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新闻资讯
聚丙烯PP改性加工工艺
关键词:EVA弹性体PU缓震料PU缓震料超临界材料制造改性
1、PP材料的特性:
1)、PP质量轻,密度为0.9一0.91, 是通用塑料中最轻的一种;
2)、PP材料具有优良的耐热性,长期使用温度可达100 °C一120 °C, 是通用塑料中唯一能在水中煮沸的材料;
3)、PP的耐低温性差,脆化温度约为零下30 °C一 零下10 °C,PP的低温甚至室温下的抗冲击性能差,低温脆化是其主要缺点;
4)、PP是一种非极性塑料,具有优良的化学稳定性;
5)、PP的吸水性小,吸水率还不到0.01%;
6)、PP易老化,通常在大气中12D就老化变脆,室内放置4个月就会变质;通常需要添加抗氧化剂等来提高其耐候性;
7)、PP的缺点:熔点低、热变形温度低、抗蠕变性差、尺寸稳定性不好,低温脆性大;
因此,一般PP的改性方向都集中在提高PP的冲击强度和耐热温度上
1)、PP的改性一般分为化学和物理改性:
化学改性是在分子链上进行交联及接枝;物理改性则是添加一些改性剂,得到改性PP;PP的改性方法有:接枝改性交联改性增韧改性填充改性增强改性
2)、PP的增韧改性:
a: PP材料的增韧改性重点在于材料配方的组合、增韧剂的粒径上。欲得到高抗冲击性PP材料,须构建合理的材料组合,一般常用的增韧剂有EPDM,POE、SBS等橡胶类弹性体;
b:而增韧剂的粒径一-般要求越小越好,粒径细小则弹性体的分散效果越高,比表面积也越大,所起到的银纹诱发及终止的效果也越好,则材料所表现出的抗冲击韧性也越好。通常增韧剂粒径在5um时,则材料所表现出的韧性比较突出;
c:欲得高抗冲击PP材料,则造粒过程中对剪切就有很高的依赖,一方面,PP材料非热敏材料,提高温度对材料的流动性无明显效果,为使造粒过程中材料能较好的流动就需要提高螺杆转速;且另- -方面,螺杆转速的提高也十分有利于提高设备所起的剪切效应(指相同的螺杆组合情况下) ;
3)、PP的增强改性:
PP材料的增强改性有两种途径:
a:刚性无机填料填充增强:
刚性无机粒子的填充过程可以有效提高PP料的强度、硬度、耐温性,有效降低了PP料的收缩率和翘曲,有效的降低材料的成本,但是也带来了材料韧性的下降;
b:玻璃纤维增强:
可以明显提高PP材料的强度、硬度、耐温性及收缩率,但是由于PP材料属于非极性材料,其与玻璃纤维的包覆性差,因此导致玻璃纤维增强后的PP材料极易产生注塑件玻纤外露的现象
4)刚性无机填料填充增强重点:
a、填料的粒径;    填料粒径小,可以增大填料的比表面积,提高填料在PP料中的分散性,甚至在粒径小至一定程度时,无机刚性填料还能起到.增韧的作用;目前有新材料就使用纳米级填料进行填充增强,同时还能提高材料韧性;
b、填料的表面处理:      由于PP了为非极性材料,因此与填料的包覆性差,所以必须对填料进行表面处理,而表面处理剂用量少的话,则处理剂不能完全包覆于填料的表面,使填料与树脂不能很好的结合而失去改性的效果,而若处理剂用量过大,则处理剂就会在填料表面形成一层双分子膜,使处理效果变差,因此根据大量的试验确定处理剂的用量一般在1.5%左右;刚性无机填料填充增强重点:
c、填料的分散性;
填料分散性越好,则填料所能起到的填充增强作用也越高,而提高填料的分散性主要方法就是提高挤出过程中的剪切速率,对于同样的螺杆组合下,则提高螺杆转速就显得十分重要;
5)、工艺条件对玻璃纤维增强PP的性能影响:
工艺条件决定了玻璃纤维的长度、在配方中的分散性以及被树脂熔体浸润的状态,其中玻璃纤维的长度为关键影响因素;较长的玻璃纤维有利于提高PP的抗拉强度,弯曲强度,冲击强度等力学性能;
a、提高工艺温度,PP树脂的流动性增强,则有利于提高玻璃纤维的平均长度;
b、提高螺杆转速,熔体在料筒中的受到的剪切力增大,玻璃纤维与料筒和螺杆的摩擦力增大,导致大量的玻璃纤维被剪断,纤维的平均长度变小;
c、注塑速度增加,则增大了玻璃纤维的取向,则制件的横向拉伸强度下降,纵向拉伸强度提高;
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