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      1. 武漢現代聚丙烯與乙丙橡膠的共混

        Date:2021/3/30 8:39:50 / Read: / Source:本站

        武漢現代聚丙烯與乙丙橡膠的共混

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        為改善PP的沖擊性能、低溫脆性,可在其中摻入一定量的乙丙共聚物(EPR),即制取PP/EPR共混物。但此種共混物的耐熱性及耐老化性能有所下降。另一種常用作PP改性的是含有二烯經成分的乙烯-內烯二烯經三元共聚物(EPDM),PP/EPDM的耐老化性能超過PP/EPR共混物。等規PPEPR以及EPDM一般是不相容的,因此它們的共混物具有多相的形態結構。在相同的共混工藝條件下,組成比及不同聚合物組分的熔融黏度差決定著此種共混物的形態。當PPEPR以及EPDM具有相近的熔融黏度時,所制得的共混物形態結構較均勻;當各組分熔融黏度不同,若EPR黏度低于PP,則EPR可以被很好地分散。相反,若EPR黏度高于PP,則EPR的相疇粗大,且基本呈球形,共混物性能不好。在PP/EPR共混質量比例為60t4040+60時會出現相轉變,此時兩組分均為連續相。塑料板材生產線www.8gyf.com

        EPDM是較早用于增韌PP的橡膠,對提高PP的韌性具有較好的效果。茂金屬催化聚合所得的三元乙丙橡膠(mEPDM)和傳統Ziegler-Natta催化劑聚合所得的三元乙丙橡膠對PP具有不同的增韌效果。與EPDM共混物相比,PP/mEPDM共混物的脆韌轉變區間遠小于PP/EPDM共混物,其增韌劑的臨界質量分數小,扯斷伸長率高。隨增韌劑質量分數的增加,PP/mEPDMPP/EPDM共混物的拉伸強度、彈性模量和維卡軟化點均單調下降,但后者的下降幅度更大。電鏡分析和結晶行為研究表明,PP/mEPDM的相容性優于PP/EPDM。

        EPDM是傳統的橡膠,而PP是傳統的塑料,這兩者通過共混和動態硫化,則可制備出性能優異的熱塑性彈性體(TPE,TPV),這是橡塑并用的典型例子。動態硫化是制備TPE的一種新方法,由于這種方法制得的TPE具有良好的性能,甚至在某些性能上優于嵌段共聚型TPE,并不需要合成新聚合物,而只需將現有聚合物進行共混,因此節約了開發新聚合物品種時的巨額資金投入。制備動態硫化TPV的關鍵技術在于共混體系相疇大小、形態結構和橡膠相粒徑的控制方法和手段。EPDM/PPEPDM的交聯程度是影響相形態的一個重要因素。只有當共混體系中EPDM有適宜的交聯程度,EPDM易被剪切成微米級顆粒時才能制得性能較佳、具有傳統橡膠特征的EPDM/PP TPV。動態硫化法制備 PP/EPDMTPV的影響因素有以下幾個方面:

        1 樹脂組分特征的影響 在橡膠表面能相近的條件下,選擇熔體流動速率(MFR)小,即相對分子質量大且結晶度高的PP樹脂作為基體組分,制備的TPV由于基體本身的拉伸強度高、斷裂伸長率大、橡膠分散相粒徑小,因而TPV的綜合性能好。隨著PPMFR增大,TPV的耐溶脹性、耐壓縮性下降。

        ②橡膠相組分特征的影響橡膠相EPDM的交聯速率增加,則交聯效應增大,共混中候膠相平均粒徑減小,交聯傍度增大,TPV的耐壓縮性,耐溶脹性將會提高,且體系微更相態較均勻;具有較好的加工形態穩定性,但EPDM的交聯迷率過高,橡膠相在反應擠出后期易發生硫化返原,使交聯傍度威小,導賣新品的力學性能不佳。所以應選擇交聯速率適宜的橡我相。由于橡膠相粒徑小,交聯需漫高,因而其拉伸強度大,斷裂伸長率、永久變形低,制品性能好。

        ③ 隨橡塑比減小,即P含量增加,EPDM/PP 體系中EPDM交聯度下降,這是因為一方面P印對旋確及的和有稀釋作用,另一方面在高溫過程中極少量硫磷揮橡塑比的影響發相失,這兩種效應隨 PP含量的增大安得較為是著,因此要使 EPDM/PP中的EPDM具有適宜的交聯程度,應使硫碳及助有的用提粉石增加以彌補上述兩種效應,隨著EPDM含最增加,共混物的硬度、拉伸強度、的的強腰,撕裝強度、300%定伸應力、水久變形、耐溶脹性、加工流動性減小,彈性、副樂種、孰度,沖擊強度增大,而批斷伸長率隨EPDM橡膠合量的增加而降低,當共混物中PPDM含量超過一定值時,拉伸強度又逐漸下降。EPDM含量為30%40%的共混物沖擊強度最佳。塑料板材生產線www.8gyf.com

         

        ④硫化體系的影響 EPDM/PP TPV一般可用酚醛樹脂、硫磺、過氧化物等三種硫化體系硫化。對這三種不同硫化體系制備的EPDM/PP共混型TPV性能研究表明,三種硫化體系的TPV形態結構各異,物理性能、流變性及加工性能相差較大。酚醛樹脂硫化體系的TPVEPDM交聯度較高,具有較好的力學性能和加工流變性;硫磺體系制備的TPV具有較高強度和較好彈性,但加工性能一般;過氧化物硫化體系制備的TPV力學性能和加工性能均較差,但耐熱性好,在高溫下具有優異的耐蠕變性。另外,可采用過氧化物和硫橫混合硫化體系對EPDM/PP共混進行動態交聯,其中過氧化物起交聯橡膠和降解PP的雙重作用;少量的硫礦即可很好地控制PP降解反應的發生,有助于抑制PP的降解程度。

         

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