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改性塑料增強原理以及常見配方匯總 |
來源:艾邦高分子 更新時間:2015-09-16 10:20:19 瀏覽次數: |
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1、常見的塑料改性技術主要有:
(1)增強技術,包括纖維增強、自增強、分子增強;
(2)增韌技術;
(3)填充改性;
(4)共混與塑料合金技術;
(5)阻燃技術;
(6)納米復合技術;
(7)反應接枝改性;
(8)耐老化;
(9)功能化改性,包括導電、抗靜電、導熱和發光等;
(10)熱塑性彈性體技術。
2、增強塑料:
為了進一步改善塑料的力學性能,常在塑料中加入玻璃纖維(簡稱玻纖),滑石粉、云母、碳酸鈣、高嶺土、碳纖維等增強材料,以樹脂為母體及粘結劑而組成新型復合材料。
3、增強原理:
增強材料具有較高的強度和模量。樹脂具有優良物理、化學(耐腐蝕、絕緣、耐輻照、耐瞬時高溫燒蝕等)和加工性能。樹脂與增強材料復合后,增強材料可以起到增進樹脂的力學或其他性能,而樹脂對增強材料可以起到粘合和傳遞載荷的作用,使增強塑料具有優良性能。
可以起到增量作用的粒狀材料有粘土、鈦白粉、砂、玻璃粉和木粉等;
可用作流變控制劑的有云母、石棉和硅膠等;
可以提高熱變形溫度的有云母和短玻璃纖維等;
無機物粒料的作用:提高制品的阻燃、耐熱和抗收縮性。
二.改性塑料增強原理常見配方
通用熱塑性塑料增強配方
1.高性能玻璃纖維增強PP
配方組成:
均聚PP(F401) |
54% |
GF |
30% |
偶聯劑K-550 |
0.5% |
PP-g-MAH |
5% |
POE-g-MAH |
10% |
潤滑劑 |
0.5% |
加工條件:
(1)擠出造粒溫度180~230℃;螺桿轉速320r/min
(2)注塑成型溫度190~210℃
相關性能:
拉伸強度/MPa |
70 |
彎曲彈性模量/GPa |
1.5 |
熱變形溫度/℃ |
160 |
沖擊強度/(J/m) |
40 |
2.玻璃纖維增強PP
配方組成:
PP |
51% |
LDPE |
5% |
玻璃纖維(5mm) |
40% |
順丁烯二酸化PP |
4% |
相關性能:
拉伸強度/MPa |
97 |
彎曲彈性模量/GPa |
7.44 |
沖擊強度/(J/ m2) |
138.8 |
3.玻璃纖維增強PP
配方組成:
PP |
58% |
硅烷處理玻璃纖維 |
30% |
紙漿 |
6% |
不飽和羧酸改性聚烯烴 |
6% |
4.GF/液晶復合增強PP
配方組成:
注:GF長度<4mm,用雙馬來酰亞胺處理,TLCP熱致溶液聚合物,對羥基苯甲酸(PHB)于PET的共聚酯(60/40)。
相關性能:拉伸強度51.3MPa;拉伸模量1.59GPa。
5.云母增強PP
配方組成(質量份):
相關性能:
拉伸強度/MPa |
50 |
彎曲強度/MPa |
82 |
洛氏硬度(R) |
106 |
熱變形溫度℃ |
128 |
產品翹曲變形/% |
1.2 |
6.短切玻纖增強PP
配方組成(質量份):
PP |
100 |
CaSt |
0.5 |
活化短切玻纖 |
30 |
抗氧劑1010 |
0.3 |
A-174偶聯劑 |
0.1 |
輔助抗氧劑DLTP |
0.5 |
相關性能:
拉伸強度/MPa |
37.32 |
彈性模量/MPa |
252.19 |
缺口沖擊強度/kJ/m2 |
8.15 |
無缺口沖擊強度/kJ/m2 |
29.55 |
熱變形溫度/℃ |
124.5 |
7.硅灰石纖維填充增強PP
PP |
100 |
CaSt |
0.5 |
硅灰石纖維 |
30 |
抗氧劑1010 |
0.3 |
KH-550 |
0.5~1 |
輔助抗氧劑DLTP |
0.3 |
相關性能:
拉伸強度/MPa |
28.54 |
彈性模量/MPa |
201.92 |
缺口沖擊強度/kJ/m2 |
8.32 |
無缺口沖擊強度/kJ/m2 |
32.10 |
