聚丙烯与聚乙烯的共混中空格子板生产线

Date:2021/6/21 8:32:19 / Read: / Source:本站

聚丙烯与聚乙烯的共混中空格子板生产线

以塑料作为增韧材料对 PP 进行改性研究较早,其中较成功的例子有 PP/PE 体系。 PP 品性聚合物,其生成的球品较大,这是 PP 易于产生裂纹、冲击性能较低的主要原因。能使 PP 的品体细微化,则可使冲击性能得到提高。 PP PE 共混体系中, PP PE 都是结晶性聚合物,它们之间没有形成共晶,而是各自结晶。但 PP 晶体与 PE 晶体之间发生五制约作用,这种制约作用可破坏 PP 的球晶结构, PP 球晶被 PE 分割成晶片,使 PP 不胜成球晶,随着 PE 用量增大,这种分割越来越显著, PP 晶体则进一步被细化。 PP 晶体时变小,冲击强度得到提高。通过研究 PP/LLDPE 的共混体系,得出了如下规律 : 中空格子板生产线www.hnslec.com

PE种类对共混体系冲击性能的影响不同类型的 PE 都可以改善 PP 的室温冲击强发,但差异十分明显。对于 PP/HDPE 共混物,当 HDPE 质量分数低于 60% 时,共混物强基本不变 ; HDPE 质量分数高于 60% 时,共混物的冲击强度才有所增加。对于 PP/ UP: 共混物,也只有当 LDPE 质量分数高于 60% 时,其冲击强度才有较大幅度的提高。 而对于PP/LLDPE共混物,当 LLDPE 量分效大于40%时,其冲击强度就有明显提高 ; 三种 PE PP 韧性的改善变化趋势与常温时一致,还是 LLDPE PP 的增韧效果最好。当 PP/LLDPE 质量比为 30/70 时,共混体系的冲击强度为 23.2kJ/m ,是纯 PP 20 倍,而在同样条件下 PP/HDPE 、 PP/LDPE 共混体系的冲击强度仅为 5kJ/m 左右。这进一步说明在达到相同冲击强度时, LLDPE 的用量最少,即意味着可以更多地保持 PP 的刚性 ; 而在相同用量时, LLDPE 改性的 PP 的冲击强度最好,这又使材料获得了更优异的韧性。 中空格子板生产线www.hnslec.com

混炼方式对增韧效果的影响采用双螺杆挤出机混炼的试样冲击强度最高,直接注射方式所得的试样冲击性能最差。由于注射机螺杆的有效长度小于挤出机,剪切混炼作用小,效果当然很差。在不同混炼方式下,材料的冲击性能表现出的规律一致,即 LLDPE质量数从 40% 开始,随着 LLDPE 用量增加,其冲击强度大幅度上升 ; 表明混炼方式对共混体系冲击性能有影响,但规律不变。 中空格子板生产线www.hnslec.com

PP/LLDPE 共混体系的结构 当 LLDPE 质量分数小于 50% 时,共混体系冲击断面光滑平整、呈典型的脆断特征 ; LLDPE 质量分数超过 50% 时,材料断面表现为韧性断裂特征,出现丝状体,断面凹凸不平,有撕扯痕迹,且两相界面趋于模糊,此时,材料的屈服强度迅速上升 ; 而当 LLDPE 用量增加至 70% 时,可以清楚地看到 PP 相互交织成网,因此,材料在宏观上具有很高的冲击强度。纯 PP 球品的尺寸很大,球品之间的界面清晰,所以 PP 的冲击性能极差。相比之下, LLDPE 的品体非常细小,晶体之间的界面也十分模糊、所以其冲击性能很好。 PP LLDPE 结晶形态的差异是因为两者的结晶速率不同引起的 : PP 的结品速率较慢 (3.3X10'nm/5) ,晶体生长较大,品体间的连接少,故品间界面分明 : LLDPE 的结晶速率非常快 (8.3x10nm/s) ,晶体细小,晶体间的连接也较多,因而晶间界面模糊不清。当 LLDPE 加入 PP 后,可以明显观察到 PP 球晶尺寸的减小,晶体间界面变得模糊,有利于改善材料的冲击性能。 LLDPE 用量增加, PP 球晶进一步减小,当 LL- DPE 质量分数达到 70% 时, PP 晶体已经被分割成碎晶,晶体间界面完全消失,与 LLDPE 混杂在一起,难以分辨,因此,共混体系的冲击强度很高,不易被冲断。这说明, LLDPE 的加入细化了 PP 的球晶,增加了晶体间的连接,这是共混材料韧性改善的又一重要原因。 中空格子板生产线www.hnslec.com

LLDPE用量对共混体系性能的影响随 LLDPE 用量增加,共混体系的屈 110 现代工程塑料改性,而新裂伸长率逐渐增加,并呈良好的线性关系。随着 LLDPE 用量的增加,共混材料的维卡软化点下降,当 LLDPE 质量分数为 40%~60% 时,共混材料的维卡软化点仍接近 120C 。随着 LLDPE 用量的增加、材料的冲击强度增加,而拉伸屈服强度、拉伸模量、维卡软化点降低。在以 LLDPE 为主的体系中,当材料受到冲击作用时,除 LLDPE 相消耗大量能量,提高材料韧性外,还由于 LLDPE PP 球晶的插人、分割和细化,使 PP 晶体尺寸减小,晶体间连接增多,从而提高了材料的冲击强度。 PP/LLDPE 共混体系中,当 LL DPE 质量分数为 40%~70% 时,共混物逐渐形成互穿网络结构具有刚而韧的特性。 中空格子板生产线www.hnslec.com

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