改性塑料是应用涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域,而塑料改性技术(回复:配方,获取20M配方资料)更是几乎深入到所有塑料制品的原材料与成型加工过程。
一.改性塑料增强原理
1、常见的塑料改性技术主要有:
(1)增强技术,包括纤维增强、自增强、分子增强;
(2)增韧技术;
(3)填充改性;
(4)共混与塑料合金技术;
(5)阻燃技术;
(6)纳米复合技术;
(7)反应接枝改性;
(8)耐老化;
(9)功能化改性,包括导电、抗静电、导热和发光等;
(10)热塑性弹性体技术。
2、增强塑料:
为了进一步改善塑料的力学性能,常在塑料中加入玻璃纤维(简称玻纤),滑石粉、云母、碳酸钙、高岭土、碳纤维等增强材料,以树脂为母体及粘结剂而组成新型复合材料。
3、增强塑料采用的树脂及材料:
4、增强原理:
增强材料具有较高的强度和模量。
树脂具有优良物理、化学(耐腐蚀、绝缘、耐辐照、耐瞬时高温烧蚀等)和加工性能。
树脂与增强材料复合后,增强材料可以起到增进树脂的力学或其他性能,而树脂对增强材料可以起到粘合和传递载荷的作用,使增强塑料具有优良性能。
可以起到增量作用的粒状材料有粘土、钛白粉、砂、玻璃粉和木粉等;
可用作流变控制剂的有云母、石棉和硅胶等;
可以提高热变形温度的有云母和短玻璃纤维等;
无机物粒料的作用:提高制品的阻燃、耐热和抗收缩性。
5、增强塑料的分类:
二.改性塑料增强原理常见配方
1.高性能玻璃纤维增强PP
配方组成:
均聚PP(F401) | 54% |
GF | 30% |
偶联剂K-550 | 0.5% |
PP-g-MAH | 5% |
POE-g-MAH | 10% |
润滑剂 | 0.5% |
加工条件:
(1)挤出造粒温度180~230℃;螺杆转速320r/min
(2)注塑成型温度190~210℃
相关性能:
拉伸强度/MPa | 70 |
弯曲弹性模量/GPa | 1.5 |
热变形温度/℃ | 160 |
冲击强度/(J/m) | 40 |
2.玻璃纤维增强PP
配方组成:
PP | 51% |
LDPE | 5% |
玻璃纤维(5mm) | 40% |
顺丁烯二酸化PP | 4% |
相关性能:
拉伸强度/MPa | 97 |
弯曲弹性模量/GPa | 7.44 |
冲击强度/(J/ m2) | 138.8 |
3.玻璃纤维增强PP
配方组成:
PP | 58% |
硅烷处理玻璃纤维 | 30% |
纸浆 | 6% |
不饱和羧酸改性聚烯烃 | 6% |
4.GF/液晶复合增强PP
配方组成:
PP | 70% |
TLCP | 5% |
GF | 30% |
注:GF长度<4mm,用双马来酰亚胺处理,TLCP热致溶液聚合物,对羟基苯甲酸(PHB)于PET的共聚酯(60/40)。
相关性能:拉伸强度51.3MPa;拉伸模量1.59GPa。
5.云母增强PP
配方组成(质量份):
PP | 100 |
硅烷偶联剂 | 0.25 |
云母 | 30 |
相关性能:
拉伸强度/MPa | 50 |
弯曲强度/MPa | 82 |
洛氏硬度(R) | 106 |
热变形温度℃ | 128 |
产品翘曲变形/% | 1.2 |
6.短切玻纤增强PP
配方组成(质量份):
PP | 100 |
CaSt | 0.5 |
活化短切玻纤 | 30 |
抗氧剂1010 | 0.3 |
A-174偶联剂 | 0.1 |
辅助抗氧剂DLTP | 0.5 |
相关性能:
拉伸强度/MPa | 37.32 |
弹性模量/MPa | 252.19 |
缺口冲击强度/kJ/m2 | 8.15 |
无缺口冲击强度/kJ/m2 | 29.55 |
热变形温度/℃ | 124.5 |
7.硅灰石纤维填充增强PP
PP | 100 |
CaSt | 0.5 |
硅灰石纤维 | 30 |
抗氧剂1010 | 0.3 |
KH-550 | 0.5~1 |
辅助抗氧剂DLTP | 0.3 |
相关性能:
拉伸强度/MPa | 28.54 |
弹性模量/MPa | 201.92 |
缺口冲击强度/kJ/m2 | 8.32 |
无缺口冲击强度/kJ/m2 | 32.10 |
热变形温度/℃ | 124.5 |
8.复合增强PP
配方组成(质量份):
PP(燕山石化1300) | 100 |
云母粉 | 15 |
玻璃纤维 | 25 |
硅烷偶联剂 | 0.5~1 |
相关性能:
拉伸强度/MPa | 86.8 |
弯曲模量/MPa | 4200 |
缺口冲击强度/kJ/m2 | 7.1 |
无缺口冲击强度/kJ/m2 | 20.1 |
