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PP共混改性配方大全

時(shí)間:2020-05-17 10:06 閱讀:1487 來源:互聯(lián)網(wǎng)

????????聚丙烯是目前用量最大的通用塑料之一,但較高的結(jié)晶度也給PP造成低溫韌性差、成型收縮率大和缺口敏感性大等缺點(diǎn),在一定程度上限制了其更廣泛的應(yīng)用。共混改性是PP增韌的最有效途徑。它是利用組份之間的相容性或反應(yīng)共混的原理,將兩種或兩種以上的聚合物與助劑在一定溫度下進(jìn)行機(jī)械共混,最終形成一種宏觀上均勻,微觀上相分離的新材料。通過對PP的共混故性,可以使其綜合性能大大提高,從而和工程塑料及聚合物合金在眾多應(yīng)用領(lǐng)域里競爭。

????????PP共混改性使用的主要共混物物及改性效果如下表:

????????接下來就是干貨滿滿的具體改性配方和工藝?yán)?

????????1、PP/LDPE共混改性

????????配方

????????樹脂PP 100; 相容劑PE-g-MAH 5;LDPE 20; 潤滑劑HSt 0.3;

????????加工工藝

????????將PP與PE、相容劑及助劑按配方比例混合、攪拌、擠出造粒,制成改性材料。擠出機(jī)料筒溫度為:一段210℃,二段215℃,三段210℃;螺桿長徑比為25:1;螺桿轉(zhuǎn)速為120~160 r/min。

????????性能

????????PP與PE共混,可改善PP的韌性,增大低溫下落球沖擊強(qiáng)度。按配方比例的共混材料的屈服應(yīng)力13.6MPa;屈服應(yīng)變率為12.3%,斷裂應(yīng)力為4.78MPa;斷裂應(yīng)變率為114.6%。

????????2、PP/HDPE共混改性

????????配方

????????樹脂PP 57.35;抗氧劑1076 0.2;HDPE 40;PEPQ 0.2;交聯(lián)劑叔丁基過氧基異丙苯0.15;加工助劑硬脂酸鎂 0.1;填充劑硅灰石 2;

????????加工工藝

????????在常溫常壓下,將各組分按配方比例在高速混合機(jī)中混合10min,然后采用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混,擠出造粒。擠出溫度150-220℃,螺桿轉(zhuǎn)速為300 r/min,經(jīng)切粒、干燥工序制得PP/HDPE共混改性材料。

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度34.8MPa,懸臂梁沖擊強(qiáng)度49.3J/m。該材料表面消光效果良好,可用于包裝、日用品和建筑材料等領(lǐng)域。

????????3、PP/LLDPE共混改性

????????配方

????????樹脂PP(EPF30R) 60-70; 鈦酸酯偶聯(lián)劑(ND2-311)適量;LLDPE 15-20; 抗氧劑增韌劑POE(8150)5~10; 光穩(wěn)定劑 適量;填充劑 滑石粉(平均粒徑12μm) 10~15;

????????加工工藝

????????等高速混合機(jī)預(yù)熱至110℃,加入一定量的無機(jī)填料,低速攪拌15min后,分三次加入填料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的偶聯(lián)劑,每次加入偶聯(lián)劑后,高速攪拌5min,然后放出填料備用。按配方比例準(zhǔn)確稱取PP、PE、POE、填料和其他助劑,混合后加入雙螺桿擠出機(jī)料斗中,擠出造粒。

????????擠出溫度190-220℃,主螺桿轉(zhuǎn)速200r/min,喂料螺桿轉(zhuǎn)速20r/min。粒料干燥后注塑成所需制品,注射溫度190-210℃,注塑和保壓壓力Mpa,預(yù)塑壓力6MPa。

????????性能

????????采用PP與LLDPE共混,可提高PP的韌性和耐環(huán)境應(yīng)力開裂性,同時(shí)添加POE進(jìn)行增韌,使共混料的韌性大幅度提高;用滑石粉進(jìn)行增剛,保證材料有足夠的剛性。其拉伸強(qiáng)度≥26MPa,斷裂伸長率≥400%,彎曲彈性模量≥1.6GPa,熱變形溫度≥110℃,成型收縮率1.15%。本產(chǎn)品主要用作輕型汽車門內(nèi)襯板材料。

????????4、超韌PP/POE共混改性

????????配方

????????樹脂PP(K7726)329;PP(K8303)120;PP(2401)90;增韌劑 POE(8150)256;抗氧劑1010 1.2;抗氧劑DLTP 2.4;潤滑劑ZnSt 2.4;著色劑 炭黑 0.5;

????????加工工藝

????????首先將各組分按配方比例稱重,放入高速混合機(jī)中低速攪拌1min,然后高速攪拌1min,出料,放入雙螺桿擠出機(jī)中,混合擠出造粒。雙螺桿擠出造粒采用中等偏強(qiáng)剪切的螺桿組合,各段溫度為:第一段180℃,第二段195℃,第三段210℃,第四段220℃,第五段235℃,機(jī)頭230℃,螺桿轉(zhuǎn)速350r/min

????????性能

????????

