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技术分享|塑料改性的基本概念和方法

发布日期:2019-10-11阅读(次) 评论条) 我要举报

什么是塑料改性

狭义:塑料改性就是将石油化工企业生产出的大批量通用树脂通过物理的、化学的、机械的方法,改善或增加其功能,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械性能等方面达到特殊环境条件下使用的功能。

广义: 狭义+聚合改性(抗老化、阻燃等)

塑料改性方法介绍

1)填充改性

方法:树脂+偶联剂+无机矿物

常用材料:

a.铬络合物偶联剂、硅烷偶联剂(KH550、570),钛酸酯偶联剂、其他

b.重钙、滑石、云母、硫酸钡、硅土、玻璃微珠、蒙脱土等

作用:

a.降低成本

b.增加硬度、减少收缩、提高热变形温度

c.对流动性有影响。

相关指标:灰分(取3g左右样品,在电阻炉中650℃烧3个小时,测残重的百分比)

2)增强改性

方法:树脂+有一定长径比的材料+偶联剂

常用材料:无碱玻纤、晶须、碳纤

作用:

a.降低成本

b.极大的提高强度,同时增加硬度、减少收缩、提高热变形温度

c.取向;流动性变差

相关指标:拉伸强度MPa=最大拉伸力/断裂面

3)增韧改性

方法:树脂+增韧剂

常用材料:POE、PE、MBS、SEBS、EPDM、EVA、其他橡胶增韧剂

作用:使材料变的柔韧有弹性,避免脆性断裂,甚至任意弯曲都不断,但强度会降低。

相关指标:

冲击强度MPa=材料破坏时吸收的冲击能量/断裂面积

(悬臂梁Izod,简支梁Charpy法,落球冲击)

断裂伸长率%=材料断裂时增加的长度/标距

4)阻燃消烟改性

方法:树脂+主阻燃剂+辅助阻燃剂+抑烟剂+抗滴落剂…..

常用材料:

十溴二苯醚DBDPO——溴含量85%,阻燃效果最好,不环保,析出严重

十溴二苯乙烷——溴含量83%,阻燃效果较好,环保,析出,热稳定性较DBDPO好。

溴化环氧BER——溴含量53%,添加量较大,环保,不析出,330℃失重1%。

溴化聚苯乙烯BPS——溴含量60%,热分解温度>310℃,环保,国内做的好的较少。

赤磷——一般微胶囊化,阻燃性较好,不起霜,不迁移,CTI值高,对材料力学性能影响很小,严重影响配色。

氢氧化镁——分解温度340~390℃,添加量很大,对性能影响很大,一般要做细并表面处理。

氢氧化铝ATH——脱水温度200~300℃,添加量很大,性能影响很大 n本公司使用的是磷氮互配新型阻燃剂,低烟、无卤、不析出、高CTI、完全环保。

相关指标:UL94——V0/V1/V2

UL防火等级评定:t1第一次余焰时间;t2第二次余焰时间;t3第二次余燃时间


5)耐热改性

方法:树脂+矿物填充

常用材料:碳酸钙、滑石粉、云母、玻璃微珠、玻纤等(一般可提高2~3倍)

相关指标:

热变形温度:在一定负荷下(1.81MPa/0.45MPa),以120℃/h升温,达到规定变形量时的温度。

维卡软化点:规定条件下,刺入试样深度1mm时的温度。

6)抗静电、导电改性

方法:树脂+抗静电剂/导电材料

常用材料:

a.有机盐类(汽巴190、科林93P、永久抗静电剂P18)

b.导电母料、导电料、聚吡咯(PPy)、聚苯胺(PAn)、聚噻吩(PTh)

相关指标:体积电阻率Ω.cm

分级:导电、半导电、抗静电

7)抗老化改性

方法:树脂+抗氧剂/光稳定剂

常用材料: 1010、168、1098、944、770、炭黑、二氧化钛

相关指标:耐老化试验

8)高分子合金

利用物理共混或化学接枝的方法,对现有的塑料进行改性,使之实现高性能化、功能化、专用化。说白了就是取长补短,例如:树脂1+树脂2+……+相容剂等

常见的合金:PC/ABS、PBT/PA、PBT/PC、PA/PP


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