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玻纤改性PP颗粒的那些事儿

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玻纤改性PP颗粒的那些事儿

发布日期:2018-09-07 作者: 点击:

玻纤改性PP颗粒的那些事儿

一般情况下 PP塑料本身的机械性能距离工程结构件的要求差别很大,一般拉伸强度在20~30MPa之间,弯曲强度在25~50MPa之间,弯曲模量在800~1500MPa之间。如果要想把它用在工程结构件上,就必须使用玻璃纤维进行改性增强。一般通过玻璃纤维增强的PP产品的机械性能能够得到成倍甚至数倍的提高。具体来说,拉伸强度达到了65~85MPa,弯曲强度达到了70~95MPa,弯曲模量达到了3000~4500MPa。这样的机械强度完全可以与ABS和增强改性ABS产品相媲美,并且更耐热。

一般,ABS和增强ABS的耐热温度在80℃~98℃之间,而玻璃纤维增强的聚丙烯材料的耐热温度可以达到135℃~145℃。它可以被用来制作冰箱、空调等制冷机器中的轴流风扇和贯流风扇,其成本要比ABS增强产品或AS增强产品低很多。此外,改性PP塑料也可以用于制造高转速洗衣机的内筒以适应其对机械性能的高要求。除此之外,在汽车行业及电子电器行业,改性PP塑料也得到了很好的应用。

增强PP塑料的优点:

    1. 玻纤是耐高温材料,因此,增强塑料的耐热温度比不加玻纤以前提高很多。

    2. 由于玻纤的加入,限制了塑料的高分子链间的相互移动,因此,增强塑料的收缩率下降很多,刚性也大大提高。

    3. 增强塑料不会应力开裂,同时,塑料的抗冲性能提高很多。

    4. 玻纤是高强度材料,从而也大提了塑料的强度,如:拉伸强度,压缩强度,弯曲强度,提高很多。

    5.玻纤增强以后,由于玻纤和其它助剂的加入,增强塑料的燃烧性能下降很多,阻燃变得困难。

增强PP塑料的缺点:

    1. 由于玻纤的加入,不加玻纤前是透明,都会变成不透明的。

    2 .塑料的韧性降低,而脆性增加 。

    3 .由于玻纤的加入,所有材料的熔融粘度增大,流动性变差,注塑压力比不加玻纤的要增加很多。

    4 .由于玻纤的加入,流动性差,增强塑料的注塑温度要比不加玻纤以前提高 10℃-30℃。

    5 .由于玻纤和助剂的加入,增强塑料的吸湿性能大加强,原来纯塑料不吸水的也会变得吸水,因此,注塑时都要进烘干。

    6. 在注塑过程中,玻纤能进入塑料制品的表面,使得制品表面变得很粗糙,斑斑点点。为了取得较高的表面质量,最好注塑时使用模温机加热模具,使得塑料高分子进入制品表面,但不能达到纯塑料的外观质量。

    7 .玻纤是硬度很高的材料,助剂高温挥发后是腐蚀性很大的气体,对注塑机的螺杆和注塑模具的磨损和腐蚀很大,因此,生产使用这类材料的模具和注塑机时,要注意设备的表面防腐处理和表面硬度处理。

玻纤增强PP产品工艺

     1. 从产品性能方面考虑,所有的玻纤增强产品均要求剪碎后的玻纤有一定的长度,一般在0.4-0.8mm之间,才能起到增强作用:玻纤过短,只有填充的作用,而浪费其增强性能;玻纤过长,玻纤与物料之间的界面结合不好,会影响其增强效果,会导致产品的表面过于粗糙,不够光滑,表面性能不好。

    2. 影响玻纤剪切的条件:

    物料在玻纤口处必须熔化了85%以上,否则将因玻纤与物料之间严重的摩檫使玻纤被剪切得过碎;

    玻纤口处温度不能过低,必须在所生产物料的熔点以上,否则将因料过冷,摩擦过大使玻纤剪切过碎。一般工艺表上已经考虑到这问题,生产时需要注意是保证温度波动不大即可。

    3. 增强PP常见问题

    生产增强PP产品时,玻纤很难剪断,并且与所用的玻纤有关。生产不顺时会出现这样的现象:因玻纤过长,常把模头模孔堵住,引起断条,判断方法:在模头模孔处可看到一团团的玻纤,成品的截面处可明显看到成团的玻纤或在粒子的表层有切不断的玻纤,料条软而不脆,料条不能完全拗断,拗后将有一层连皮。或从拗断的声音可判断出来:增强效果差的料条拗断时的声音较沉,增强效果好的料条拗断时的声音较脆。俗称“玻纤不熔”。若生产时断条严重,并且料条较软,则成品的性能一定会降低。

    根据PP颗粒的上述特点,生产增强PP时从玻纤口后到机头段的螺杆剪切很强。要避免“玻纤不熔”的现象除了保证螺杆玻纤口后面剪切强之外,螺筒磨损大小对其也影响很大。当机台磨损过大时常常以降低玻纤口后温度,特别时玻纤口至真空口之间的温度,提高熔体粘度来提高剪切,避免“玻纤不熔”。但玻纤口后温度不可降低过大以免玻纤剪切过碎,性能降低。

信息延伸:

从未来家电技术发展情况看,家用电器的人性化将更加突出,产品品种更加齐全,传统家电将向小型化、大型化两极方向发展。玻纤增强PP在汽车用料中的应用也不断拓展,新产品的不断涌现,对PP改性也提出了更高的要求,改性PP将有以下主要发展趋势:

1. 高刚性、高光泽PP。这种产品将在某些家电,特别是小家电产品中取代PS和ABS。

2. 无卤阻燃PP。欧盟RoHS法令的实施,各国对环境保护的重视,无卤阻燃PP的发展前景广阔,无卤膨胀阻燃剂迎来发展的契机。

3. 长玻纤增强PP。普通的短玻纤增强PP,由于含有的玻纤短,易翘曲,冲击强度低,受热容易变形,长玻纤能够克服短玻纤的上述缺陷,且制品具有较好的表面、较高的使用温度、较高的冲击强度,可应用于冰箱以及耐热性比较高的厨用电器等。  

4. 玻纤增强阻燃PP。随着人们对火灾的危害性的重视,在很多家用电器和车用塑料中都提出了防火、阻燃的概念,国内的厂商纷纷投入了阻燃增强PP料的研究,深圳京桥科技研制的玻纤增强PP无卤阻燃剂,FR-1610G率先成功应用在家电行业和汽车行业的玻纤增强阻燃中,部分取代了ABS、PBT应用,取得了良好的经济效益。

5.抗菌PP。这种塑料是一种自身具有杀菌、抑菌性能的新型功能高分子材料,可应用于洗衣机内胆、电冰箱内塑料制件等,前景广阔。


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