Φυσική Τροποποίηση Πολυπροπυλενίου
Προσθήκη οργανικών ή ανόργανων προσθέτων στη μήτρα PP ( πολυπροπυλενίου ) κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανάμειξης και σύνθεσης για την απόκτηση σύνθετων υλικών PP υψηλής απόδοσης. Οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν την τροποποίηση πλήρωσης και την τροποποίηση ανάμειξης.
Τροποποίηση πλήρωσης
Στη διαδικασία χύτευσης PP, πληρωτικά όπως πυριτικά άλατα, ανθρακικό ασβέστιο, πυρίτιο, κυτταρίνη και ίνες γυαλιού προστίθενται στο πολυμερές για βελτίωση της αντοχής στη θερμότητα, μείωση του κόστους, αύξηση της ακαμψίας και μείωση της συρρίκνωσης του PP. Ωστόσο, η αντοχή κρούσης και η επιμήκυνση του PP θα μειωθούν. Οι ίνες γυαλιού, ως εξαιρετικό ανόργανο μη μεταλλικό μουστάκι, έχουν χαμηλή τιμή, καλή μόνωση, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη διάβρωση και υψηλή μηχανική αντοχή. Χρησιμοποιείται ευρέως και η απόδοση του PP τροποποιημένου με πλήρωση ινών γυαλιού βελτιώνεται σημαντικά. Ωστόσο, όταν η περιεκτικότητα σε ίνες γυαλιού φτάσει περίπου το 30%, οι μηχανικές ιδιότητες του υλικού μπορούν να βελτιωθούν σημαντικά. Η υπερβολική προσθήκη ινών γυαλιού μπορεί να οδηγήσει σε ανεπαρκή εμποτισμό ορισμένων ινών γυαλιού, οδηγώντας σε κακή απόδοση συγκόλλησης μεταξύ της πολυμερούς μήτρας και των ινών γυαλιού, με αποτέλεσμα τη μείωση της μηχανικής αντοχής του σύνθετου υλικού. Επιπλέον, καθώς αυξάνεται η περιεκτικότητα σε ίνες γυαλιού, η ικανότητα ροής του σύνθετου υλικού μειώνεται, οδηγώντας σε δυσκολίες στη χύτευση και την επεξεργασία PP.
Τροποποίηση ανάμειξης
Ανάμειξη PP (πολυπροπυλενίου) με πολυαιθυλένιο, πλαστικά μηχανικής, θερμοπλαστικά ελαστομερή ή καουτσούκ για τη βελτίωση της απόδοσης του PP. Η τροποποίηση ανάμειξης ολοκληρώνεται σε εξοπλισμό επεξεργασίας όπως εσωτερικοί αναμικτήρες, ανοιχτοί μύλοι και εξωθητήρες. Η διαδικασία είναι εύκολο να ελεγχθεί, έχει σύντομο κύκλο παραγωγής και χαμηλό κόστος και μπορεί να βελτιώσει διάφορες ιδιότητες του PP όπως χρωματικότητα, δυνατότητα επεξεργασίας, αντιστατικές ιδιότητες και αντοχή σε κρούση. Η ανάμειξη πολυμερών μπορεί να χρησιμοποιήσει πλήρως τις εξαιρετικές ιδιότητες κάθε συστατικού, να καλύψει τις ελλείψεις των ιδιοτήτων κάθε συστατικού και να βελτιώσει σημαντικά την ολοκληρωμένη απόδοση του μείγματος. Ωστόσο, η αντίσταση σε χαμηλές θερμοκρασίες και η αντίσταση στη γήρανση του αναμεμειγμένου PP δεν είναι ακόμα ιδανικές. Κατά την τροποποίηση της ανάμειξης, η δύναμη διάτμησης μπορεί να προκαλέσει την κοπή ορισμένων μεγάλων μοριακών αλυσίδων και να σχηματίσουν ελεύθερες ρίζες, οι οποίες μπορούν να σχηματίσουν μοσχεύματα ή να μπλοκάρουν συμπολυμερή και να λειτουργήσουν αποτελεσματικά ως συμβατοποιητές για το ΡΡ.
