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PP改性料的物理改性办法有哪几种?
发布光阴>2019-05-17        浏览次数:8285        返回列表

PP改性包含两大类:一类是化学改性,一类是物理改性。下面叙述一下PP改性料物理改性。

  PP改性料物理改性

  物理改性是在PP基体中加入其余的无机资料、无机资料、其余塑料种类、橡胶种类、热塑性弹性体,或一些是有分外功效的添加助剂,颠末混合、混炼而制得具有优越机能的PP复合股料。

  物理改性大致分为:填充改性、增强改性、共混改性、功效性改性等。

  物理改性工艺路线简略易行,一样平常不必要复杂或特别的设备,利用塑料成型加工工场本来设备即可。但在请求特别机能的改性制品时,则必要添加公用设备,如作磁性塑料时,必要在挤出机机头添增强化磁场设备等。

  下面分述一下PP改性料几种物理改性办法及其进展。

  1.填充改性

  在PP树脂中加入一定量的无机填料、无机填料,来提高制品的某些机能,并能低落资料本钱。

  填充PP的无机填料常用:云母粉、碳酸钙、滑石粉、硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸钡等,常用的无机填料有:木粉、稻壳粉、花生壳粉等。

  云母填充PP的机能与其配比、混合工艺、偶联剂种类、云母粒度等因素无关。一样平常云母的添加量为40%如下为好,云母的粒径在300目以上为好,钛酸酯偶联剂用量为云母的30%阁下为好,硅烷偶联量墒实少些,用丙烯酸外面处理剂时,用量可加大到5-10%,云母的种类对复合股料的热机能、力学机能相干不大,云母的长径比若不是太大、云母的粒径大小对资料的力学机能基本无大的影响,粒径小些,对常温冲击和高温冲击强度及热变形温度稍稍有些提高。云母的长径比越大,增强效果越好。

  制备云母填充PP时,尽量不破坏云母的长径比,使云母均匀分散是其重要因素,为此,采纳静态混合器、销钉型混炼螺杆、双螺杆挤出机等有助于提高填充效果。

  硅灰石填充PP时,硅灰石的用量在30-40%为好,粒径采纳300-325目为好,填充后对复合股料的拉伸强度有所低落,但对付常温和高温下的缺口冲击强度有所提高,如常温缺口冲击由本来的4.5上升到5.9千焦耳/平方米,高温缺口冲击由本来的1.8上升到2.2千焦耳/平方米,而对付无缺口冲击强度均是下降的。由此看来,硅灰石的填充有助于克服聚丙烯对缺口敏感性的弱点。

  用硅烷偶联剂处理硅灰石,对提高复合股料的力学机能无益,对资料的成型加工机能也能改良。

  其余滑石粉、赤泥、重质碳酸钙等填充PP时,粘度增长较大,但跟着切变速率增长时,这种粘度增大现象就逐渐减弱,一样平常可用外面处理剂如聚乙烯蜡、脂肪酸盐等及采纳双螺杆挤出机,就可改良这种成型加工机能。

  用无机填料木粉、玉米棒芯时,应抉择长径比大于15的为好,如许可改良韧性和负荷畸变度。

  低填充滑石粉时,指滑石粉含量10-20%,PP复合股料可取代ABS或高抗冲聚苯乙烯,高填充是指滑石粉含量超过30%,重要用于对产品外面请求不高,重要是请求热变形温度、模量等机能的制品。

  目前填充改性中填料日益趋向超细化,已出现了超细碳酸钙、超细滑石粉,粒径为1250目、2500目等。

  另外填充改性的睁开趋向是填料的外面改性技术在赓续完善,开拓不少外面处理剂,不只起到剂剂感化,还具有分散剂、增湿剂、降粘剂、成型加工助剂、增长韧性等感化,如许可加大填充用量,可到达60%以上的填充量。

  2.增强改性

  增强改性PP可以或许取代工程塑料,所选用的增强资料有玻璃纤维、石棉纤维、单晶纤维和铍、硼、碳化硅等,另外填料改性中的云母。滑石粉处理好时,也能作为增强资料用。

  玻璃纤维增强PP应用较广,一种是混正当,从枚玻璃纤维象填料那样停止成型加工;另外一种是包复法,该法近似于电线临盆办法,即在单螺杆挤出机上装置一包复头,玻璃纤维连续进入包复头,P}从料斗进入螺杆,两者汇合在一路,而后造粒即可。