熱變形溫度/℃ |
124.5 |
8.復合增強PP
配方組成(質量份):
PP(燕山石化1300) |
100 |
云母粉 |
15 |
玻璃纖維 |
25 |
硅烷偶聯劑 |
0.5~1 |
相關性能:
拉伸強度/MPa |
86.8 |
彎曲模量/MPa |
4200 |
缺口沖擊強度/kJ/m2 |
7.1 |
無缺口沖擊強度/kJ/m2 |
20.1 |
熱變形溫度/℃ |
124.5 |
9.玻璃纖維增強PVC
配方組成(質量份):
PVC |
100 |
硫醇基二丁烯 |
3 |
表面涂覆玻璃纖維 |
30 |
HSt |
0.5 |
加工條件:此述配方中各組分充分混合后,擠出成為制品。
相關性能:
彎曲強度/MPa |
113.7 |
熱變形溫度/℃ |
80.5 |
懸臂梁沖擊強度/kJ/m2 |
19.1 |
10.玻璃纖維增強PVC
配方組成:
PVC |
100 |
脂肪酸 |
1 |
二堿式硫酸鉛 |
3 |
CaSt |
0.3 |
脂肪酸酯 |
2 |
玻璃纖維(2~4mm) |
30 |
工程塑料增強配方
1.長玻璃纖維增強PA6
配方組成:
|
1# |
2# |
PA6 |
67.8 |
63.9 |
PP-g-MA |
- |
4 |
長玻璃纖維(10mm) |
32.2 |
32.1 |
相關性能
|
1# |
2# |
拉伸強度/MPa |
208.4 |
208.6 |
彎曲強度/MPa |
269.5 |
249.0 |
沖擊強度/kJ/m2 |
63.4 |
68.7 |
缺口沖擊強度/kJ/m2 |
29.0 |
32.3 |
2.阻燃、抗靜電增強PA6
配方組成:
PA6 |
40~55 |
阻燃劑 |
15~25 |
增韌劑 |
5~8 |
抗靜電劑 |
5~8 |
玻璃纖維 |
25~30 |
3.抗靜電型玻璃纖維增強PA6葉輪
配方組成:
短玻纖增強PA6(含30%玻纖) |
94% |
短碳纖維 |
4.5% |
導電炭黑 |
0.5% |
4.阻燃型玻璃纖維增強PA6葉輪
配方組成:
短玻纖增強PA6(含30%玻纖) |
91% |
三聚氰胺 |
4% |
Sb2O3 |
5% |
5.透明玻璃纖維增強PC
PC |
100 |
聚乙二烯 |
13.7 |
切成束的玻璃纖維 |
49 |
硅烷偶聯劑 |
0.33 |
相關性能:
楊氏模量 |
6.95GPa |
彎曲模量 |
170MPa |
濁度 |
28% |
透光率 |
85% |
熱固性塑料增強配方
1.化工防腐管道用增強PF
配方組成:
2.環氧玻璃鋼(1)
環氧樹脂(E-44) |
100 |
乙二胺(65%) |
6~8 |
鄰苯二甲酸二丁酯 |
10~15 |
填料 |
30~40 |
亞磷酸三苯酯 |
5 |
丙酮(或無水乙醇) |
10~15 |
3.環氧玻璃鋼(2)
環氧樹脂(E-44) |
100 |
乙二胺(65%) |
6~8 |
鄰苯二甲酸二丁酯 |
10~15 |
填料 |
30~40 |
間苯二胺 |
15 |
丙酮(或無水乙醇) |
20~30 |
4.環氧酚醛玻璃鋼
配方組成:
環氧樹脂(E-44) |
80(70) |
酚醛樹脂(2130) |
20(30) |
聚酯樹脂(304) |
10 |
鄰苯二甲酸二丁酯 |
10 |
填料(巖粉、石墨粉、石英粉) |
20~30 |
間苯二胺 |
14~16 |
丙酮(或乙醇) |
10~15 |
5.環氧呋喃玻璃鋼
配方組成:
環氧樹脂(E-44) |
30 |
呋喃樹脂 |
70 |
亞磷酸三苯酯 |
10 |
鄰苯二甲酸二丁酯 |
10 |
填料(巖粉、石墨粉、石英粉) |
30 |
乙二胺 |
6~8 |
丙酮(或乙醇) |
10~15 |
加工條件:加熱固化,一般為80~90℃×4h
6.771號不飽和聚酯玻璃鋼
配方組成:
771號不飽和聚酯 |
100 |
萘酸鈷或環烷酸鈷 |
冬天3~4,夏天0.5~1 |
過氧化環己酮 |
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