中空制品的無機改性是什么?
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責任編輯:東莞市凱越塑膠五金制品有限公司
發(fā)表時間:2017-03-20
在加工塑料中空制品時,適當?shù)募尤敫鞣N不同的無機填充劑,有的可以提高塑料制品的剛度和硬度,有的可以降低原料成本。
一、降低材料成本
就近幾年來國內(nèi)塑料中空制品加工廠填充改性的普遍情況來看,技術(shù)層次普遍較低。往往在產(chǎn)品成本上有較大降低的同時,產(chǎn)品質(zhì)量隨著也下降較多,難以達到用戶的要求,這可能主要是對材料、產(chǎn)品、以及性能價格比沒有作比較深入研究造成的。
從目前來看,HDPE材料的填充改性仍有許多可以商榷的地方。大部分廠家應(yīng)用的是以碳酸鈣粉體為主體的填充母料,將填充母料按一定比例混入后即可制成產(chǎn)品。由于生產(chǎn)這類填充母料時普遍采用的是低分子量的聚乙烯為無機物載體,因此,當填充母料加入量較大時,會對融體強度會造成較大的損壞,從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降,如沖擊強度的下降和制品壁厚不均勻的現(xiàn)象發(fā)生,形成生產(chǎn)中長久難以解決的技術(shù)難題。另外,碳酸鈣本身是一種無定形的物質(zhì),對塑料的力學強度并沒有貢獻。
如何在材料中加大低成本填充母料比例的同時,又盡量使產(chǎn)品的機械綜合性能不致于發(fā)生太大的變化呢?可以從以下幾方面去想辦法解決問題。
①采用特細的碳酸鈣粉末作為填充母料的主體。由于碳酸鈣粉末的進一步細化,有利于它們在塑料中分散,從而對材料的性能有較大的改進。但是隨著粉末細度的提高,它本身的生產(chǎn)成本也就會相應(yīng)提高,對以降低成本為主的制品則不太合算。
②采用改進主體材料的配方。由于碳酸鈣填充母粒在生產(chǎn)時會加入很多低分子蠟進行潤滑,所以會造成熔融溫度降低。塑中空制品生產(chǎn)材料中加入這種填充母料,材料的綜合熔體指數(shù)會有所上升,從而造成制品生產(chǎn)過程中熔體強度下降,吹塑時壁厚不均勻的現(xiàn)象發(fā)生。基于這類情況,可以通過改進主料的辦法來調(diào)整綜合熔體指數(shù)。在原來的主要材料中加入一定比例的較低熔體指數(shù)HDPE原料對于改善這一狀況可以取得效果。由于不同分子量的原料市場價格相差不大,對于提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本均會有所作用。
③在改進主體材料配方的同時,加入少量的聚乙烯接枝物或者極性的聚乙烯共聚物如EVA、EAA等??梢愿纳坪吞岣咛畛淠噶系挠H和力,同②一起應(yīng)用,加入少量的聚乙烯接枝物或極性共聚物。隨著聚乙烯接枝物和極性的聚乙烯共聚物加入量的上升,熔體強度,材料的機械性能,尤其是材料的韌性會有較大的提高。
二、提高性能
對于聚乙烯中空制品,一般有兩個指標需要注意,一個是跌落性能,一個是抗壓性能,前者代表中空制品的基本用途,由材料的韌性和強度共同決定;后者代表碼放高度,是材料的剛性。提高HDPE中空制品性能一般從這兩方面入手。①增加材料剛性是無機物改性的重要用途,即是材料的彎曲強度和模量。一般片狀的無機物如云母、滑石粉、納米蒙脫土等都可以明顯改善這些性能。因為直接加入粉體有些困難,很多廠家是使用這些產(chǎn)品的母粒用于生產(chǎn),但值得注意的是,這種母粒中不能像碳酸鈣母粒一樣加入很多低分子蠟,那樣會對制品造成損害,可能在增加剛性的同時降低了強度。
②韌性的增加主要是加入橡膠類如SBS等產(chǎn)品,也有用LDPE或者LLDPE進行增韌。但在加入SBS的時候,會損害抗化學腐蝕性能。加入LDPE、LLDPE增韌效果不是太明顯。目前國內(nèi)流行了一種無機增韌的辦法,如加入4%質(zhì)量分數(shù)的n-02納米蒙脫土,也可以把韌性增加5%左右。也有用三元共混技術(shù)進行增韌的,就是把無機物和有機物增韌結(jié)合起來,如納米蒙脫土母粒n-30,母粒中既含無機的納米蒙脫土,也含茂金屬聚乙烯,所以可以把增韌和增強完美的結(jié)合起來,使HDPE中空制品的性能得到進一步提高。