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如何有的效降低聚合物的收缩率

发布时间:2022-03-31 15:24:11     点击次数:
聚合物收缩率越低,制品的尺寸精度就会越高,下面简单介绍几种有效降低聚合物收缩率的改性方法。
1、各类纤维填充改性
这里所指的纤维包括各类无机纤维和有机纤维。以短玻璃纤维增强为例,在PP树脂中加入不同含量的玻璃纤维都可以大幅度降低其成型收缩率。
与短玻璃纤维相比,长玻璃纤维增强聚合物的优点为收缩率更低,而且纵横向收缩率一致。晶须增强聚合物的收缩率比玻璃纤维增强聚合物的低,如玻璃纤维与硫酸钙晶须增强PP和ABS材料收缩率的比较如下。
2、无机填料填充改性
无机填料具体包括滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、云母粉、硅灰石及蒙脱土等,不同填料对收缩率的影响不同。
1)填料的形状
无机填料的形状不同对收缩率的影响效果不同,具体影响大小顺序为片状>针状>颗粒>球状
2)填料的粒度
同一种填料的粒度不同,对收缩率的影响效果也不同,粒度越小对收缩率的降低幅度就越大。以滑石粉填充PP (20%滑石粉+8%POE)为例,不同粒度滑石粉对收缩率的影响如下。
3)填料的表面处理
同一种填料,在与树脂复合时是否进行表面处理,对收缩率的影响效果也不同。进行表面处理的填料,对收缩率影响效果更大。
4)填料的用量
同一种填料添加量不同对收缩率的影响也不同,添加量越大收缩军的下降越大。
3、降低结晶度改性
1)添加降低结晶助剂
常用的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,从而达到降低结晶的目的。
2)添加其他树脂共混
如在PP中共混少量的LDPE、HDPE树脂,可以大大破坏PP在加工中的结晶性能,以在PP中加入PE树脂为例,不同含量PE对PP收缩率的影响见下表所示。此外也可以在PP中添加如PS、ABS、PMMA、PC等非结晶树脂,同样可以起到降低结晶的作用。
添加其他树脂对收缩率的影响远远小于填充纤维和无机填料的影响,一般只有玻璃纤维增强PP对收缩率影响幅度可以达到50%左右。
4、共混弹性体改性
可以共混的弹性体包括POE、EPDM、SBS等,各类弹性体对塑料收缩率的影响很接近。
在弹性体含量低于5%以下时,各类弹性体对PP收缩率的影响基本相同。只是弹性体含量超过5%以后,不同弹性体品种的影响程度出现分歧,对收须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。
在PP中采用无机填料 与弹性体混合加入,收缩率下降效果更好。
5、化学交联和接枝改性

以PP树脂为例,接枝改性后可以降低树脂结晶度,从而达到降低收缩率的目的。以PE交联为例,交联可以大幅度降低树脂线膨胀系数,从而达到降低收缩率的目的。

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