粘結(jié)劑專用沉淀硫酸鋇B.增韌劑用量的影響——增韌劑的加入量存在一個值,這與粒子間距參數(shù)有關(guān),C.增韌劑玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的影響——一般彈性體的玻璃化溫度越低,增韌效果越好,D.增韌劑與基體樹脂界面強(qiáng)度的影響——界面粘結(jié)強(qiáng)度對增韌效果的影響不同體系有所不同,E.彈性體增韌劑結(jié)構(gòu)的影響——與彈性體類型、交聯(lián)度等有關(guān)3、兩相間的結(jié)合力兩相間具備良好的結(jié)合力,可以使得應(yīng)力發(fā)生時可以在相間進(jìn)行有效的傳遞從而消耗更多的能量,宏觀上塑料的綜合性能就越好,其中尤以沖擊強(qiáng)度的改善最為顯著。通常這種結(jié)合力可以理解為兩相之間的相互作用力,接枝共聚和嵌段共聚就是典型的增加兩相結(jié)合力的方法,不同的是它們通過化學(xué)合成的方法形成了化學(xué)鍵,如接枝共聚物HIPS、ABS,嵌段共聚物SBS、聚氨酯。對于增韌劑增韌塑料而言,屬于物理共混的方法,但是其原理是一樣的。理想的共混體系應(yīng)是兩組分既部分相容又各自成相,相間存在一界面層,在界面層中兩種聚合物的分子鏈相互擴(kuò)散,有明顯的濃度梯度,通過增大共混組分間的相容性,使其具備良好的結(jié)合力,進(jìn)而增強(qiáng)擴(kuò)散使界面彌散,加大界面層的厚度。而這,即是塑料增韌亦是制備高分子合金的關(guān)鍵技術(shù)之所在——高分子相容技術(shù)!三、塑料增韌劑有哪些?如何劃分?(一)塑料常用的增韌劑如何劃分1、橡膠彈性體增韌:EPR(二元乙丙)、EPDM(三元乙丙)、順丁橡膠(BR)、天然橡膠(NR)、異丁烯橡膠(IBR)、丁腈橡膠(NBR)等,適用于所用塑料樹脂的增韌改性,2、熱塑性彈性體增韌:SBS、SEBS、POE、TPO、TPV等,多用于聚烯烴或非極性樹脂增韌,用于聚酯類、聚酰胺類等含有極性官能團(tuán)的聚合物增韌時需加入相容劑,3、核-殼共聚物及反應(yīng)型三元共聚物增韌:ACR(丙烯酸酯類)、MBS(丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PTW(乙烯-丙烯酸丁酯—甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物)、E-MA-GMA(乙烯-丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物)等,多用于工程塑料以及耐高溫高分子合金增韌,4、高韌性塑料共混增韌:PP/PA、PP/ABS、PA/ABS、HIPS/PPO、PPS/PA、PC/ABS、PC/PBT等,高分子合金技術(shù)是制備高韌性工程塑料的重要途徑,5、其它方式增韌:納米粒子增韌(如納米CaCO3)、沙林樹脂(杜邦金屬離聚物)增韌等,(二)在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中,改性塑料的增韌大概分以下情況:1、合成樹脂本身韌性不足,需要提高韌性以滿足使用需求,如GPPS、均聚PP等,2、大幅度提高塑料的韌性,實(shí)現(xiàn)超韌化、低溫環(huán)境長期使用的要求,如超韌尼龍,3、對樹脂進(jìn)行了填充、阻燃等改性后引起了材料的性能下降,此時必須進(jìn)行有效的增韌。通用塑料一般都是通過自由基加成聚合而得,分子主鏈及側(cè)鏈不含極性基團(tuán),增韌時添加橡膠粒子及彈性體粒子即可獲得較好的增韌效果,而工程塑料一般是由縮合聚合而得,分子鏈的側(cè)鏈或端基含有極性基團(tuán),增韌時可通過加入官能團(tuán)化的橡膠或彈性體粒子較高的韌性。常用樹脂的增韌劑種類塑料增韌關(guān)鍵在于增容——親,你怎么看?一般而言,塑料在受到外力作用時以界面脫黏、空洞化、基體剪切屈服的過程吸收、耗散能量,除了非極性塑料樹脂增韌時可以直接加入與其相容性好的彈性體粒子(相似相容原理)時,其它極性樹脂都需要有效的增容才能實(shí)現(xiàn)最終增韌的目的。