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    改性聚合物材料改性塑料助劑選擇要點 ?

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    改性聚合物材料改性塑料助劑選擇要點 ?

    發布日期:2015-09-17 12:29 來源:http://www.mon43.com 點擊:

    改性聚合物材料改性塑料助劑選擇要點


    塑料配方設計表面看起來很簡單,但其實包含了很多內在的聯系,為了設計出高性能、易加工、低價格的配方,選擇助劑時需要考慮的因素很多,現提出以下幾個方面的因素供參考:

    1.按目的來選用助劑

    按要達到的目的選擇合適的助劑品種,所加入助劑應能充分發揮其預計功效,并達到規定指標。規定指標一般為產品的國家標準、國際標準,或客戶提出的性能要求。

    助劑的具體選擇范圍如下:

    ?增韌——選彈性體、熱塑性彈性體和剛性增韌材料。

    ?增強——選玻璃纖維、碳纖維、晶須和有機纖維。

    ?阻燃——溴類(普通溴系和環保溴系)、磷類、氮類、氮/磷復合類膨脹型阻燃劑、三氧化二銻、水合金屬氫氧化物。

    ?抗靜電——各類抗靜電劑。

    ?導電——碳類(炭黑、石墨、碳纖維、碳納米管)、金屬纖維和金屬粉、金屬氧化物。

    ?磁性——鐵氧體磁粉、稀土磁粉包括釤鈷類(SmCo5或Sm2Co17)、釹鐵硼類(NdFeB)、釤鐵氮類(SmFeN)、鋁鎳;

    ?導熱——金屬纖維和金屬粉末、金屬氧化物、氮化物和碳化物;碳類材料如炭黑、碳纖維、石墨和碳納米管;半導體材料如硅、硼。

    ?耐熱——玻璃纖維、無機填料、耐熱劑如取代馬來酰亞胺類和β晶型成核劑。

    ?透明——成核劑,對PP而言α晶型成核劑的山梨醇系列Millad 3988效果最好。

    ?耐磨——石墨、二硫化鉬、銅粉等鈷類磁粉三大類。

    ?絕緣——煅燒高嶺土。

    ?阻隔——云母、蒙脫土、石英等。

    2.助劑對樹脂具有選擇性

    ?紅磷阻燃劑對PA、PBT、PET有效;

    ?氮系阻燃劑對含氧類有效,如PA、PBT、PET等;

    ?成核劑對共聚聚丙烯效果好;

    ?玻璃纖維耐熱改性對結晶性塑料效果好,對非晶型塑料效果差;

    ?炭黑填充導電塑料,在結晶性樹脂中效果好。

     

    3.助劑形態不同,作用有區別

    同一種成分的助劑,其形態不同,對改性作用的發揮影響很大。

    (1)助劑的形狀

    ?纖維狀助劑的增強效果好。

    助劑的纖維化程度可用長徑比表示,L/D越大、增強效果越好,這就是為什么我們加玻璃纖維要從排氣孔加入。

    ?熔融狀態比粉末狀有利于保持長徑比,減小斷纖幾率。

    ?圓球狀助劑的增韌效果好、光亮度高。

    硫酸鋇為典型的圓球狀助劑,因此高光澤PP的填充選用硫酸鋇,小幅度剛性增韌也可用硫酸鋇。

    (2)助劑的粒度

    A.助劑粒度對力學性能的影響:

    粒度越小,對填充材料的拉伸強度和沖擊強度越有益。

    B.助劑粒度對阻燃性能的影響:

    阻燃劑的粒度越小,阻燃效果就越好。例如水合金屬氧化物和三氧化二銻的粒度越小,達到同等阻燃效果的加入量就越少。

    C.助劑粒度對配色的影響:

    著色劑的粒度越小,著色力越高、遮蓋力越強、色澤越均勻。但著色劑的粒度不是越小越好,存在一個極限值,而且對不同性能的極限值不同。對著色力而言,偶氮類著色劑的極限粒度為0.1μm,酞箐類著色劑的極限粒度為0.05μm。對遮蓋力而言,著色劑的極限粒度為0.05μm左右。

    D.助劑粒度對導電性能的影響:

    以炭黑為例,其粒度越小,越易形成網狀導電通路,達到同樣的導電效果加入炭黑的量降低。但同著色劑一樣,粒度也有一個極限值,粒度太小易于聚集而難于分散,效果反倒不好。

    (3)助劑的表面處理

    助劑與樹脂的相容性要好,這樣才能保證助劑與樹脂按預想的結構進行分散,保證設計指標的完成,保證在使用壽命內其效果持久發揮,耐抽提、耐遷移、耐析出。如大部分配方要求助劑與樹脂均勻分散,對阻隔性配方則希望助劑在樹脂中層狀分布。除表面活性劑等少數助劑外,與樹脂良好的相容性是發揮其功效和提高添加量的關鍵。因此,必須設法提高或改善其相容性,如采用相容劑或偶聯劑進行表面活化處理等。

    所有無機類添加劑的表面經過處理后,改性效果都會提高。尤其以填料最為明顯,其它還有玻璃纖維、無機阻燃劑等。

    表面處理以偶聯劑和相容劑為主,偶聯劑具體如硅烷類、鈦酸酯類和鋁酸酯類,相容劑為樹脂對應的馬來酸酐接枝聚合物。


       改性聚合物材料.jpg

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