热变形温度/℃ | 124.5 |
9.玻璃纤维增强PVC
配方组成(质量份):
PVC | 100 |
硫醇基二丁烯 | 3 |
表面涂覆玻璃纤维 | 30 |
HSt | 0.5 |
加工条件:此述配方中各组分充分混合后,挤出成为制品。
相关性能:
弯曲强度/MPa | 113.7 |
热变形温度/℃ | 80.5 |
悬臂梁冲击强度/kJ/m2 | 19.1 |
10.玻璃纤维增强PVC
配方组成:
PVC | 100 |
脂肪酸 | 1 |
二碱式硫酸铅 | 3 |
CaSt | 0.3 |
脂肪酸酯 | 2 |
玻璃纤维(2~4mm) | 30 |
1.长玻璃纤维增强PA6
配方组成:
1# | 2# | |
PA6 | 67.8 | 63.9 |
PP-g-MA | - | 4 |
长玻璃纤维(10mm) | 32.2 | 32.1 |
相关性能
1# | 2# | |
拉伸强度/MPa | 208.4 | 208.6 |
弯曲强度/MPa | 269.5 | 249.0 |
冲击强度/kJ/m2 | 63.4 | 68.7 |
缺口冲击强度/kJ/m2 | 29.0 | 32.3 |
2.阻燃、抗静电增强PA6
配方组成:
PA6 | 40~55 |
阻燃剂 | 15~25 |
增韧剂 | 5~8 |
抗静电剂 | 5~8 |
玻璃纤维 | 25~30 |
3.抗静电型玻璃纤维增强PA6叶轮
配方组成:
短玻纤增强PA6(含30%玻纤) | 94% |
短碳纤维 | 4.5% |
导电炭黑 | 0.5% |
4.阻燃型玻璃纤维增强PA6叶轮
配方组成:
短玻纤增强PA6(含30%玻纤) | 91% |
三聚氰胺 | 4% |
Sb2O3 | 5% |
5.透明玻璃纤维增强PC
PC | 100 |
聚乙二烯 | 13.7 |
切成束的玻璃纤维 | 49 |
硅烷偶联剂 | 0.33 |
相关性能:
杨氏模量 | 6.95GPa |
弯曲模量 | 170MPa |
浊度 | 28% |
透光率 | 85% |
1.化工防腐管道用增强PF
配方组成:
环氧改性PF | 100 |
湿石棉 | 8 |
青石棉 | 152 |
2.环氧玻璃钢(1)
环氧树脂(E-44) | 100 |
乙二胺(65%) | 6~8 |
邻苯二甲酸二丁酯 | 10~15 |
填料 | 30~40 |
亚磷酸三苯酯 | 5 |
丙酮(或无水乙醇) | 10~15 |
3.环氧玻璃钢(2)
环氧树脂(E-44) | 100 |
乙二胺(65%) | 6~8 |
邻苯二甲酸二丁酯 | 10~15 |
填料 | 30~40 |
间苯二胺 | 15 |
丙酮(或无水乙醇) | 20~30 |
4.环氧酚醛玻璃钢
配方组成:
环氧树脂(E-44) | 80(70) |
酚醛树脂(2130) | 20(30) |
聚酯树脂(304) | 10 |
邻苯二甲酸二丁酯 | 10 |
填料(岩粉、石墨粉、石英粉) | 20~30 |
间苯二胺 | 14~16 |
丙酮(或乙醇) | 10~15 |
5.环氧呋喃玻璃钢
配方组成:
环氧树脂(E-44) | 30 |
呋喃树脂 | 70 |
亚磷酸三苯酯 | 10 |
邻苯二甲酸二丁酯 | 10 |
填料(岩粉、石墨粉、石英粉) | 30 |
乙二胺 | 6~8 |
丙酮(或乙醇) | 10~15 |
加工条件:加热固化,一般为80~90℃×4h
6.771号不饱和聚酯玻璃钢
配方组成:
771号不饱和聚酯 | 100 |
萘酸钴或环烷酸钴 | 冬天3~4,夏天0.5~1 |
过氧化环己酮 | 1 |
7.高强度不饱和聚酯板
配方组成:
丙二醇/新戊二醇/间苯二甲酸/反丁烯二酸缩聚UP | 100 |
苯乙烯 | 43 |
PMMA | 29 |
ZnSt | 4 |
过氧化氢叔丁基 | 3 |
1,3-双(过氧化叔基异丙基)苯 | 1.5 |
1.GF增强RJM-PU
配方组成:
碳化二亚胺改性的液化MDF | 63 |
PAPI | 10 |
封端聚醚二元醇 | 100 |
二月桂酸二丁基烯 | 0.25 |
丁二醇 | 20 |
玻璃纤维 | 30 |
2.玻璃纤维增强PVDC异型件组构件
配方组成:
PVDC | 25 |
VC,VDC | 25 |
玻璃纤维 | 50 |
着色剂 | 12 |
3.UHMWPE/碳纤维复合材料
配方组成:
UHMWPE | 80% |
EVA | 3% |
碳纤维 | 12% |
炭黑 | 5% |
来源:艾邦高分子
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