????????

????????拉伸強(qiáng)度17MPa;斷裂伸長率500%;彎曲強(qiáng)度18MPa;彎曲彈性模量700MPa;懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度(常溫)750J/m,(-40℃)320J/m;熱變形溫度(1.82MPa)102℃。

????????5、PP/HDPE/POE共混改性

????????配方

????????共聚型PP(M1600)30;填充劑CaCO3(400目)20;均聚型PP( V30G)15;鈦酸酯偶聯(lián)劑 0.2;HDPE ( 8920 )20;20 分散劑液體石蠟 0.1;增韌劑 POE 15;

????????加工工藝

????????先將CaCO3在110℃下干燥4h,按配方比例加入高速混煉機(jī)中混合1min,然后加入鈦酸酯偶聯(lián)劑和分散劑低速混合3min,進(jìn)行表面活化處理。活化處理的目的在于增加無機(jī)填料與樹脂之間的混溶性。然后將PP、HDPE、POE及經(jīng)表面活化處理的CaCO3混合攪拌均勻,混合攪拌溫度為100~105℃,時(shí)間為5min。最后用φ58雙螺桿擠出機(jī)共混擠出造粒。擠出溫度210℃,螺桿轉(zhuǎn)速140r/min。

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度為18.5MP,斷裂應(yīng)變率為61%,缺口沖擊強(qiáng)度32.0kJ/m2。PP的填充改性中滑石粉的增強(qiáng)效果好于CaCO3,但具有更高的塑性及韌性保持率。與EPDM相比,POE的增韌效果更好一些。

????????6、PP/HDPE/EPDM共混改性

????????配方

????????樹脂PP 100;增韌劑EPDM 15%;HDPE 20;潤滑劑HSt 0.4;

????????加工工藝

????????按配方比例將PP、HDPE、EPDM及潤滑劑一起加入高速混煉機(jī)中,混合攪拌均勻,混合攪拌溫度為100~105℃,時(shí)間為5min。然后用擠出機(jī)共混擠出造粒。擠出機(jī)長徑比為25:1;料筒溫度為一段170~175℃,二段180~190℃,三段200~210℃,四段210~220℃;螺桿轉(zhuǎn)速60~100 r/min。

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度27.5 MPa;彎曲強(qiáng)度34.2 MPa;缺口沖擊強(qiáng)度24.8KJ/m2。三元乙丙橡膠( EPDM)與PP具有相近的溶解度參數(shù)和表面張力值,可以認(rèn)為二者具有一定相容性,共混時(shí),起到較好的相容和增韌作用。

????????7、PP/HDPE/EVA共混改性

????????配方

????????樹脂PP(粉料)100;EVA(VA含量18%)15;填充劑 活性CaCO3(800目)30;HDPE(5000s)10;穩(wěn)定劑BaSt 0.3;潤滑劑 HSt 0.5;

????????加工工藝

????????按配方配比將各物料依次加入高速混合機(jī)中,高速混合攪拌10min,料溫達(dá)90~100℃,使活性CaCO3粉料、HDPE、EVA與PP粉料混合均勻即可出料。

????????將混合好的物料用φ45擠出機(jī)擠出,口模擠出料條經(jīng)水槽冷卻、空氣冷卻,再經(jīng)牽引進(jìn)入切粒機(jī)切粒。擠出機(jī)料筒為:加料段80-100℃,壓縮段170~180℃,均化段180~190℃,口模溫度190℃;螺桿轉(zhuǎn)速60~120r/min。

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度25.5MPa;彎曲強(qiáng)度38.9MPa;斷裂伸長率255%;缺口沖擊強(qiáng)度9.1kJ/m2;熱變形溫度(18.6MPa)59℃ 。EVA改性PP料沖擊性能高、韌性好、光澤度高、成本低,在工程方面有廣闊的應(yīng)用前景。

????????8、PP/PS共混改性

????????配方

????????樹脂PP 100;PS 10;相容劑SBS 10;潤滑劑HSt 0.4;

????????加工工藝

????????將各組分按配方比例稱重,放入高速混合機(jī)中混合攪拌均勻,出料,然后在擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒。擠出溫度170-230℃。

????????性能

????????屈服強(qiáng)度29.2 MPa;斷裂伸長率7%;彈性模量1432MPa;沖擊強(qiáng)度27kJ/m2。

????????PP與PS是不相容體系,而SBS的加入,減小了分散相的尺寸,促使體系分散均勻,從而起到增韌兼相容作用。

????????9、PP/HIPS共混改性

????????配方

????????樹脂PP 51.8;成核劑磷酸鈉 0.1;HIPS 18;二環(huán)庚烷二羧酸鈉 0.1;填充劑 滑石粉 30;

