kõik kategooriad

https://blog.jwell-group.com/polypropylene-shrinkage-difficult-to-control-what-are-the-influencing-factors/

Autor: JWELL-KEVI ZHOU 2022-07-18 10 min lugeda

Polüpropüleen on üks enimkasutatavaid üldotstarbelisi plaste, mille eelised on madal tihedus, hea jäikus, paindekindlus, keemiline vastupidavus ja hea isolatsioon. Selle puudusteks on halb löögikindlus madalal temperatuuril, kerge vananemine ja suur vormimise kokkutõmbumine.

Modifitseerimine võib parandada polüpropüleeni madalatemperatuurilisi löögikindluse omadusi, vormimise kokkutõmbumist ja termilist vananemist. Kokkutõmbumine, kui seda hästi kontrollitakse, on oluline polüpropüleeni modifikaatorite edendamiseks ja ka toote kvaliteedi tagamise oluline aspekt. Kokkutõmbumine on eriti oluline modifitseeritud polüpropüleeni kasutamisel traditsiooniliste insenerplastide asendamiseks.
Polüpropüleeni modifitseerimisel on Hiinas väljakujunenud tehnoloogia, kuid kahanemisprobleemide analüüs on killustatum. Plastikust ahelavõrgu olemasoleva teabe integreerimine, et see teema täpsustada, loodan anda teile tööstuses ideid.

Põhjustab

Polüpropüleeni suur kahanemine on polüpropüleeni enda peamine puudus, mis tuleneb peamiselt selle kõrgest kristallilisusest. Pärast kristalliseerumist polüpropüleeni erikaal suureneb ja maht väheneb. Erikaal on vastavalt 0% ja 100% kristallilisuse korral 0.851 ja 0.936, seega on puhta PP vormimiskahanemine üldiselt 1.7–2.2.

Polüpropüleeni kahanemise peamine kontroll on tooraine kristallilisus: mida väiksem on kristallilisus, seda väiksem on kahanemine; vastupidi, mida suurem on kristallilisus, seda suurem on kahanemine.

Inpolüpropüleenist modifitseeritud plastid, erinevate modifikaatorite lisamine on polüpropüleeni algset kristallilisust erineval määral kahjustanud, muutes seeläbi polüpropüleeni algset vormimiseks vajalikku kokkutõmbumist.

I. Kummi mõju polüpropüleeni kokkutõmbumisele

Kummi sisalduse suurenedes kipub vormikahanemine vähenema. See on peamiselt tingitud asjaolust, et kummi lisamine hävitab polüpropüleeni enda kristallilisuse, mis viib vormikahanemise vähenemiseni, ning kolmel elastomeeril – POE-l, EPDM-il ja SBS-il – on vormikahanemisele erinev mõju.

Kui elastomeeri sisaldus on alla 5%, on iga elastomeeri tüübi mõju PP kokkutõmbumisele põhimõtteliselt sama. Alles siis, kui elastomeeri sisaldus ületab 5%, hakkab erinevate elastomeeri sortide mõju aste erinema ja kokkutõmbumise mõju järjekord on POE>EPDM>SBS, mis on kooskõlas elastomeeride karastamismõjuga PP-le.

Kahanemise vähenemine on parem, kui PP-le lisatakse anorgaanilisi täiteaineid koos elastomeeridega.

II. Mineraalse täiteaine mõju polüpropüleeni modifikaatorite kokkutõmbumisele vormimisel

Polüpropüleeni peamised mineraalsed lisandid on kaltsiumkarbonaat, talk, vilgupulber jne. Mineraalsete lisandite mõju polüpropüleeni vormimismodifikaatorite kokkutõmbumisele on kolm peamist põhjust.

Esiteks, mineraalne lisand ise ei kahane ja selle lisamine vähendab polüpropüleeni modifikaatori kahanemist üldisest suhtest; teiseks, mineraalse lisandi lisamine mõjutab paratamatult polüpropüleeni kristallilisust, mis omakorda mõjutab kahanemist; kolmandaks, mikropeen mineraalse aine lisamine toimib tuumastava ainena, mis muudab polüpropüleeni struktuurilist olekut ja takistab suurte sfääriliste kristallide moodustumist, mis samuti mõjutab moodustuva polüpropüleeni kahanemist.

1) Täiteaine kuju
Anorgaanilise täiteaine kuju mõjutab kahanemiskiirust erinevalt, mõju suurus on suurusjärgus helbed > nõelad > graanulid > kerad.

2) Täiteaine osakeste suurus
Sama täiteaine erinevatel osakeste suurustel on kahanemiskiirusele erinev mõju – mida väiksem on osakeste suurus, seda suurem on kahanemiskiiruse vähenemine. Näiteks talkiga täidetud PP (20% talkki + 8% POE) puhul on talki erinevate osakeste suuruste mõju kahanemisele järgmine.

