A polipropilén fizikai módosítása
Szerves vagy szervetlen adalékanyagok hozzáadása a PP ( polipropilén ) mátrixhoz a keverési és kompaundálási folyamat során nagy teljesítményű PP kompozit anyagok előállításához. A fő módszerek közé tartozik a töltelékmódosítás és a keverési módosítás.
Kitöltés módosítása
A PP fröccsöntési eljárás során töltőanyagokat, például szilikátokat, kalcium-karbonátot, szilícium-dioxidot, cellulózt és üvegszálakat adnak a polimerhez, hogy javítsák a hőállóságot, csökkentsék a költségeket, növeljék a merevséget és csökkentsék a PP formázási zsugorodását. A PP ütésállósága és nyúlása azonban csökkenni fog. Az üvegszál, mint kiváló szervetlen, nem fémes bajusz, alacsony ára, jó szigetelése, hőállósága, korrózióállósága és nagy mechanikai szilárdsága van. Széles körben használják, és az üvegszál töltéssel módosított PP teljesítménye jelentősen javul. Ha azonban az üvegszál-tartalom eléri a 30%-ot, az anyag mechanikai tulajdonságai jelentősen javíthatók. Az üvegszál túlzott adagolása egyes üvegszálak elégtelen impregnálását eredményezheti, ami a polimer mátrix és az üvegszálak közötti rossz kötési teljesítményhez vezethet, ami a kompozit anyag mechanikai szilárdságának csökkenését eredményezi. Ezenkívül az üvegszál-tartalom növekedésével a kompozit anyag folyóképessége csökken, ami nehézségeket okoz a PP öntésében és feldolgozásában.
Keverési módosítás
PP (polipropilén) keverése polietilénnel, műszaki műanyagokkal, hőre lágyuló elasztomerekkel vagy gumival a PP teljesítményének javítása érdekében. A keverési módosítást feldolgozó berendezésekben, például belső keverőkben, nyitott malmokban és extruderekben fejezik be. A folyamat könnyen irányítható, rövid gyártási ciklussal és alacsony költséggel rendelkezik, és javíthatja a PP különféle tulajdonságait, például a színezhetőséget, a feldolgozhatóságot, az antisztatikus tulajdonságokat és az ütésállóságot. A polimerkeverés átfogóan hasznosítja az egyes komponensek kiemelkedő tulajdonságait, pótolja az egyes komponensek tulajdonságainak hiányosságait, és jelentősen javítja a keverék átfogó teljesítményét. A kevert PP alacsony hőmérsékleti ellenállása és öregedésállósága azonban még mindig nem ideális. A keverési módosítás során a nyíróerő egyes nagy molekulaláncok elvágását okozhatja, és szabad gyököket képezhet, amelyek ojtott vagy blokk-kopolimereket képezhetnek, és hatékonyan kompatibilizálják a PP-t.
A PP módosítási technológia nagymértékben kibővítette a kompozit anyagok alkalmazási területét és javította a termékek költséghatékonyságát, elősegítette a PP mérnöki folyamatát, és kiterjesztette alkalmazási körét az általános műanyagoktól a műszaki műanyagokig. Az elmúlt években a PP módosítási technológia kutatása és fejlesztése rohamosan fejlődött, és egyre több új technológiát alkalmaznak a PP módosításnál, ami jelentősen javította a PP átfogó teljesítményét és folyamatosan bővítette alkalmazási területét, széles fejlesztési kilátásokkal.
Megerősítés módosítása
Rostos anyagok műanyagokhoz való hozzáadása jelentősen javíthatja a műanyagok szilárdságát, innen ered az erősítő módosítás elnevezés. A nagy átmérő-vastagság arányú anyagok jelentősen javíthatják a műanyagok hajlítási modulusát (merevségét), amit erősítésmódosításnak is nevezhetünk.
A PP (polipropilén) erősítő módosításához elsősorban az üvegszálat és annak termékeit, valamint a szénszálat, szerves szálat, bórszálat, whiskereket stb. használják. Ezek közül az üvegszállal erősített PP-ben használt üvegszálak: többnyire nem lúgos üvegszálak és közepes lúgos üvegszálak, a legnagyobb mennyiségben a nem lúgos üvegszálak. Az üvegszálak átmérőjét 6-15 μm tartományban szabályozzák, az üvegszálak hosszát pedig garantáltan 0.25-0.76 mm között kell tartani, ami biztosítja a termék teljesítményét és az üvegszálak jól eloszlatását.
Általában úgy gondolják, hogy a termékben lévő üvegszálak hosszának 0.2 mm-nél nagyobbnak kell lennie ahhoz, hogy módosító hatást fejtsen ki. Az üvegszál-tartalom (tömeghányad) a legjobb 10% és 30% között, és a teljesítmény csökken, ha meghaladja a 40% -ot. Ezenkívül szerves szilán kapcsolószerek hozzáadásával az üvegszálak és a PP jó interfészt képezhet, javíthatja a hajlítási modulust, a keménységet, a terhelés alakváltozási hőmérsékletét és különösen a kompozit rendszer méretstabilitását. Az üvegszál erősítésű PP javítja a mechanikai szilárdságot és a hőállóságot, valamint jó a vízgőzzel, kémiai korrózióval és kúszással szembeni ellenállása is. Műszaki műanyagként számos alkalommal használható, mint például ventilátorlapátok, fűtőtestek rácsok, járókerekek, lámpaernyők, elektromos kemencék, fűtőtestek stb.
Miközben a polipropilén gyártása rohamosan növekszik, teljesítménye is folyamatosan javul, így az alkalmazási szélesség és mélység folyamatosan változik. Az elmúlt években a polimerizációs reakció javítása vagy a polimerizáció utáni granulálás során tett intézkedések révén néhány új, egyedi tulajdonságokkal rendelkező polipropilén fajta jelent meg, mint például az átlátszó polipropilén és a nagy olvadáspontú polipropilén.
