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新聞資訊
聚丙烯PP改性加工工藝
1、PP材料的特性:
1)、PP質量輕,密度為0.9一0.91, 是通用塑料中最輕的一種;
2)、PP材料具有優良的耐熱性,長期使用溫度可達100 °C一120 °C, 是通用塑料中唯一能在水中煮沸的材料;
3)、PP的耐低溫性差,脆化溫度約為零下30 °C一 零下10 °C,PP的低溫甚至室溫下的抗衝擊性能差,低溫脆化是其主要缺點;
4)、PP是一種非極性塑料,具有優良的化學穩定性;
5)、PP的吸水性小,吸水率還不到0.01%;
6)、PP易老化,通常在大氣中12D就老化變脆,室內放置4個月就會變質;通常需要添加抗氧化劑等來提高其耐候性;
7)、PP的缺點:熔點低、熱變形溫度低、抗蠕變性差、尺寸穩定性不好,低溫脆性大;
因此,一般PP的改性方向都集中在提高PP的衝擊強度和耐熱溫度上
1)、PP的改性一般分為化學和物理改性:
化學改性是在分子鏈上進行交聯及接枝;物理改性則是添加一些改性劑,得到改性PP;PP的改性方法有:接枝改性交聯改性增韌改性填充改性增強改性
2)、PP的增韌改性:
a: PP材料的增韌改性重點在於材料配方的組合、增韌劑的粒徑上。欲得到高抗衝擊性PP材料,須構建合理的材料組合,一般常用的增韌劑有EPDM,POE、SBS等橡膠類彈性體;
b:而增韌劑的粒徑一-般要求越小越好,粒徑細小則彈性體的分散效果越高,比表麵積也越大,所起到的銀紋誘發及終止的效果也越好,則材料所表現出的抗衝擊韌性也越好。通常增韌劑粒徑在5um時,則材料所表現出的韌性比較突出;
c:欲得高抗衝擊PP材料,則造粒過程中對剪切就有很高的依賴,一方麵,PP材料非熱敏材料,提高溫度對材料的流動性無明顯效果,為使造粒過程中材料能較好的流動就需要提高螺杆轉速;且另- -方麵,螺杆轉速的提高也十分有利於提高設備所起的剪切效應(指相同的螺杆組合情況下) ;
3)、PP的增強改性:
PP材料的增強改性有兩種途徑:
a:剛性無機填料填充增強:
剛性無機粒子的填充過程可以有效提高PP料的強度、硬度、耐溫性,有效降低了PP料的收縮率和翹曲,有效的降低材料的成本,但是也帶來了材料韌性的下降;
b:玻璃纖維增強:
可以明顯提高PP材料的強度、硬度、耐溫性及收縮率,但是由於PP材料屬於非極性材料,其與玻璃纖維的包覆性差,因此導致玻璃纖維增強後的PP材料極易產生注塑件玻纖外露的現象
4)剛性無機填料填充增強重點:
a、填料的粒徑;    填料粒徑小,可以增大填料的比表麵積,提高填料在PP料中的分散性,甚至在粒徑小至一定程度時,無機剛性填料還能起到.增韌的作用;目前有新材料就使用納米級填料進行填充增強,同時還能提高材料韌性;
b、填料的表麵處理:      由於PP了為非極性材料,因此與填料的包覆性差,所以必須對填料進行表麵處理,而表麵處理劑用量少的話,則處理劑不能完全包覆於填料的表麵,使填料與樹脂不能很好的結合而失去改性的效果,而若處理劑用量過大,則處理劑就會在填料表麵形成一層雙分子膜,使處理效果變差,因此根據大量的試驗確定處理劑的用量一般在1.5%左右;剛性無機填料填充增強重點:
c、填料的分散性;
填料分散性越好,則填料所能起到的填充增強作用也越高,而提高填料的分散性主要方法就是提高擠出過程中的剪切速率,對於同樣的螺杆組合下,則提高螺杆轉速就顯得十分重要;
5)、工藝條件對玻璃纖維增強PP的性能影響:
工藝條件決定了玻璃纖維的長度、在配方中的分散性以及被樹脂熔體浸潤的狀態,其中玻璃纖維的長度為關鍵影響因素;較長的玻璃纖維有利於提高PP的抗拉強度,彎曲強度,衝擊強度等力學性能;
a、提高工藝溫度,PP樹脂的流動性增強,則有利於提高玻璃纖維的平均長度;
b、提高螺杆轉速,熔體在料筒中的受到的剪切力增大,玻璃纖維與料筒和螺杆的摩擦力增大,導致大量的玻璃纖維被剪斷,纖維的平均長度變小;
c、注塑速度增加,則增大了玻璃纖維的取向,則製件的橫向拉伸強度下降,縱向拉伸強度提高;
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