Rotational molding of polymers: Control and understanding of nano-scale structuring and reinforcement

旋转formens ist eine kunststoffverarbeitungstecologie zur Herstellung von Hohlkörpern durch Erhitzen， Aufschmelzen, and sinintern von Polymerpulvern in biaxial rotierenden Formen and anschließendem abk<e:1> hlen des Formteils。[j] [d] [wirtschaftliche .] [footnoteref: 1]。模具hauptsächlich eingesetzten polyethylene - pulver auf Basis LLDPE habenine Partikelgröße von kleiner 500μm。Während des Erhitzens in der rotierenden Form sinintern die Partikel zusammen and verschmelzen zu einem Formteil。在此基础上，推导出了一种新型的挤压与挤压工艺，并在此基础上推导出了一种新型的挤压与挤压工艺。Eines der hauptproblem，即rotationsformens， verbleibende eingeschlosenluftblasen, die die festikeit des Formteils beeinträchtigen。Ein weiteres Problem ist wegen der langsamen Diffusion der langen polymermolekek<e:1> le die schwache Kohäsion entlang der Korngrenzen der verschmolzenen Partikel。纳米二氧化硅（“二氧化硅”）在100 ~ 500 ppm浓度下的konzzoreationen（“二氧化硅”）。Silica modifiziert die Oberflächenspannung and verzögert das Verschmelzen der LLDPE-Partikel durch die Erzeugung von Nano-Porosität zwischen den Partikeln, so pass die Luft zwischen den Partikel entweichen kann。Silica mit疏水剂Oberfläche agglomeriert night， dadurch lässt sich eine feinere Porosität和eine verk<e:1> rzung der Sinterzeit erreichen。纳米颗粒在Formteil和könnten中的可变性研究[j]。Der Zusatz von Silica verbessert ußerdem die Rieselfähigkeit des PE-Pulvers。在冬季，研究人员研究了聚乙二醇（PEG）和聚乙二醇（PEG）与硅酮（erzielen）的关系。聚乙二醇（PEG）在复合材料中的应用（纳米粒子与二氧化硅的结合）、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合、纳米粒子与二氧化硅的结合等。

Rotationsformen ist eine Kunststoffverarbeitungstechnologie zur Herstellung von Hohlkörpern durch Erhitzen, Aufschmelzen, und Sintern von Polymerpulvern in biaxial rotierenden Formen und anschließendem Abkühlen des Formteils. Der wirtschaftliche Vorteil des Rotationsformen liegt in den niedrigen Investitionskosten für die Formwerkzeuge. Die hauptsächlich eingesetzten Polyethylen-Pulver auf Basis LLDPE haben eine Partikelgröße von kleiner 500μm. Während des Erhitzens in der rotierenden Form sintern die Partikel zusammen und verschmelzen zu einem Formteil. Im Gegensatz zu andern Formgebungsprozessen wie Extrusion und Spritzgießen findet beim Rotationsformen der Prozess des Verschmelzens unter nahezu spannungsfreien Bedingung statt und wird im Wesentlichen durch die Oberflächenspannung bestimmt. Eines der Hauptprobleme beim Rotationsformen sind verbleibende eingeschlossene Luftblasen, die die Festigkeit des Formteils beeinträchtigen. Ein weiteres Problem ist wegen der langsamen Diffusion der langen Polymermoleküle die schwache Kohäsion entlang der Korngrenzen der verschmolzenen Partikel. Wir beabsichtigen, den Zusatz von Nanopartikel aus pyrogener Kieselsäure (“Silica“) in Konzentrationen von 100 bis 500 ppm als Additive zu LLDPE-Pulvern zu untersuchen. Silica modifiziert die Oberflächenspannung und verzögert das Verschmelzen der LLDPE-Partikel durch die Erzeugung von Nano-Porosität zwischen den Partikeln, so dass die Luft zwischen den Partikel entweichen kann. Silica mit hydrophober Oberfläche agglomeriert nicht, dadurch lässt sich eine feinere Porosität und eine Verkürzung der Sinterzeit erreichen. Die Nanopartikel verbleiben in dem Formteil und könnten zur lokalen Verstärkung an den Korngrenzen dienen. Der Zusatz von Silica verbessert außerdem die Rieselfähigkeit des PE-Pulvers. Ein weiterer Forschungsgegenstand ist die Untersuchung der Effekte, die sich durch Zusatz von Polyethlenglykol (PEG) und Mischungen von PEG und Silanen erzielen lassen. Erste Untersuchungen deuten darauf hin, dass PEG in Kombination mit Nanopartikeln aus Silica eine wesentliche Verminderung oder sogar Eliminierung von eingeschlossener Luft und ein beschleunigtes Verschmelzen des PE-Pulvers erwarten lassen sowie verbesserte mechanische Eigenschaften der so hergestellten Formteile.