前面提到的幾類接枝共聚物作為增韌劑時,都會與基體產(chǎn)生強(qiáng)烈的相互作用,例如:(1)帶環(huán)氧官能團(tuán)型增韌機(jī)理:環(huán)氧基團(tuán)開環(huán)后與聚合物端羥基、羧基或胺基發(fā)生加成反應(yīng),(2)核殼型增韌機(jī)理:外層官能團(tuán)與組分充分相容,橡膠起到增韌效果,(3)離聚體型增韌機(jī)理:借助金屬離子與高分子鏈的羧酸根之間的絡(luò)合作用形成物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),從而起到增韌的作用。實(shí)際上,如果把增韌劑看作一類聚合物,就可以把這種增容原理延伸到所有的高分子共混物中。如下表,工業(yè)上制備有用的聚合物共混物時,反應(yīng)性增容是我們必須要運(yùn)用的技術(shù),此時增韌劑就有了不一樣的意義,“增韌相容劑”,“界面乳化劑”的稱謂就顯得格外形象!具有工業(yè)價值的聚合物共混物實(shí)例及其增容方式X——表示此類共混物的文獻(xiàn)報道較少,無——表示不需要有效增容即可獲得有用的聚合物共混物,反應(yīng)性2——表示共混物之間共混時可原位生成有用的接枝或嵌段共聚物提高組分間的相容性綜上,塑料增韌無論對于結(jié)晶性塑料還是無定形塑料同等重要,而從通用塑料、工程塑料到特種工程塑料其耐熱性逐漸提高,成本價格也不斷攀升,這樣就對增韌劑的耐熱性、耐老化性等提出了更高的要求,同時也是對塑料改性增韌技術(shù)一次大的考驗(yàn),而最重要的也是最關(guān)鍵的一條就是和基體及組分保持良好的相容性!。
高壓電器絕緣澆注用硅微粉如果廢舊塑料含有油污,可用適量濃度的堿水或溫?zé)岬南礈煲褐薪?,然后通過攪拌,使廢塑料塊(片)間產(chǎn)生摩擦和碰撞,除去污物,漂洗后脫水、燥干3.機(jī)械化清洗廢塑料進(jìn)入清洗設(shè)備之前,在一個干的或濕的破碎設(shè)備中進(jìn)行破碎,干燥后被吹入一個儲料倉,再由螺旋加料器將破碎料定量輸入到清洗槽中。兩個反向旋轉(zhuǎn)的漿葉軸慢慢地輸送物料通過清洗槽,產(chǎn)生的渦流漂洗掉塑料上的臟物。臟物沉人清洗槽底部,并在槽底按規(guī)定的時間間隔清除。經(jīng)過清洗干凈后的廢料浮起,由螺旋輸送器排出。大部分水被去掉。螺旋輸入器將破碎料定量送入干燥系統(tǒng)。干燥系統(tǒng)由旋轉(zhuǎn)干燥器和熱風(fēng)干燥器組成。從干燥系統(tǒng)輸出的物料殘余水分占1%~2%。清洗干凈的料被送入儲料倉,再由這個儲料倉送往擠出造粒機(jī)造成顆粒料。三、廢舊塑料的擠出造粒工藝廢塑料在性能上與新樹脂是不同的,這是由于它們經(jīng)受過成型加工過程的熱歷程和剪切歷程,并且在使用過程中經(jīng)歷了熱、氧、光、氣候和各種介質(zhì)的作用,因此,再生材料的力學(xué)性能,包括拉伸強(qiáng)度和沖擊性能均低于原樹脂,龜裂引起表面結(jié)構(gòu)變化,外觀質(zhì)量也大不如前,顏色發(fā)黃、透明度下降。
大電流溫升測試臺目前玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯片狀模塑料碳纖維復(fù)合材料在汽車中的應(yīng)用碳纖維汽車輕量化解決方案。
電子導(dǎo)熱灌封膠用硅微粉特別是在綠色生物助劑的研究生產(chǎn)應(yīng)用、特殊功能材料批量生產(chǎn)(如碳纖維、液晶高分子、石墨烯等)、無機(jī)礦物粉體的選擇、納米級材料分散應(yīng)用及表面改性處理等方面的工藝技術(shù),應(yīng)引起行業(yè)、企業(yè)、專家的高度關(guān)注,為中國塑料工業(yè)綠色環(huán)保低碳發(fā)展作出貢獻(xiàn)中國改性塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速、競爭激烈,在技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品應(yīng)用研究方面尚存在著不可忽視的缺板,應(yīng)加強(qiáng)與國外同行業(yè)的技術(shù)交流,加大與國際名企的合作,加快改性塑料向高精尖方面發(fā)展。國外塑料制品重視產(chǎn)品耐久性、功能性、回收性,而中國塑料制品將成本與價格作為首要條件,不但影響了應(yīng)用效果,還給自然環(huán)境帶來難以解決的困難,特別是在農(nóng)用塑料、包裝薄膜等方面尤為突出,已引起政府與行業(yè)的高度關(guān)注。。
