聚丙烯與聚乙烯的共混中空格子板生產(chǎn)線

以塑料作為增韌材料對 PP 進(jìn)行改性研究較早，其中較成功的例子有 PP/PE體系。PP品性聚合物，其生成的球品較大，這是 PP 易于產(chǎn)生裂紋、沖擊性能較低的主要原因。能使 PP的品體細(xì)微化，則可使沖擊性能得到提高。PP與 PE 共混體系中，PP與PE都是結(jié)晶性聚合物，它們之間沒有形成共晶，而是各自結(jié)晶。但PP晶體與PE 晶體之間發(fā)生五制約作用，這種制約作用可破壞PP的球晶結(jié)構(gòu)，PP 球晶被 PE 分割成晶片，使PP不勝成球晶，隨著PE用量增大，這種分割越來越顯著，PP晶體則進(jìn)一步被細(xì)化。PP 晶體時變小，沖擊強(qiáng)度得到提高。通過研究 PP/LLDPE 的共混體系，得出了如下規(guī)律:中空格子板生產(chǎn)線m.meizhugou.com

PE種類對共混體系沖擊性能的影響不同類型的PE都可以改善PP的室溫沖擊強(qiáng)發(fā)，但差異十分明顯。對于 PP/HDPE共混物，當(dāng) HDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于 60%時，共混物強(qiáng)基本不變;當(dāng) HDPE 質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于 60%時，共混物的沖擊強(qiáng)度才有所增加。對于 PP/ UP:共混物，也只有當(dāng) LDPE 質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于 60%時，其沖擊強(qiáng)度才有較大幅度的提高。而對于PP/LLDPE共混物，當(dāng)LLDPE質(zhì)量分效大于40%時，其沖擊強(qiáng)度就有明顯提高;三種PE對 PP韌性的改善變化趨勢與常溫時一致，還是LLDPE對 PP的增韌效果最好。當(dāng) PP/LLDPE質(zhì)量比為30/70時，共混體系的沖擊強(qiáng)度為23.2kJ/m，是純PP的20倍，而在同樣條件下PP/HDPE、PP/LDPE共混體系的沖擊強(qiáng)度僅為 5kJ/m左右。這進(jìn)一步說明在達(dá)到相同沖擊強(qiáng)度時，LLDPE的用量最少，即意味著可以更多地保持 PP的剛性;而在相同用量時，LLDPE改性的PP的沖擊強(qiáng)度最好，這又使材料獲得了更優(yōu)異的韌性。中空格子板生產(chǎn)線m.meizhugou.com

混煉方式對增韌效果的影響采用雙螺桿擠出機(jī)混煉的試樣沖擊強(qiáng)度最高，直接注射方式所得的試樣沖擊性能最差。由于注射機(jī)螺桿的有效長度小于擠出機(jī)，剪切混煉作用小，效果當(dāng)然很差。在不同混煉方式下，材料的沖擊性能表現(xiàn)出的規(guī)律一致，即 LLDPE質(zhì)量數(shù)從40%開始，隨著LLDPE 用量增加，其沖擊強(qiáng)度大幅度上升;表明混煉方式對共混體系沖擊性能有影響，但規(guī)律不變。中空格子板生產(chǎn)線m.meizhugou.com

PP/LLDPE 共混體系的結(jié)構(gòu) 當(dāng)LLDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 50%時，共混體系沖擊斷面光滑平整、呈典型的脆斷特征;當(dāng) LLDPE 質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過50%時，材料斷面表現(xiàn)為韌性斷裂特征，出現(xiàn)絲狀體，斷面凹凸不平，有撕扯痕跡，且兩相界面趨于模糊，此時，材料的屈服強(qiáng)度迅速上升;而當(dāng) LLDPE用量增加至70%時，可以清楚地看到PP相互交織成網(wǎng)，因此，材料在宏觀上具有很高的沖擊強(qiáng)度。純 PP球品的尺寸很大，球品之間的界面清晰，所以PP的沖擊性能極差。相比之下，LLDPE 的品體非常細(xì)小，晶體之間的界面也十分模糊、所以其沖擊性能很好。PP和 LLDPE結(jié)晶形態(tài)的差異是因為兩者的結(jié)晶速率不同引起的: PP的結(jié)品速率較慢(3.3X10'nm/5)，晶體生長較大，品體間的連接少，故品間界面分明:而LLDPE的結(jié)晶速率非?？?/span>(8.3x10nm/s)，晶體細(xì)小，晶體間的連接也較多，因而晶間界面模糊不清。當(dāng)LLDPE加入PP后，可以明顯觀察到PP球晶尺寸的減小，晶體間界面變得模糊，有利于改善材料的沖擊性能。LLDPE用量增加，PP球晶進(jìn)一步減小，當(dāng)LL- DPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到70%時，PP晶體已經(jīng)被分割成碎晶，晶體間界面完全消失，與LLDPE混雜在一起，難以分辨，因此，共混體系的沖擊強(qiáng)度很高，不易被沖斷。這說明，LLDPE的加入細(xì)化了PP的球晶，增加了晶體間的連接，這是共混材料韌性改善的又一重要原因。中空格子板生產(chǎn)線m.meizhugou.com

LLDPE用量對共混體系性能的影響隨LLDPE用量增加，共混體系的屈110 現(xiàn)代工程塑料改性降，而新裂伸長率逐漸增加，并呈良好的線性關(guān)系。隨著 LLDPE 用量的增加，共混材料的維卡軟化點下降，當(dāng) LLDPE 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%~60%時，共混材料的維卡軟化點仍接近120C。隨著 LLDPE 用量的增加、材料的沖擊強(qiáng)度增加，而拉伸屈服強(qiáng)度、拉伸模量、維卡軟化點降低。在以 LLDPE 為主的體系中，當(dāng)材料受到?jīng)_擊作用時，除LLDPE 相消耗大量能量，提高材料韌性外，還由于LLDPE對PP球晶的插人、分割和細(xì)化，使PP晶體尺寸減小，晶體間連接增多，從而提高了材料的沖擊強(qiáng)度。PP/LLDPE 共混體系中，當(dāng)LL DPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%~70%時，共混物逐漸形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有剛而韌的特性。中空格子板生產(chǎn)線m.meizhugou.com