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PP改性学问大全〔含配方〕〔塑料技术询问〕
P是一种常用的塑料原料,也是常用的改性原料之一,对其改性方法可分为填充改性、增加增韧改性、共混改性及功能性改性四种,以下为您具体介绍。
填充改性
无机填料:云母、碳酸钙、滑石粉、硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸钡等;
无机填料:云母、碳酸钙、滑石粉、硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸钡等;有机填料:木粉、稻壳粉、花生壳粉等。
云母的添加量为40%以下,粒径在300目以上;钛酸酯偶联剂用量为云母的30%左右;硅烷偶联剂用量较少,假设用丙烯酸外表处理剂时,用量可加大到5-10%。云母的长径比越大,增加效果越好。承受静态混合器、销钉型混炼螺杆、双螺杆挤出机等有助于提高填充效果。
硅灰石的用量在30-40%,粒径承受300-325目,填充后的复合材料拉伸强度降低、缺口冲击强度提高。
其他滑石粉、赤泥、重质碳酸钙等填充PP时,粘度增加较大。随切变速率增加,粘度增大现象渐渐减弱,一般可用外表处理剂如聚乙烯蜡、脂肪酸盐等及承受双螺杆挤出机。
用有机填料木粉、玉米棒芯时,应选择长径比大于15的为好,可改善韧性和负荷畸变度。低填充时:滑石粉含量10-20%时,PP复合材料可取代ABS或高抗冲聚苯乙烯;
高填充时:滑石粉含量超过30%,只主要用于热变形温度、模量等性能要求较高的制品。
不同粒度碳酸钙在HDPE中的临界值
无增韧作用增韧效果:
无增韧作用
增韧效果:随粒径的减小增韧效果越来越好
增加材料: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,也能作为增加材料用。
增韧配方设计本卷须知:
1、弹性体及树脂的相容性要好
塑料的极性大小为:纤维素塑料>PA>PF>EP>PVC>EVA>PS>PP/HDPE/LDPE/LLDPE;弹性体的极性大小为:丁晴胶>氯丁胶>丁苯胶>顺丁胶>自然胶>乙丙胶。
高极性树脂选用高极性弹性体,低极性树脂选用低极性弹性体。
2、相容剂:适当的相容剂,可提高两者的相容性。常用的相容剂为树脂或增韧剂的马来酸酐或丙烯酸类接枝物。
3、弹性体的协同作用:不同品种的弹性体一起参与会有协同作用,如在PP增韧配方中,EPDM和ABS复合参与增韧效果好。
4、需要考虑的其他因素:透亮级——MBS;阻燃级——CPE;耐候级——CPE、ACR、EVA;低本钱——CPE及EVA;不同弹性体价格上下挨次为:MBS>ACR>ABS>NBR>CPE>EVA。
5、刚性补偿:为了弥补刚性的损失,需在配方中参与碳酸钙、滑石粉及云母粉等刚性填料;还可在弹性体增韧体系中参与AS、PMMA等刚性有机树脂。
6、弹性体的参与量:一般状况下,弹性体的参与量有一个最正确值。如在PVC中参与MBS时,参与量15%为最大值。
7、协同参与加工助剂:对于弹性体参与量大的增韧配方,除ACR弹性体外,都能增加熔体的黏度。为此,大都需要参与润滑剂或加工助剂,以改善其加工性能。
8、弹性体的粒度:弹性体的粒度对增韧效果影响很大。按弹性体增韧理论,对脆性树脂如PS、PP等弹性体的粒度可相对大些;而对于韧性好一些的树脂如PVC、POM、PET等,弹性体的粒度可相对小些。
无机刚性粒子增韧配方设计举例
PP/碳酸钙增韧体系
用1250目碳酸钙,经烷基羧酸盐偶联体系高效活化处理后,在PP(2401)中参与20%时,冲击强度可提高10%以上,对此体系,如在用主偶联剂烷基羧酸盐处理的同时,用助偶联剂改性石蜡或EPDM处理,在碳酸钙参与量到达30%时,复合材料的冲击强度会提高20%以上。
PP/高岭土增韧体系
用一种改性的环氧树脂类界面改性剂对高岭土外表进展处理,随填充量的增加,PP的冲击强度急剧上升;当参与量为30%时,复合材料的缺口冲击强度比未处理高岭土填充的提高20%。
沉淀BaSO4
为使沉淀BaO4能够较好地包覆,并很好地分散在PP中,需用偶联剂和分散剂对其进展外表处理和预分散。在30%参与量时,经过处理可使其冲击强度提高近2。
纳米填料
碱土金属盐指粒度小于100nm的一类填料,随填料参与量的增大,拉伸强度和冲击强度呈抛物线变化。开场随参与量增加而增大,到达一个最顶峰值后,随添加量增加而下降。纳米填料的增韧改性存在一个最正确参与量,一般在10份以下,及最正确参与量对应的冲击强度会成倍增长。
碱土金属盐
o
PP〔F401〕PP〔1340〕丙烯酸接枝聚丙烯POE〔8180
PP〔F401〕
PP〔1340〕
丙烯酸接枝聚丙烯POE〔8180〕
13
20
25
12
抗氧剂〔1010〕
抗氧剂〔1010〕
抗氧剂〔DLT
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