聚丙烯是通用塑料中用量較大的品種之一盗舰,具有密度小晶府,剛性好,耐撓曲钻趋,耐化學(xué)腐蝕川陆,絕緣性好等優(yōu)點。它的不足之處是低溫沖擊性能較差蛮位、易老化较沪、成型收縮率大。
通過改性可以改善聚丙烯的低溫沖擊性能失仁、成型收縮和熱老化性能尸曼。使聚丙烯的使用范圍大輻度擴大,在很多場合取代傳統(tǒng)的工程塑料陶因。聚丙烯原料來源充足骡苞,價格便宜,因而近年來在塑料改性行業(yè)中聚丙烯改性占據(jù)首位楷扬,成為改性塑料的主要品種解幽,越來越受到人們的重視。
聚丙烯改性料的收縮率控制是聚丙烯改性的一個重要方面烘苹。收縮率控制的好對聚丙烯改性料的推廣使用有重要意義躲株,同時也是保證產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要方面。特別是利用改性聚丙烯取代傳統(tǒng)的工程塑料镣衡,收縮率這一點顯得十分重要霜定。
聚丙烯改性在國內(nèi)已經(jīng)有成熟的技術(shù),對聚丙烯改性理化性能的研究報導(dǎo)也很多廊鸥,但對收縮率問題則很少有專門的報導(dǎo)望浩。本人集多年的實踐經(jīng)驗就聚丙烯改性料的收縮率控制問題做了一些探討。
1. 試驗部分
1.1 試驗原料
聚丙烯(PP) 遼陽石油化纖總公司惰说;
高密度聚乙烯(HDPE) 遼陽石油化纖總公司
POE 美國杜邦公司磨德;
EPDM 荷蘭DSM公司;
SBS 岳陽石化總廠
玻纖 上海耀華吆视;
碳酸鈣 營口大石橋典挑;
滑石粉 海城金新
云母粉 河北;
低密度聚乙烯(LDPE) 燕山石化
1.2 試驗設(shè)備及儀器
擠出機 TM40MVC/D-40 意大利MARIS;
注塑機 TP120T 北京信冠機械設(shè)備制造有限公司
熔融指數(shù)儀 μPXRZ-400C 吉林大學(xué)科教儀器廠;
卡尺;
檢測方法: ASTM D955
1.3 試樣制備和檢測方法
原料混合----擠出造粒----注塑打樣(放置24h)----收縮率檢測(環(huán)境溫度為23℃)
注塑條件:溫度170℃---190℃ 壓力 80
2. 結(jié)果討論
聚丙烯的收縮成型大是聚丙烯本身的一大缺點啦吧,這主要是由于聚丙烯的高結(jié)晶度所致您觉。結(jié)晶后的聚丙烯比重增大、體積縮小授滓。結(jié)晶度為0%和100%時其比重分別為0.851和0.936琳水。因此純PP的成型收縮一般在1.7---2.2之間肆糕。控制聚丙烯的成型收縮率主要是控制其原料成型時的結(jié)晶度:結(jié)晶度越小其成型收縮率也越徐潘ⅰ擎宝;反之,結(jié)晶度越高則成型收縮率也越大浑玛。
在聚丙烯改性塑料中绍申,由于各種改性劑的加入都不同程度的破壞了聚丙烯原有的結(jié)晶度,從而改變了聚丙烯原有的成型收縮率顾彰。
2.1 橡膠對聚丙烯收縮率的影響
隨橡膠含量的增大极阅,成型收縮率呈下降趨勢。這主要是由于橡膠的加入破壞了聚丙烯自身的結(jié)晶度涨享,從而導(dǎo)致成型收縮率的下降筋搏,而且三種彈性體POE、EPDM厕隧、SBS對成型收縮率影響也有差異奔脐。
2.2 礦物填充對聚丙烯改性料成型收縮率的影響
聚丙烯用的礦物填加劑主要有碳酸鈣、滑石粉吁讨、云母粉等髓迎。各種礦物填加劑對聚丙烯成型收縮率的影響,可以看出礦物填加劑對PP改性料成型收縮率的影響比較明顯建丧。礦物填加劑對聚丙烯改性料成型收縮率的影響主要有三個方面:一是礦物填加劑本身不收縮排龄,它的加入從整體比例上降低了聚丙烯改性料的收縮率;二是礦物填加劑的加入必然影響聚丙烯的結(jié)晶度翎朱,從而影響收縮率橄维;三是微細的礦物劑加入后,起到一種成核劑的作用拴曲,改變了聚丙烯的結(jié)構(gòu)狀態(tài)争舞,防大的球晶的形成,也影響聚丙烯的成型收縮率澈灼。
2.3 玻璃纖維對聚丙烯改性料成型收縮率的影響
玻璃纖維對聚丙烯改性料成型收縮率的影響最大兑障。當(dāng)玻璃纖維的含量達到30%時以上時,其聚丙烯改性料的成型收縮率從1.8下降至0.5蕉汪,而且表面處理過的玻纖對成型收縮率影響大于未進行處理的玻纖。玻纖的加入一則破壞了聚丙烯的結(jié)晶度逞怨,影響收縮率者疤,更重要的是玻璃纖維限制了聚丙烯的結(jié)晶收縮。
2.4 聚乙烯的加入對聚丙烯成型收縮率的影響
聚乙烯的加入也影響聚丙烯改性料的成型收縮率叠赦。雖然聚乙烯也是一種高結(jié)晶度的塑料驹马,成型收縮率也很大革砸,但在加入聚丙烯中后相互都不同程度地破壞了各自的結(jié)晶度,使整體成型收縮率下降糯累。
2.5 聚丙烯自身MFI的變化對成型收縮率的影響
聚丙烯的成型收縮率受其結(jié)晶度的影響算利,而結(jié)晶度又受其自身分子量大小的影響。當(dāng)MFI增大時泳姐,分子量減小效拭,其結(jié)晶速度增大,成型收縮率增大胖秒。聚丙烯MFI變化時對成型收縮率的影響缎患。
2.6 幾種改性劑對聚丙烯成型收縮率影響的比較
各種改性劑對聚丙烯改性料成型收縮率的影響如表1所示,從表中可以看出各種改性劑對聚丙烯改性料成型收縮率的影響都不一樣阎肝,玻纖影響最大挤渔。
聚丙烯改性料的成型收縮率由于加入的改性劑不一樣,成型收縮率是不一樣的风题。在試驗中我們發(fā)現(xiàn)判导,幾種改性劑并用時效果又不一樣,影響因素很多沛硅。如改性劑在聚丙烯中的分散程度眼刃、礦物改性劑自身的粒徑、各種礦物填加劑的表面處理情況等稽鞭,都對成型收縮率有影響鸟整。此外,在成型過程中注塑機的成型工藝對成型收縮率的影響也很大朦蕴。如注塑溫度和注塑壓力的變化對成型收縮率都有影響篮条。
3.結(jié)論
3.1聚丙烯改性料的成型收縮率較純聚丙烯小,基本是純聚丙烯的40%--70%之間吩抓。各種改性劑對聚丙烯改性料成型收縮率影響不同涉茧。影響順序大致為:玻纖>礦物質(zhì)>彈性體>聚乙烯。
3.2改變聚丙烯的結(jié)晶度是控制聚丙烯改性料成型收縮率的關(guān)鍵所在疹娶。
3.3成型收縮率的控制是一個復(fù)雜的過程伴栓,既要保證產(chǎn)品質(zhì)量,又要控制收縮率雨饺,需幾個方面同時考慮钳垮。(文章來源于網(wǎng)絡(luò))