Η τεχνολογία τροποποίησης PP έχει επεκτείνει σημαντικά το πεδίο εφαρμογής των σύνθετων υλικών και έχει βελτιώσει τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας των προϊόντων, έχει προωθήσει τη μηχανική διαδικασία του PP και έχει επεκτείνει το φάσμα εφαρμογών του από γενικά πλαστικά έως πλαστικά μηχανικής. Τα τελευταία χρόνια, η έρευνα και η ανάπτυξη της τεχνολογίας τροποποίησης PP έχει αναπτυχθεί γρήγορα και όλο και περισσότερες νέες τεχνολογίες εφαρμόζονται στην τροποποίηση PP, γεγονός που έχει βελτιώσει σημαντικά την ολοκληρωμένη απόδοση του PP και διεύρυνε συνεχώς το πεδίο εφαρμογής του, με ευρείες προοπτικές ανάπτυξης.
Τροποποίηση οπλισμού
Η προσθήκη ινωδών υλικών στα πλαστικά μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αντοχή των πλαστικών υλικών, εξ ου και η ονομασία τροποποίηση ενίσχυσης. Υλικά με μεγάλη αναλογία διαμέτρου προς πάχος μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά το μέτρο κάμψης (ακαμψία) των πλαστικών υλικών, το οποίο μπορεί επίσης να ονομαστεί τροποποίηση οπλισμού.
Τα υλικά ενίσχυσης που χρησιμοποιούνται κυρίως για την τροποποίηση του οπλισμού του PP (πολυπροπυλένιο) είναι οι ίνες γυαλιού και τα προϊόντα του, καθώς και οι ίνες άνθρακα, οι οργανικές ίνες, οι ίνες βορίου, τα μουστάκια κ.λπ. κυρίως μη αλκαλικές ίνες γυαλιού και μεσαίες αλκαλικές ίνες γυαλιού, με τις μη αλκαλικές ίνες γυαλιού να έχουν τη μεγαλύτερη ποσότητα. Η διάμετρος των ινών γυαλιού ελέγχεται εντός του εύρους των 6-15μm και το μήκος των ινών γυαλιού πρέπει να είναι εγγυημένο ότι είναι εντός 0.25-0.76mm, γεγονός που μπορεί να εξασφαλίσει την απόδοση του προϊόντος και να κάνει τις ίνες γυαλιού καλά διασκορπισμένες.
Γενικά πιστεύεται ότι το μήκος των ινών γυαλιού στο προϊόν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 0.2 mm για να έχει αποτέλεσμα τροποποίησης. Η περιεκτικότητα σε ίνες γυαλιού (κλάσμα μάζας) είναι καλύτερα μεταξύ 10% και 30%, και η απόδοση μειώνεται όταν υπερβαίνει το 40%. Επιπλέον, η προσθήκη οργανοσιλανικών παραγόντων σύζευξης μπορεί να κάνει τις ίνες γυαλιού και το PP να σχηματίσουν μια καλή διεπαφή, να βελτιώσει το μέτρο κάμψης, τη σκληρότητα, τη θερμοκρασία παραμόρφωσης φορτίου και ιδιαίτερα τη σταθερότητα των διαστάσεων του σύνθετου συστήματος. Το ενισχυμένο με ίνες γυαλιού PP μπορεί να βελτιώσει τη μηχανική αντοχή και την αντίσταση στη θερμότητα και η αντοχή του σε υδρατμούς, χημική διάβρωση και ερπυσμό είναι επίσης καλή. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πλαστικό μηχανικής σε πολλές περιπτώσεις, όπως πτερύγια ανεμιστήρα, γρίλιες καλοριφέρ, φτερωτές, αμπαζούρ, ηλεκτρικοί φούρνοι και καλοριφέρ, κ.λπ.
Ενώ η παραγωγή πολυπροπυλενίου αυξάνεται ραγδαία, η απόδοσή του επίσης βελτιώνεται συνεχώς, κάνοντας το εύρος και το βάθος εφαρμογής του να αλλάζουν συνεχώς. Τα τελευταία χρόνια, έχουν εμφανιστεί ορισμένες νέες ποικιλίες πολυπροπυλενίου με μοναδικές ιδιότητες, όπως το διαφανές πολυπροπυλένιο και το πολυπροπυλένιο υψηλής αντοχής, είτε μέσω βελτιώσεων στην αντίδραση πολυμερισμού είτε μέσω μέτρων που λαμβάνονται κατά την κοκκοποίηση μετά τον πολυμερισμό.