高檔油漆涂料專用沉淀硫酸鋇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(yù)想的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分散,保證設(shè)計(jì)指標(biāo)的完成,保證在使用壽命內(nèi)其效果持久發(fā)揮,耐抽提、耐遷移、耐析出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(shù)助劑外,與樹脂良好的相容性是發(fā)揮其功效和提高添加量的關(guān)鍵。因此,必須設(shè)法提高或改善其相容性,如采用相容劑或偶聯(lián)劑進(jìn)行表面活化處理等。所有無機(jī)類添加劑的表面經(jīng)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(jī)阻燃劑等。表面處理以偶聯(lián)劑和相容劑為主,偶聯(lián)劑具體如硅烷類、鈦酸酯類和鋁酸酯類,相容劑為樹脂對應(yīng)的馬來酸酐接枝聚合物。助劑的合理加入量(1)有的助劑加入量越多越好:如阻燃劑、增韌劑、磁粉、阻隔劑等。(2)有的助劑加入量有值:如導(dǎo)電助劑,形成到電通路后即可,再加入無效果,偶聯(lián)劑,表面包覆即可,再加無用,抗靜電劑,在制品表面形成泄電荷層即可。助劑與其它組分關(guān)系配方中所選用的助劑在發(fā)揮自身作用的同時,應(yīng)最小限定地影響其他助劑功效的發(fā)揮,與其他助劑有協(xié)同作用。在一個具體配方中,為達(dá)到不同的目的,可能加入很多種類的助劑,這些助劑之間的相互關(guān)系很復(fù)雜。
另外,良好的流動能力對于例如質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過40%的玻璃纖維和/或礦物質(zhì)的高填充熱塑性聚酯組合物來說也是非常重要的改性PBT常見問題及解決方法解決方法:選擇低分子量的PBT,但是分子質(zhì)量降低會影響機(jī)械性能。借助流動促進(jìn)劑如硬脂酸酯或褐煤酸酯,可以改善PBT流動性,但這類低分子質(zhì)量酯會在產(chǎn)品加工和使用過程中滲出。對于需要增韌的PBT材料,增韌劑的加入一定會導(dǎo)致流動性下降,故而需要選擇對流動性影響更小的增韌劑。加入具有特定結(jié)構(gòu)的同類低分子聚酯,如CBT,CBT是一種具有大環(huán)寡聚酯結(jié)構(gòu)的功能性樹脂,與PBT具有很好的相容性,極少的添加量,就可以大幅度提高樹脂的流動性而幾乎不影響力學(xué)性能。加入納米材料,理想分散的納米材料在PBT中起到一種類似于內(nèi)潤滑的作用,可以提高PBT的流動性,但納米填料的分散是共混改性過程中的一大難點(diǎn)。三、玻纖增強(qiáng)PBT材料容易翹曲原因:翹曲是材料不均勻收縮的結(jié)果。材料中組分的取向和結(jié)晶、注塑時采用不恰當(dāng)?shù)墓に嚄l件、模具設(shè)計(jì)時澆口形狀和位置不對、制品設(shè)計(jì)時壁厚厚薄不勻等都會造成制品的翹曲。PBT/GF復(fù)合材料的翹曲主要是玻纖在流動方向上的定向限制了樹脂的收縮,PBT在玻纖周圍的誘導(dǎo)結(jié)晶又強(qiáng)化了這種效果,使得制品的縱向(流動方向)收縮小于橫向(與流動方向垂直的方向),這種不均勻收縮便導(dǎo)致了PBT/GF復(fù)合材料的翹曲。解決方法:一是加入礦物,利用礦物填料的形狀對稱性減輕玻纖取向造成的各向異性,二是加入非晶材料,降低PBT的結(jié)晶度,減少因結(jié)晶而造成的不均勻收縮,如加入ASA或者AS,但是它們與PBT相容性差,需要添加適當(dāng)?shù)南嗳輨钦{(diào)整注塑工藝,如適當(dāng)提高模具溫度,適當(dāng)增加注塑周期。四、玻纖增強(qiáng)PBT表面浮纖問題原因:浮纖產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜,簡單說來,主要有以下幾個方面:PBT與玻纖相容性很差,導(dǎo)致二者無法有效的粘結(jié)在一起,PBT與玻纖的粘度差異很大,導(dǎo)致二者在流動過程中形成分離的趨勢,當(dāng)分離作用大于粘合力時就會發(fā)生脫離,玻纖浮向外層而外漏,剪切力的存在,既會導(dǎo)致局部粘度有差異,又會破壞玻纖表面的界面層熔體粘度愈小,界面層受損,玻璃纖維受到的粘結(jié)力也愈小,當(dāng)粘度小到一定程度時,玻璃纖維便會擺脫P(yáng)BT樹脂基體的束縛,逐漸向表面累積而外露。