  常用的偶联剂为硅烷类,或在偶联剂体系中加入氯化无机物或过氧化物改良PY机能。也有采纳马来酰亚胺、邻苯二酸酐、均苯四酸酐、二苯甲酮四酸酐等停止处理的。

  玻璃纤维增强改性时应注意的是:玻纤在PP基体中的均匀分散,若分散不均匀,则会在混合体系中出现玻纤的“堆积区”和“空隙区”,这些易构成应力会合,低落制品强度。另玻纤的取向成就也是一个重要成就,在打针成型时应分外注意。

  3.共混改性

  共混改性是指用其余塑料、橡胶、或热塑性弹性体与PP共混,填入PP中较大的晶球内,以此改良PP的韧性和高温脆性。为此加入玻璃化温度相对PP此到系的一种塑料如LDPE、HDPE,如许PP晶相和无定形LDPE钩闪相连续贯串结钩,这种贯串布局作为韧性网络传递和分散冲击能量。

  例如PP/HDPE共混,一样平常盼望这两种质料的熔融指数相接近为好,HDPE的添加量一样平常在25%如下为好,从共混物的运动曲线看,HDPE起一种“增塑感化”。

  加入橡胶或弹性体是改性PP的重要途径,如在PP中可加世:顺丁胶、乙丙胶、苯乙烯一丁二烯嵌段共聚物(SBS)乙烯丙烯二烯系三元共聚物(EPDM)、自然胶、聚异丁烯橡胶等。

  有时用三元共混增韧体系,效果更好,如PP/LDPE/乙丙胶,PP/LDPE/EVA,PP/LDPE/EPDM,此时高温脆性可降到-40℃阁下。 一样平常橡胶的添加量为10%阁下,LDPE量也在10%阁下。

  例如PP和聚氨酯共混,PP和聚氨酯及SBS三元共混。

  基本配方:二元共混时PP/PU=90:10,三元共混时PP/PU/SBS=90:5:5。

  工艺条件:45毫米挤出机,长径比20:1,机筒温度180、210、205℃,机头温度180℃、螺杆转速15-20转/分。

  在显微镜下观察,构成为了以橡胶为分散相的“海岛”式布局。

  有时在三元共混时,用20-30%量的HDPE作为PP球晶的插入剂,它可使PP球晶变得不完备,被分割成晶片。HDPE也有称作补强增容剂。有时用聚苯乙烯作为第三组分。

  三元共混时,有时采纳二步共混工艺,即先制成母料,即先把PP和弹性体SBS按1:1的比例先制成母料,然后在母料中加入配方中所必要的HDPE及剩下的PP料。

  采纳粉料PP时,则应在配方中添加一些抗氧剂和辅助抗氧剂。

  4.其余改性

  阻燃改性

  Pp 为可燃资料,分解温度为320-400℃,起燃温度350℃,程度燃烧速率37毫米/分,氧指数18.5。PP的阻燃办法有两种:一是大批添加具有阻燃感化的无机填料如氢氧化铝、氢氧化镁,但必需添加到70-80%时能力使制品具有阻燃性,势必影响加工性及制品的其余机能。第二种办法是米燃剂,如含磷、含卤含锑的化合物,此法添加量少,为10%阁下,只是阻嫩持久性差,而且对成型设备有腐蚀

  目前又睁开了一种膨胀型阻燃体系,它是由炭化剂、炭化增进剂、发泡剂三部分构成,其阻燃效果优于上述两种办法。如用聚磷酸铵和三聚氰胺,按3:1用量的相干,则对PP的阻燃效果有显著感化。

  抗静电改性:在PP中添加炭黑等导电填料,可使制品的外面电阻降到10欧姆如下。

  PP改性料另有用成核剂改性或电镀外面处理即二次加工性的改性、在PP中添加抗氧剂、抗紫外线剂以改良热、光老化机能等。

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