimiento, el nailon se endurece en cierta medida con polímeros como PP, PE, ABS, etc. que tienen una temperatura de transición vítrea inferior a la del nailon. Sin embargo, estos polímeros no son tan resistentes como los elastómeros.
material inorgánico rígido
Este tipo de sustancia es un relleno inorgánico, y tiene un efecto endurecedor particular cuando el tamaño de las partículas del relleno inorgánico alcanza un tamaño de nanoescala. como el talco, la montmorillonita, la wollastonita, el CaCO3, etc.
La rigidez del nailon puede mejorarse con partículas duras, pero este efecto no es tan fuerte como el de los elastómeros. Los agentes endurecedores compuestos o la tecnología de compuestos endurecedores y reforzadores pueden utilizarse para producir nailon endurecido con buena tenacidad y alta rigidez.
Además, los bigotes también proporcionan al nailon un ligero efecto endurecedor.
poliolefina metálica
Al no haber dobles enlaces en la cadena macromolecular, los elastómeros termoplásticos con buena elasticidad y resistencia a la intemperie incluyen el copolímero de etileno y octeno (POE). En un principio, el POE se empleó principalmente para endurecer poliolefinas, pero tras injertarse con monómeros reactivos como el anhídrido maleico, el POE presenta una gran compatibilidad con el nailon. El mejor agente endurecedor para la PA6 y la PA66 es la PA6 endurecida con POE, que no sólo tiene una gran resistencia al impacto a bajas temperaturas (-40°C), sino también una gran resistencia al impacto a temperatura ambiente.
copolímero core-shell
Una molécula flexible sirve como centro del llamado copolímero core-shell, mientras que una molécula rígida sirve como estructura shell. En el nailon, este copolímero tiene un importante efecto endurecedor.
