部分填料對PP改性效果
發(fā)布日期：2015-07-30 00:00 來(lái)源：http://www.hdialog.com 點(diǎn)擊：
1、填充改性
填充改性是在塑料中添加相對廉價(jià)的非金屬礦粉體材料或其它材料，從而降低制品的原材料成本，同時(shí)還可以改善塑料材料某些性能，比如剛性、硬度和耐熱性等。通常使用的非礦粉體材料有碳酸鈣（輕鈣、重鈣）、滑石粉、云母粉、高嶺土、硅灰石粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂或水鎂石粉、沉淀硫酸鋇或重晶石粉等。
表1 部分填料及對PP改性效果
填料種類(lèi) | 改性效果 |
碳酸鈣（重鈣、輕鈣） | 增量降低成本、提高抗沖擊性能、改善印刷性 |
滑石粉（片狀） | 增量降低成本、提高剛性和耐熱性、提高尺寸穩定性 |
云母粉（片狀） | 顯著(zhù)提高剛性和耐熱性，提高尺寸穩定性和耐高溫蠕變性 |
煅燒高嶺土 | 提高電絕緣性 |
硅灰石（針狀） | 有一定增強效果、提高表面硬度 |
沉淀硫酸鋇（重晶石粉） | 提高制品表面光澤、增大材料密度 |
氫氧化鋁、氫氧化鎂（水鎂石粉） | 作為阻燃劑使用，達到填充、阻燃、消煙三重效果 |
炭黑 | 制作導電塑料，達到永久抗靜電效果，提高耐光照老化性 |
金屬粉末 | 制作導電塑料，達到永久抗靜電效果 |
木粉 | 降低成本、有利資源再生利用 |
石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯 | 提高潤滑性、減小摩擦力 |
填充改性中也存在填料在聚丙烯基體中的分布、分散是否均勻的問(wèn)題，同時(shí)填料顆粒表面需經(jīng)適當處理才能與非極性聚丙烯的分子有較好的親合性。填料的表面處理方法及處理劑的選擇是決定填充改性成敗的關(guān)鍵。
填充改性PP生產(chǎn)工藝，其主機都是混煉型擠出機，可以根據不同的需要采用不同的螺桿形式。通常情況下多采用單螺桿擠出機或雙波狀螺桿擠出機或雙波狀螺桿擠出機，只有在特殊專(zhuān)用料的生產(chǎn)上采用雙螺桿機擠出機，不過(guò)對用碳酸鈣填充或滑石粉填充、選用單螺桿或雙波狀螺桿擠出設備完全可以實(shí)現。
2、共混改性
采用機械的辦法，在已經(jīng)生成的聚合物中加入其它聚合物，使其性能發(fā)生變化稱(chēng)之為共混改性。以聚丙烯為主體的共混改性可以達到的各種效果見(jiàn)表2。
改性用添加物 | 改性效果 |
乙丙橡膠、EPDM、POE、EVA、SBS | 提高抗低溫沖擊性 |
LDPE、乙丙橡膠、POE | 提高透明性 |
PA、PU、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、PC、聚偏二氯乙烯 | 提高著(zhù)色性 |
PA、聚偏二氯乙烯 | 提高氣密性（氣體阻隔性） |
聚乙烯醇 | 改進(jìn)抗靜電性 |
在共混改性中必須注意不同聚合物之間的相容性，在相容性較差的兩種聚合物共混時(shí)，往往需要加入分別和兩種聚合物相容性都好的第三組分，稱(chēng)之為相容劑。例如聚丙烯和尼龍-6的相容性極差，單憑機械力量難以把二者混勻，此時(shí)如加入少許已經(jīng)接枝有順丁烯二酸酐的聚丙烯，由于順丁烯二酸酐與尼龍-6的酰胺基團可發(fā)生化學(xué)反應，就可以大大改善聚丙烯和尼龍-6的相容性。
共混改性中需注意的是只有形成不完全相容的多相體系，同時(shí)又能使兩種聚合物達到相互均勻分散時(shí)，才能達到預期的改性效果。
3、增強改性PP
纖維狀材料加入到塑料中，可以顯著(zhù)提高塑料材料的強度，故稱(chēng)之為增強改性。大徑厚比的材料可以顯著(zhù)提高塑料材料的彎曲模量（剛性），也可以將其稱(chēng)之為增強改性。
玻璃纖維是主要的增強材料，可以顯著(zhù)提高PP塑料的拉伸強度。玻纖含量一般不超過(guò)40%，一般認為在纖維長(cháng)度大于0.2mm時(shí)有改性效果，其玻纖的直徑在十幾個(gè)微米時(shí)效果較好。玻纖含量增大時(shí)，增強PP的加工流動(dòng)性相應下降，但仍屬流動(dòng)性較好的塑料。
由于玻纖增強PP可以提高機械強度和耐熱性，且玻纖增強PP的耐水蒸汽性、耐化學(xué)腐蝕性和耐蠕變性都很好，在許多場(chǎng)合可以作為工程塑料使用，如風(fēng)扇葉片、暖風(fēng)機格柵、葉輪泵、燈罩、電爐和加熱器外殼等等。
