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1、PP與LDPE的共混改性前言1951年制成了結(jié)晶聚丙烯,此后發(fā)展了PP/PE共混物,通過對聚丙烯進(jìn)行共混改性,克服其紙溫脆性、易老化、耐候性差等缺點,使其綜合性能大大提高,進(jìn)入了工程塑料領(lǐng)域,并成為通用工程塑料及合金的強(qiáng)用力的對手。目錄一、PP與LDPE共混配方及分析1)PP增韌配方2)PP用LDPE增韌的原因3)LDPE對PP增韌的原理二、PP與PP/LDPE共混試樣的制備1)料的稱量與干燥2)物料的混合3)物料的注塑成型三、PP與PP/LDPE共混試樣的檢測1)試樣外觀檢測2)流變性檢測3)拉伸強(qiáng)度檢測4)燃燒實驗PP增韌改性配方PP:850gLD
2、PE:150gPP用LDPE增韌的原因PP作為一種通用塑料,力學(xué)性能良好,價格低廉但其對缺口敏感,缺口沖擊強(qiáng)度較低,為此,我們需要對PP進(jìn)行增韌。而LDPE分子鏈柔順,柔韌性好。兩者溶解參數(shù)相近,極性相似,若將PP與PE共混合金化可使PP達(dá)到增韌的效果。目前,PE增韌PP,是最常用、最經(jīng)濟(jì),也是最成功的共混增韌體系增韌原理PP與PE都是結(jié)晶性聚合物,它們之間沒有形成共晶,而且各自結(jié)晶,形成相容性不良的多相體系。但兩者晶體之間卻發(fā)生相互制約作用,可破壞PP的球晶結(jié)構(gòu),PP球晶被PE分割成晶片,使PP不能生產(chǎn)球晶。隨著PE用量增大,分割越顯著,PP晶體則被
3、細(xì)化,PP晶體尺寸變小,促使PP與PE共混體系沖擊強(qiáng)度得到提高。原料的稱量與干燥注:PP,LDPE為非極性的結(jié)晶塑料,吸水率很低,一般可不干燥。設(shè)備:干燥機(jī)稱量:用電子秤分別稱取PP850g、LDPE150g塑料名稱吸水率干燥溫度干燥時間PP0.01%~0.04%80~100℃(熱風(fēng)循環(huán))2小時左右LDPE<0.01%70~80℃1~2小時物料的混合設(shè)備:高混機(jī)在高速混合機(jī)中混合到100-115℃排料,冷混到40℃排料待用。采用蒸汽加熱,混合8-10分鐘左右,溫度達(dá)到130℃左右,即可出料。物料的注塑成型成型設(shè)備:SM-120注塑機(jī)工藝參數(shù):21020
4、9204185一段二段三段四段210210205185+40+40+40+45-45-45-35-35熔膠
5、抽膠
6、冷卻設(shè)定前抽熔一熔二后抽壓力40808052背壓**11**流量15555548位置2075100102儲料冷卻時間:23s慢速快速低壓高壓壓力607015120流量55603355鎖模1.吸濕性小,易發(fā)生融體破裂,容易高溫?zé)嵫趵匣L期與熱金屬接觸易分解。2.PP熔體的粘度隨剪切速率的增大而降低。3.保壓時間長,制品的收縮率低,但由于凝封壓力增加,制品會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,故保壓時間不能太長。4.塑料壁厚須均勻,避免缺膠,尖角,以防應(yīng)力集中。5.
7、收縮范圍及收縮值大,易發(fā)生縮孔.凹痕,變形。PP加工時易出現(xiàn)的問題:提高注射壓力和注射速度會提高其流動性,改善收縮變形和凹陷??赏ㄟ^延長補(bǔ)料時間降低成型收縮率避免制品產(chǎn)生縮壁,需要很長時間對制品進(jìn)行保壓。澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱,并注意控制成型溫度。建議:小結(jié)LDPE的加入對PP加工流動性影響較小PP和LDPE在高溫時均有氧化傾向,但PP比LDPE更容易發(fā)生PP與PP/LDPE共混試樣的檢測LDPE加入主要為了提高PP的韌性,相應(yīng)的如沖擊強(qiáng)度,拉伸強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度等,我們小組主要對拉伸強(qiáng)度,熔體流動速率進(jìn)行了探究與試驗。為了進(jìn)一步認(rèn)識PP與PP/LD
8、PE共混體,我們最后還做了燃燒試驗。PP與PP/LDPE共混試樣外觀檢測現(xiàn)象:1)PP制品比PP/LDPE制品更黃2)PP/LDPE制品中的縮孔(氣泡)比PP成型制品的少(氣泡呈線性分布且聚中在制品較厚較窄區(qū)域)原因分析:1)PP在成型加工時易產(chǎn)生高溫氧老化,制品稍顯淺黃,是老化的結(jié)果。2)縮孔的產(chǎn)生:制品高結(jié)晶,成型收縮率大,可加長補(bǔ)料時間解決3)氣泡的產(chǎn)生:①物料干燥不夠;②模具設(shè)計不好,排氣受阻;③溫度過高,導(dǎo)致分解所產(chǎn)生。PP與PP/LDPE共混流變性檢測儀器物(混)料量切出樣條規(guī)格溫度設(shè)定切樣時間熔體流動速率儀(砝碼:21.18g)、電子秤、
9、天平5g長1~2.5cm230℃30s試驗注意事項:試驗前需對物料進(jìn)行干燥將所用儀器、容器進(jìn)行潔凈加料需在一分鐘內(nèi)完成并用壓料桿壓緊物料樣條要求:無氣泡,不發(fā)黃,無雜質(zhì),外觀良好樣條冷卻后,分別稱量(精確至0.1mg)。若所切樣條中的重量最大值和最小值超過其平均值10%,試驗必須重做。試驗流程:稱取試樣調(diào)溫機(jī)器預(yù)熱投料出料稱量計算MFR計算公式:600W/t單位:g/minm——切取樣條質(zhì)量的算術(shù)平均值t——切取時間間隔試樣數(shù)量(個)總量(g)單量(g)MFR(g/10min)PP71.20.17143.4PP/LDPE610.16673.33實驗數(shù)據(jù)
10、統(tǒng)計:結(jié)論:LDPE的加入對PP的熔體黏度、流動性影響不大試驗現(xiàn)象及其分析:切出的樣條有少許氣