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本文摘自再生资源回收-变宝网(www.bianbao.net)
盘点:PP增韧的8种方法
1、PP/PA6增韧体系
PP/PA6共混体系可改善两者本身固有缺点,使材料具有优良的综合性能指标,选取15%PA6加入PP中,可使其冲击强度提高50%,拉伸强度下降13.8%;如再加入5%PP-g-MAH作为相容剂,其冲击强度可提高113%,拉伸强度下降2.7%。
2、PP/EVA增韧体系
EVA在增韧PP的同时,还可以提高断裂伸长率、熔体流动指数和表面光泽度。
所选用的EVA中VA的含量为14%-18%之间。用20%EVA-15增韧PP,其冲击强度提高12倍之多,刚性下降幅度小,其成本又低于弹性体或橡胶增韧PP,综合性能优于PP/EPDM体系。
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3、SBS增韧PP体系
SBS对PP的增韧效果不如EPDM,但可用于一般应用场合。
研究表明,当SBS的含量在0-10份之间时,冲击强度随加入量增大而增大;超过15份后,冲击强度反而下降。用SBS与PP制成的耐冲击型PP的常温和低温冲击性能可分别提高5倍和10倍。具体配方为PP:SBS:CaCO3=48:40:12时,相关性能的悬臂梁冲击强度为70kj/m2。
4、BR增韧PP体系
顺丁橡胶(BR)具有高弹性、良好的低温性能(玻璃化温度-110℃)、耐磨性、耐挠曲性等优点,BR的溶解度参数与PP接近,与PP的相容性好,增韧效果好。
5、MPE/PP增韧体系
MPE具有非常低的玻璃化温度,而且断裂伸长率很大,非常适合于PP的增韧改性。
MPE对PP有较好的增韧效果,在PP中加入40%MPE,于-30℃下的缺口冲击强度超过纯PP的20倍,约为同等质量份数EPDM增韧效果的9倍。另外还发现,用MPE增韧PP,复合材料具有较低的拉伸永久变形、压缩永久变形和蠕变变形,卓越的低温性能和加工性能,成为EPDM的强有力竞争者。
6、SBS增韧PP体系
SBS对PP的增韧效果不如EPDM,但可用于一般应用场合。
研究表明,当SBS的含量在0-10份之间时,冲击强度随加入量增大而增大;超过15份后,冲击强度反而下降。用SBS与PP制成的耐冲击型PP的常温和低温冲击性能可分
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别提高5倍和10倍。具体配方为PP:SBS:CaCO3=48:40:12时,相关性能的悬臂梁冲击强度为70kj/m2。
7、有机/无机纳米材料增韧
纳米材料是20世纪80年代刚刚发展起来的新材料,也是21世纪最有前途的新材料,受到了人们的广泛关注,无机纳米粒子由于表面缺陷少、非配对原子多、比表面积大,通过粒子效应可以改善PP的结晶行为、结晶结构以及界面区域聚丙烯的力学行为,从而达到即增强又增韧的目的。
8、塑料/弹性体协同增韧PP体系
弹性体与PP共混虽然具有优良的冲击强度,但刚性、强度和热变形温度等性能损失较大,且成本提高明显。为了改善力学性能和降低成本,在弹性体/PP增韧体系中,加入塑料形成弹性体/塑料/PP三元共混体系。
在三元共混体系中最常用的塑料为HDPE和LLDPE,具体实例如PP/SBS/HDPE、PP/EPR/HDPE、PP/EPDM/LLDPE、PP/HDPE/BR(100/15/15)、PP/PS/MPE、PP/PS/SBS等。
PP/HDPE/BR三元增韧体系,当比例为100/15/15时,不但韧性好,还具有高的拉伸强度和挠曲强度。
PP/SBS/BR三元共混体系的协同效果显著,比单一PP/SBS或PP/BR增韧效果好得多。
对以上增韧体系的配方设计应注意如下几点。
①增韧效果。POE>MPE>TPE>EPDM,但从经济上考虑用EPDM多。