Modifikimi fizik i polipropilenit
Shtimi i aditivëve organikë ose inorganikë në matricën PP ( polipropilen ) gjatë procesit të përzierjes dhe përbërjes për të përftuar materiale kompozite PP me performancë të lartë. Metodat kryesore përfshijnë modifikimin e mbushjes dhe modifikimin e përzierjes.
Modifikimi i mbushjes
Në procesin e formimit të PP, mbushës të tillë si silikate, karbonat kalciumi, silicë, celulozë dhe fibra qelqi i shtohen polimerit për të përmirësuar rezistencën ndaj nxehtësisë, për të zvogëluar kostot, për të rritur ngurtësinë dhe për të zvogëluar tkurrjen e derdhur të PP. Megjithatë, forca e ndikimit dhe zgjatja e PP do të ulet. Fibra qelqi, si një mustaqe jometalike inorganike e shkëlqyer, ka çmim të ulët, izolim të mirë, rezistencë ndaj nxehtësisë, rezistencë ndaj korrozionit dhe forcë të lartë mekanike. Përdoret gjerësisht dhe performanca e PP e modifikuar nga mbushja me fibra xhami është përmirësuar ndjeshëm. Megjithatë, kur përmbajtja e fibrave të qelqit arrin rreth 30%, vetitë mekanike të materialit mund të përmirësohen ndjeshëm. Shtimi i tepërt i fibrave të qelqit mund të rezultojë në impregnim të pamjaftueshëm të disa fibrave të qelqit, duke çuar në performancë të dobët të lidhjes midis matricës polimer dhe fibrave të qelqit, duke rezultuar në një ulje të forcës mekanike të materialit të përbërë. Për më tepër, me rritjen e përmbajtjes së fibrave të qelqit, rrjedhshmëria e materialit të përbërë zvogëlohet, duke çuar në vështirësi në formimin dhe përpunimin e PP.
Modifikimi i përzierjes
Përzierja e PP (polipropileni) me polietileni, plastikë inxhinierike, elastomerë termoplastikë ose gome për të përmirësuar performancën e PP. Modifikimi i përzierjes përfundon në pajisjet e përpunimit si miksera të brendshëm, mullinj të hapur dhe ekstruderë. Procesi është i lehtë për t'u kontrolluar, ka një cikël të shkurtër prodhimi dhe kosto të ulët, dhe mund të përmirësojë vetitë e ndryshme të PP si ngjyra, përpunueshmëria, vetitë antistatike dhe rezistenca ndaj ndikimit. Përzierja e polimerit mund të përdorë në mënyrë gjithëpërfshirëse vetitë e jashtëzakonshme të secilit komponent, të kompensojë mangësitë e vetive të secilit komponent dhe të përmirësojë ndjeshëm performancën gjithëpërfshirëse të përzierjes. Megjithatë, rezistenca ndaj temperaturës së ulët dhe rezistenca ndaj plakjes së PP të përzier nuk janë ende ideale. Gjatë modifikimit të përzierjes, forca e prerjes mund të shkaktojë prerjen e disa zinxhirëve të mëdhenj molekularë dhe formimin e radikaleve të lira, të cilat mund të formojnë shartim ose bllokojnë kopolimerët dhe të veprojnë në mënyrë efektive si pajtues për PP.
Teknologjia e modifikimit të PP ka zgjeruar në masë të madhe fushën e aplikimit të materialeve të përbëra dhe ka përmirësuar kosto-efektivitetin e produkteve, ka promovuar procesin inxhinierik të PP dhe ka zgjeruar gamën e aplikimit të saj nga plastika e përgjithshme tek plastika inxhinierike. Vitet e fundit, kërkimi dhe zhvillimi i teknologjisë së modifikimit të PP është zhvilluar me shpejtësi, dhe gjithnjë e më shumë teknologji të reja janë aplikuar për modifikimin e PP, gjë që ka përmirësuar ndjeshëm performancën gjithëpërfshirëse të PP dhe ka zgjeruar vazhdimisht fushën e saj të aplikimit, me perspektiva të gjera zhvillimi.
Modifikimi i përforcimit
Shtimi i materialeve fibroze në plastikë mund të përmirësojë ndjeshëm forcën e materialeve plastike, prandaj emri i modifikimit të përforcimit. Materialet me një raport të madh diametër-trashësi mund të përmirësojnë ndjeshëm modulin (ngurtësinë) e lakimit të materialeve plastike, i cili mund të quhet edhe modifikim i përforcimit.
Materialet përforcuese të përdorura kryesisht në modifikimin e përforcimit të PP (polipropileni) janë fibra qelqi dhe produktet e saj, si dhe fibra karboni, fibra organike, fibra bori, mustaqe etj. Midis tyre, fibrat e qelqit të përdorura në PP të përforcuara me fibra qelqi janë kryesisht fibra qelqi jo-alkali dhe fibra qelqi me alkali të mesme, me fibra qelqi jo-alkali që kanë sasinë më të madhe. Diametri i fibrave të qelqit kontrollohet brenda intervalit 6-15μm, dhe gjatësia e fibrave të qelqit duhet të garantohet të jetë brenda 0.25-0.76 mm, gjë që mund të sigurojë performancën e produktit dhe të bëjë që fijet e qelqit të shpërndahen mirë.
Në përgjithësi besohet se gjatësia e fibrave të qelqit në produkt duhet të jetë më e madhe se 0.2 mm për të pasur një efekt modifikimi. Përmbajtja e fibrave të qelqit (fraksioni masiv) është më i mirë midis 10% dhe 30%, dhe performanca ulet kur kalon 40%. Përveç kësaj, shtimi i agjentëve bashkues organosilane mund të bëjë që fibrat e qelqit dhe PP të formojnë një ndërfaqe të mirë, të përmirësojnë modulin e përkuljes, fortësinë, temperaturën e deformimit të ngarkesës dhe veçanërisht stabilitetin dimensional të sistemit të përbërë. PP i përforcuar me fibra qelqi mund të përmirësojë forcën mekanike dhe rezistencën ndaj nxehtësisë, dhe rezistenca e tij ndaj avullit të ujit, korrozionit kimik dhe zvarritjes është gjithashtu e mirë. Mund të përdoret si plastikë inxhinierike në shumë raste, të tilla si fletët e ventilatorit, grilat e ngrohësve, shtytësit, abazhurët, furrat elektrike dhe strehët e ngrohësve, etj.
Ndërsa prodhimi i polipropilenit po rritet me shpejtësi, performanca e tij po përmirësohet gjithashtu vazhdimisht, duke bërë që gjerësia dhe thellësia e aplikimit të ndryshojnë vazhdimisht. Vitet e fundit, janë shfaqur disa varietete të reja polipropileni me veti unike, të tilla si polipropileni transparent dhe polipropileni me qëndrueshmëri të lartë të shkrirjes, qoftë përmes përmirësimeve në reaksionin e polimerizimit ose masave të marra gjatë granulimit pas polimerizimit.