3) Täiteainete pinnatöötlus
Kokkutõmbumise mõju varieerub sõltuvalt sellest, kas sama täiteainet töödeldakse vaiguga lamineerimisel pinnatöötlusega. Pinnatöötlusega täiteainel on kokkutõmbumisele suurem mõju.

4) Täiteaine kogus
Sama täiteaine kogusel on kahanemiskiirusele erinev mõju – mida suurem on lisatud kogus, seda suurem on kahanemiskiiruse vähenemine.

III. Kiudude mõju polüpropüleeni modifikaatorite kokkutõmbumisele vormimisel
Siin viidatud kiudude hulka kuuluvad kõikvõimalikud anorgaanilised ja orgaanilised kiud. Näiteks lühikese klaaskiust tugevduse puhul võib erineva sisaldusega klaaskiudude lisamine PP-vaigule oluliselt vähendada selle vormimise ajal tekkivat kokkutõmbumist.

Pikkade klaaskiududega tugevdatud polümeeride eeliseks on väiksem kahanemine võrreldes lühikeste klaaskiududega ja ühtlane kahanemine nii piki- kui ka põikisuunas. Vurrukiududega tugevdatud polümeeridel on madalam kahanemismäär kui klaaskiududega tugevdatud polümeeridel.

Klaaskiududel on polüpropüleeni modifikaatorite vormikahanemisele suurim mõju. Kui klaaskiudude sisaldus ulatub 30%-ni või rohkem, väheneb polüpropüleeni modifikaatori vormikahanemine 1.8-lt 0.5-le ning pinnatöötlusega klaaskiul on vormikahanemisele suurem mõju kui töötlemata klaaskiul.

Klaaskiu lisamine lagundab esiteks polüpropüleeni kristallilisuse ja mõjutab kokkutõmbumist ning mis veelgi olulisem, klaaskiud piirab polüpropüleeni kristallilist kokkutõmbumist.

IV. Polüetüleeni lisamise mõju polüpropüleenist vormimise kokkutõmbumisele
Polüetüleeni lisamine mõjutab ka polüpropüleeni modifikaatori vormikahanemist. Kuigi polüetüleen on samuti väga kristalliline plast, millel on suur vormikahanemine, rikub polüetüleeni lisamine polüpropüleenile üksteise kristallilisust erineval määral, mille tulemuseks on vormikahanemise üldine vähenemine.

Kasutada võib segamist teiste vaikudega või keemilist ristsidumist ja pookimise modifikatsioone.

V. Polüpropüleeni enda MFI muutuste mõju vormimise kokkutõmbumisele
Polüpropüleeni vormikahanemist mõjutab selle kristallilisus, mida omakorda mõjutab selle enda molekulmassi suurus. Kui MFI suureneb, siis molekulmass väheneb, kristallilisus suureneb ja vormikahanemine suureneb.

Modifikaatorite mõju võrdlus polüpropüleenvormimise kokkutõmbumisele

Erinevate modifikaatorite mõju polüpropüleeni modifikaatorite kahanemisele on näidatud tabelis, mis näitab, et erinevate modifikaatorite mõju polüpropüleeni modifikaatorite kahanemisele on erinev, kusjuures suurim mõju on klaaskiul järgmises järjekorras: klaaskiud > mineraal > elastomeer > polüetüleen.

Kui kasutatakse mitut modifikaatorit, ei ole polüpropüleeni kokkutõmbumisefekt sama, seda mõjutavad paljud tegurid. Näiteks modifikaatori hajuvusaste polüpropüleenis, mineraalmodifikaatori enda osakeste suurus, erinevate mineraalsete täiteainete pinnatöötlus jne mõjutavad kõik vormi kokkutõmbumist.

Lisaks mõjutab survevalu masina vormimisprotsess oluliselt kokkutõmbumiskiirust vormimisprotsessi ajal. Näiteks survevalu temperatuuri ja surve rõhu muutused mõjutavad kokkutõmbumiskiirust.


Sisukord

    kasutajanime
    JWELL-KEVI ZHOU

    Omades ligi 20 aastat kogemust intelligentsete ekstrusiooniseadmete tööstuses, on ta pidanud Jwell Machinery's võtmerolle, sealhulgas tegevjuhi ja rotatsiooni korras juhatuse esimehe ametikohta. Alates 2024. aastast on ta juhtinud mitmeid tütarettevõtteid, edendades äritegevuse laiendamist ja tööstuslikke uuendusi, juhtides samal ajal innovatsiooni intelligentse tootmise ja globaalse kasvu valdkonnas.

    Jaga

    Sellest lähemalt

    Kuumad kategooriad

    Paljastama
    WhatsApp
    TOP
    Päringukorv
    '); } } },'json'); }