鈦白粉加入以后不僅可提高產(chǎn)品白度,還可減少紫外線的破壞作用,可提高聚丙烯的光老化性能,還可提高制品的剛性、硬度和耐磨性,但其和PP相容性較差,對其進(jìn)行增容改性十分必要總結(jié)近年來,聚丙烯/無機(jī)剛性粒子復(fù)合材料越來越被青睞,為其綜合性能的進(jìn)一步提高和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大開辟了新的途徑。目前,如何有效促進(jìn)無機(jī)剛性粒子在復(fù)合體系中的分散及無機(jī)剛性粒子與基體的結(jié)合,仍然是改性的重點(diǎn),而建立聚丙烯無機(jī)剛性粒子復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)模型,對復(fù)合體系進(jìn)行界面分子設(shè)計(jì),通過無機(jī)剛性粒子與聚合物的表面物理化學(xué)改性,界面相容劑的合成,確定適宜的加工工藝,實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的界面分子結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)材料性能的有效調(diào)節(jié)則是可以進(jìn)行的方向。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,聚丙烯無機(jī)剛性粒子復(fù)合材料的制備方法必將得到進(jìn)一步的完善,性能亦得到提高,高剛性、高韌性的聚丙烯無機(jī)剛性粒子復(fù)合材料的工業(yè)化應(yīng)用,將為我國通用塑料的工程化做出重要貢獻(xiàn)。。
在工業(yè)上,也包括乙烯與少量α-烯烴的共聚物聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優(yōu)良的耐低溫性能(使用溫度可達(dá)-100~-70°C),化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸)。從PE的[-CH2—CH2-]N結(jié)構(gòu)來看,沒有活潑的基團(tuán)或者只有少量的活潑基團(tuán),不容易參加化學(xué)反應(yīng),即不容易發(fā)生成炭、酯化、聚合反應(yīng)PE是惰性物質(zhì)。氣相和吸熱機(jī)理PE無鹵阻燃劑,用于PE無鹵阻燃,不需要PE自身的活潑基團(tuán)或者需要很少;主要靠阻燃劑自身發(fā)生化學(xué)反應(yīng),達(dá)到阻燃效果,當(dāng)阻燃劑達(dá)到45%時,可以達(dá)到VO級;可以加填充,可以做PE拉絲、齊博PE薄膜、PE再生料等無鹵阻燃;阻燃劑與PE的相容性好,做出的產(chǎn)品韌性好,物性也行,擠出料條過水槽時無水滑現(xiàn)象,阻燃PE經(jīng)過70℃浸水168小時后,不析出;烘箱12小時120度,沒有油脂和白色粉末出現(xiàn);當(dāng)阻燃劑添加到50-55%時,可以過850℃GWIT灼熱絲實(shí)驗(yàn)。。
由于聚氯乙烯與ABS之間為中等程度的相容性,所以在共混時應(yīng)加入相容劑,如CPE、SAN等在ABS/PVC共混體系中加入相容劑CPE后,共混體系的沖擊強(qiáng)度可顯著提高。此外,由于ABS含不飽和雙鍵,其熱穩(wěn)定性及抗氧性等較低,故在配方中除加入熱穩(wěn)劑外,還應(yīng)添加抗氧劑?! BS與聚氯乙烯共混,還可顯著提高ABS的阻燃性能。這一特性使ABS/PVC共混物適合于制造電器外殼及元件,可避免添加小分子阻燃劑造成的性能劣化及助劑析出的缺點(diǎn)。在PVC/ABS共混體系中也可以加入適量增塑劑而成為半硬制品,可用于制造汽車儀表板?! VC/TPU共混改性 聚氯乙烯與熱塑性聚氨酯共混改性后,成為一種新型的熱塑性彈性體,又稱為聚氨酯橡膠。聚氨酯具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能和極好的生物相容性。將TPU與聚氯乙烯共混,以TPU取代DOP等液體增塑劑,制成軟質(zhì)聚氯乙烯醫(yī)用制品,可避免液體增塑劑的遷移。在PVC/TPU共混體系中,為提高力學(xué)性能,可添加補(bǔ)強(qiáng)劑。各種補(bǔ)強(qiáng)劑中,白炭黑(二氧化硅)的補(bǔ)強(qiáng)效果較好。
模具方面將產(chǎn)品外觀面刻意做成亞光面或蝕紋面,減少玻纖外露的視覺反應(yīng)。