Fysisk modifikasjon av polypropylen
Tilsetning av organiske eller uorganiske tilsetningsstoffer til PP ( polypropylen )-matrisen under blandings- og sammensetningsprosessen for å oppnå høytytende PP-komposittmaterialer. De viktigste metodene inkluderer fyllmodifisering og blandingsmodifisering.
Modifikasjon av fylling
I PP-støpeprosessen tilsettes fyllstoffer som silikater, kalsiumkarbonat, silika, cellulose og glassfibre til polymeren for å forbedre varmebestandigheten, redusere kostnadene, øke stivheten og redusere støpekrympingen av PP. Imidlertid vil slagstyrken og forlengelsen av PP avta. Glassfiber, som en utmerket uorganisk ikke-metallisk whisker, har lav pris, god isolasjon, varmebestandighet, korrosjonsbestandighet og høy mekanisk styrke. Det er mye brukt, og ytelsen til PP modifisert av glassfiberfylling er betydelig forbedret. Men når glassfiberinnholdet når ca. 30 %, kan de mekaniske egenskapene til materialet forbedres betydelig. Overdreven tilsetning av glassfiber kan resultere i utilstrekkelig impregnering av enkelte glassfibre, noe som fører til dårlig bindingsytelse mellom polymermatrisen og glassfibre, noe som resulterer i en reduksjon i den mekaniske styrken til komposittmaterialet. Videre, når glassfiberinnholdet øker, reduseres flytbarheten til komposittmaterialet, noe som fører til vanskeligheter med PP-støping og bearbeiding.
Blandingsmodifikasjon
Blande PP (polypropylen) med polyetylen, ingeniørplast, termoplastiske elastomerer eller gummi for å forbedre ytelsen til PP. Blandingsmodifisering er fullført i prosessutstyr som interne blandere, åpne møller og ekstrudere. Prosessen er enkel å kontrollere, har en kort produksjonssyklus og lav pris, og kan forbedre ulike egenskaper til PP som fargebarhet, bearbeidbarhet, antistatiske egenskaper og slagfasthet. Polymerblanding kan på en omfattende måte utnytte de enestående egenskapene til hver komponent, kompensere for manglene ved hver komponents egenskaper og forbedre blandingens omfattende ytelse betydelig. Imidlertid er lavtemperaturmotstanden og aldringsmotstanden til blandet PP fortsatt ikke ideelle. Under blandingsmodifikasjon kan skjærkraft føre til at noen store molekylære kjeder kuttes og danner frie radikaler, som kan danne pode- eller blokkkopolymerer og effektivt fungere som kompatibilisatorer for PP.
PP-modifikasjonsteknologi har utvidet bruksområdet for komposittmaterialer og forbedret kostnadseffektiviteten til produktene, fremmet ingeniørprosessen til PP og utvidet bruksområdet fra generell plast til teknisk plast. De siste årene har forskning og utvikling av PP-modifikasjonsteknologi utviklet seg raskt, og flere og flere nye teknologier har blitt brukt på PP-modifikasjon, noe som har forbedret den omfattende ytelsen til PP betydelig og kontinuerlig utvidet applikasjonsfeltet, med brede utviklingsutsikter.
Modifikasjon av forsterkning
Tilsetning av fibrøse materialer til plast kan forbedre styrken til plastmaterialer betydelig, derav navnet armeringsmodifikasjon. Materialer med et stort forhold mellom diameter og tykkelse kan forbedre bøyemodulen (stivheten) til plastmaterialer betydelig, som også kan kalles armeringsmodifikasjon.
Forsterkningsmaterialene som hovedsakelig brukes i armeringsmodifiseringen av PP (polypropylen) er glassfiber og dets produkter, samt karbonfiber, organisk fiber, borfiber, værhår, etc. Blant dem er glassfibrene som brukes i glassfiberarmert PP. for det meste ikke-alkaliske glassfibre og medium-alkaliske glassfibre, med ikke-alkaliske glassfibre som har størst mengde. Glassfiberdiameteren kontrolleres innenfor området 6-15μm, og lengden på glassfiber må garanteres å være innenfor 0.25-0.76mm, noe som kan sikre produktets ytelse og gjøre glassfibrene godt spredt.
Det er generelt antatt at lengden på glassfiber i produktet bør være større enn 0.2 mm for å ha en modifikasjonseffekt. Glassfiberinnholdet (massefraksjonen) er best mellom 10 % og 30 %, og ytelsen avtar når den overstiger 40 %. I tillegg kan tilsetning av organosilan-koblingsmidler få glassfiber og PP til å danne et godt grensesnitt, forbedre bøyemodulen, hardheten, lastdeformasjonstemperaturen og spesielt dimensjonsstabiliteten til komposittsystemet. Glassfiberforsterket PP kan forbedre mekanisk styrke og varmebestandighet, og motstanden mot vanndamp, kjemisk korrosjon og kryp er også god. Den kan brukes som ingeniørplast i mange anledninger, for eksempel vifteblader, varmegitter, impellere, lampeskjermer, elektriske ovner og varmehus, etc.
Mens produksjonen av polypropylen øker raskt, forbedres ytelsen også konstant, noe som gjør at bredden og dybden på bruken endres hele tiden. De siste årene har det dukket opp noen nye polypropylenvarianter med unike egenskaper, som transparent polypropylen og polypropylen med høy smeltestyrke, enten gjennom forbedringer i polymerisasjonsreaksjonen eller tiltak som er tatt under granuleringen etter polymerisering.
