Пять методов изменения усадки полимеров. Сколько вы знаете?

Чем ниже усадка полимера, тем выше будет размерная точность изделия. Ниже приведено краткое описание нескольких методов модификации, которые эффективно снижают усадку полимеров.

1. Все виды волокон наполнены и модифицированы.

Упомянутые здесь волокна включают все виды неорганических и органических волокон. Возьмем в качестве примера армирование коротким стекловолокном, добавление различного содержания стекловолокна в смолу PP может существенно снизить ее усадку при формовании.

Длинные армированные стекловолокном полимеры имеют преимущество в виде меньшей усадки и постоянной усадки как в продольном, так и в поперечном направлении по сравнению с короткими стекловолокнами. Усечно-нитевидные полимеры имеют меньшую усадку, чем армированные стекловолокном полимеры, например, сравнение усадки стекловолокна и усиков сульфата кальцияМатериалы ПП и АБСпоказано ниже.

2. Модификация наполнителя неорганического происхождения

К неорганическим наполнителям относятся, в частности, тальк, карбонат кальция, сульфат бария, слюдяной порошок, волластонит и монтмориллонит и т. д. Различные наполнители по-разному влияют на скорость усадки.

(1) Форма наполнителя
Различные формы неорганических наполнителей оказывают различное влияние на скорость усадки, удельное влияние на размер в порядке хлопья > иглы > гранулы > сферы.

(2) Размер частиц наполнителя
Различные размеры частиц одного и того же наполнителя оказывают разное влияние на скорость усадки, чем меньше размер частиц, тем больше снижение скорости усадки. Возьмем в качестве примера наполненный тальком полипропилен (20% талька + 8% POE), влияние различных размеров частиц талька на скорость усадки выглядит следующим образом.

(3) Обработка поверхности наполнителя
Один и тот же наполнитель, независимо от того, обработана ли его поверхность при ламинировании смолой или нет, оказывает разное влияние на скорость усадки. Поверхностная обработка наполнителя оказывает большее влияние на скорость усадки.
(4) Количество наполнителя
Количество добавляемого одного и того же наполнителя по-разному влияет на скорость усадки: чем больше добавлено количество, тем больше уменьшается усадка.

3. Уменьшение модификации кристалличности
(1) Добавить добавки для уменьшения кристаллизации
Обычно используются для снижения кристаллизации добавок для малых молекул, добавляются в расплавленное состояние, когда регулярность больших молекул нарушается, затрудняя движение больших молекул, таким образом, чтобы уменьшить цель кристаллизации.

(2) Добавьте другие смеси смол.
Например, небольшое количество смолы LDPE, HDPE, смешанной с PP, может значительно повредить кристаллические свойства PP при обработке, например, добавление смолы PE в PP, влияние различного содержания PE на скорость усадки PP показано в таблице ниже. Кроме того, также возможно добавление некристаллических смол, таких как PS, ABS, PMMA и PC в PP, что также может играть роль в снижении кристаллизации.

Влияние добавления других смол на усадку гораздо меньше, чем влияние заполняющих волокон и неорганических наполнителей, и, как правило, только армированный стекловолокном полипропилен может оказывать влияние на усадку примерно на 50%.

4. Модификация смешанного эластомера
Можно смешивать эластомеры, включая POE, EPDM, SBS и т. д., все виды эластомеров по скорости пластической усадки очень близки к ударным.

При содержании эластомера ниже 5% влияние каждого типа эластомера на усадку ПП в основном одинаково. Только после того, как содержание эластомера превышает 5%, степень влияния различных видов эластомера расходится, и порядок влияния на скорость усадки следующий: POE>EPDM>SBS, что согласуется с эффектом упрочнения эластомеров на ПП.

Использование неорганических наполнителей в смеси полипропилена с эластомерами приводит к лучшему снижению усадки.

5. Химическая сшивка и прививочная модификация
Возьмем в качестве примера смолу PP, привитая модификация может снизить кристалличность смолы, чтобы достичь цели снижения усадки. Возьмем в качестве примера сшивание PE, сшивание может значительно снизить коэффициент линейного расширения смолы, таким образом достигая цели снижения скорости усадки.