????????加工工藝

????????將各組分按配方比例稱量,放入高速混合機(jī)中混合攪拌均勻,出料,然后在雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒。擠出溫度190一210℃,螺桿D/L≥32。

????????性能

????????該材料制備的汽車制件線性膨脹系數(shù)低,并且具有均向性,制件的尺寸穩(wěn)定,裝配間隙小,滿足汽車在不同溫度環(huán)境下使用。

????????10、PP/PA66共混改性

????????配方

????????樹脂PP 100;相容劑PP-g-MAH 10;PA66 20;助劑 0.2;

????????加工工藝

????????把PP、PA及助劑在高速混合機(jī)中混合攪拌,然后擠出造粒?;旌蠝囟?0-100℃,攪拌時(shí)間10min;擠出溫度為200-245℃,螺桿轉(zhuǎn)速60-120r/min

????????性能

????????PA66與PP共混,使共混材料在常溫及低溫下缺口沖擊強(qiáng)度有較大提高,在摻入10%PP-g-MAH后,共混物的缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到108.9J/m2;拉伸強(qiáng)度38.8MPa;彈性模量1710Mpa;斷裂伸長率37%。

????????11、PP/PET共混改性

????????配方

????????樹脂PP 100;成核劑 0.1;PET 15;相容劑 PP-g-AA 5;

????????加工工藝

????????將各組分按配方比例稱量,放入高速混合機(jī)中混合攪拌均勻,出料,然后在擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒。擠出機(jī)L/D為25:1;料筒溫度200-230℃,螺桿轉(zhuǎn)速60-100r/min。

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度34.2MPa;彎曲強(qiáng)度63.1MPa。PET與PP共混,既可以改善PET的缺點(diǎn),又可以提高,又可以提高PP的沖擊強(qiáng)度和力學(xué)性能。但兩種樹脂極性相差較大,PET是極性聚合物,PP是非極性聚合物,兩者相容性差。加入PP- AA 5,可明顯地改善兩者相間的相容性。

????????12、PP/PBT共混改性

????????

????????

????????配方

????????樹脂PP 100;PBT 20;潤滑劑 EBS 0.5;相容劑 E/EA/GMA 5;

????????加工工藝

????????將各組分按配方比例稱量,放入高速混合機(jī)中混合攪拌均勻,出料,然后在擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒。擠出機(jī)的L/D≥20:1;料筒溫度190~230℃;螺桿轉(zhuǎn)速100~160r/min。

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度37.2MP;彎曲強(qiáng)度76.5MPa;沖擊強(qiáng)度10KJ/m2。PBT是極性聚合物,而PP是非極性高分子,兩者之間不相容,采用 E/EA/GMA 相容劑,提高界面粘接力,起到良好的相容作用。

????????13、PP/SBS共混改性

????????配方

????????樹脂PP 100;增韌劑SBS 20;抗氧劑1520-D 0.4;潤滑劑EBS 0.2;

????????加工工藝

????????將各組分按配方比例稱量,放入高速混合機(jī)中混合攪拌均勻,出料,然后在擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒。擠出機(jī)的長徑比為25:1:擠出溫度155-215℃;螺桿轉(zhuǎn)速為100~160r/min。

????????性能

????????隨著SBS加入量的增加,共混材料的沖擊強(qiáng)度、斷裂伸長率逐步提高,拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、模量和硬度則會下降。

????????14、PP/SBR共混改性

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????????配方

????????樹脂 PP 60;交聯(lián)劑 BP0 3;增韌劑粉末丁苯橡膠( SBR) 14; 潤滑劑 硬脂酸 0.8;抗氧劑168 0.2;填料納米碳酸鈣 20;β晶成核劑 2

????????加工工藝

????????將PP、SBR和填料按配方比例稱量,放入高速混合機(jī)中混合攪拌均勻,出料;將成核劑、交聯(lián)劑、抗氧劑、潤滑劑按配方比例稱量,混合攪拌均勻;然后將兩種混合料一同加入高速混合機(jī)中進(jìn)行充分混合,混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)中混煉,經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出冷卻,通過切粒機(jī)造粒。機(jī)筒溫度:一區(qū)195℃,二區(qū)200℃,三區(qū)205℃,四區(qū)200℃,五區(qū)195℃;螺桿轉(zhuǎn)速為300 r/min

????????性能

????????拉伸強(qiáng)度35.8MPa;斷伸長率12.3%,彎曲強(qiáng)度34.2MPa;缺口沖擊強(qiáng)度15.4KJ/m2。

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