有效降低塑料收缩率的改性方式
一、纤维填充
纤维包括各种无机纤维和有机纤维。以玻璃纤维举例,在PP树脂中加入35%的玻璃纤维,其收缩率可以由没加玻纤的1.8%降到0.5%。近些年开发的长玻璃纤维增强塑料在收缩率上具有很大的优势,其纵横向收缩率小并且一致。
二、无机填料填充
无机填料包含滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、云母粉、硅灰石及蒙脱土等,不一样的填料品种、性状、粒径和表面处理程度都会影响对树脂收缩率的改性效果。
(1)填料的形状
不同品种无机填料的形状不同,对收缩率的影响效果不一样,实际影响大小顺序为片状>针状>颗粒>球状,如片状的蒙脱土和云母对复合材料收缩率的降低就很明显了。
(2)填料的粒径
同种填料的粒径不一样,对收缩率的影响效果也不相同,粒径越小对收缩率影响就越大。以滑石粉填充PP(20%滑石粉+8%POE)举例,滑石粉粒径从1250目变化到5000目时,收缩率可以从1.05%降到0.8%。
(3)填料的处理
同种填料,在和树脂复合时是否进行表面处理,对收缩率的影响效果也不相同。进行表面处理的填料,有效降低收缩率效果更大。比如以10%含量滑石粉填充ABS,当使用铝酸酯处理后,收缩率可以由0.48%降到0.42%。
(4)填料的用量
同种填料添加量不一样,对收缩率影响也不相同,加入量越大收缩率的下降越大。
三、有效降低结晶度
(1)加入有效降低结晶助剂
常见的有效降低结晶助剂为小分子化合物,加入后在熔融状态时破损了大分子的规则性、阻碍大分子的运动,以达到有效降低结晶的目的。
(2)加入其他树脂
若是在PP中共混少量的LDPE、HDPE,可以破坏PP加工中的结晶,也可以添加如PS、ABS、PMMA、PC等非结晶树脂。
四、加入弹性体
可以加入的弹性体包含POE、EPDM、SBS等,在弹性体含量小于5%时,各种弹性体对PP收缩率影响基本一致。只不过弹性体含量超过5%以后,不同弹性体品种的影响程度产生分歧,对收缩率影响大小的顺序为POE>EPDM>SBS,与弹性体对PP的增韧效果一致。此外,在PP中使用无机填料与弹性体混合加入,收缩率下降效果明显。
五、化学接枝改性
PP接枝后能够降低结晶度,以达到有效降低收缩率目的。