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聚丙烯的其他共混改性

发布日期:2013-11-08 来自:全球塑胶网

应用弹性体虽然可以显著地增加PP的韧性,但同时不可避免地引起共混物的模量、强度和热变形温度等性能有较明显的下降;在另一些场合,PP中加入刚性粒子后,在提高材料刚性的同时,降低了材料的韧性。为了平衡冲击性能与刚性,提高材料的综合性能/成本比,可采用PP/弹性体/填料三元共混复合的办法进行改性。

在PP/EPDM共混物中加入以LDPE为载体的CaC3、滑石粉或云母等填充母料,结果表明这种填充复合增韧PP不但可以降低成本,而且可以获得较高的冲击强度并保持一定的刚性。如果再加入二异丙苯过氧化物作交联剂,将EPDM的含量控制在1s%~35%时,所得共混物的常温和低温冲击强度能提高20~40倍。用表面活化处理后的硫酸钙晶须能提高PP/EPDM基体树脂极性,生成的PP/EPDM硫酸钙晶须复合材料拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均有所提高。

在PP/EPR(EPDM)/CaCO3共混体系中,当橡胶相的粘度明显高于PP基体时,CaCO3得以在PP中较好地分散,但由于各相界面没有得到改善,共混体系存在硬度和拉伸强度好、冲击性能下降的问题。在研究PP/SEBS/CacO3共混体系时,为了解决界面问题,采用了如同相容剂的作用,将PP或SEBS与马来酸酐进行接枝,得到部分的接枝物以增加PP与SEBS之问的相容性;另外,通过先将CaCO3与SEBS在挤出机中进行共混,使其形成一种核一壳微观结构,也可使共混物的韧性得到提高。

SBS是由橡胶连续相(丁二烯)和与橡胶相化学结合的塑料分散相(苯乙烯)组成的具有三维层状结构的嵌段共聚物,是一种兼具硫化橡胶和热塑性塑料性能的热塑性弹性体。SBS具有良好的耐低温性、高强度、高弹性等特点。SBS与PP共混改性,能显著提高PP高低温冲击强度。湖北工学院采用SBS为增韧剂、HDPE为补强增容剂与国产液相本体法PP粉料进行共混改性,结果表明,适量的PP/SBS/HDPE配比,采用二阶共混(即先制母料)工艺,使共混物分散均匀,其冲击强度比纯PP可提高7.5倍,并具有良好的冲击性能和成型加工性。华东理工大学进一步研究了其力学性能与配比的关系。

采用EVA改性填充PP,能有效提高冲击性能、断裂伸长率,制品表面光泽也有所提高。所用EVA的VAc(醋酸乙烯)含量为14%~18%,此时EVA为极性较低的非晶型材料,加入PP共}昆体系后有明显的增韧作用。华北工学院采用弹性模量比橡胶类聚合物高1~2个数量级的EVA一15作为PP的增韧改性剂,研究了原料配比、工艺条件和微观结构对体系性能的影响。结果表明,PP/EVA一15共混体增韧机理主要是EVA一15分散相粒子引起PP基体屈服以及少量界面空洞化吸收了塑料冲击能。该共混物在冲击强度大幅度提高的同时,刚性相对下降很小,并且具有良好的加工性能,其综合性能优于PP/EPDM共混物,成本低于PP与橡胶类聚合物的改性材料。