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188宝金博页面版: 控制塑料结晶的方法

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内容提示: 控制塑料结晶有两方面含义: 一方面是控制结晶度的大。 一方面为控制结晶质量, 这两方面都会对塑料性能产生很大影响。 聚合物的结晶度愈高, 熔融温度和耐热性也增高, 弹性模量、 硬度、 拉伸、 弯曲等强度皆提高, 韧性下降。 以 PP(聚丙烯) 为例, 在同一结晶度下, 如果其制品中含有粗大的球晶, 其制品透光性差, 外观缺乏美感;球晶之间有明显的界面, 在界面处易产生应力集中, 则其韧性不好, 而对刚性及硬度有利; 微晶的数目增多, 球晶数目减少, 晶体尺寸变细, 从而改善其物理性能, 改善光泽和增加透明度 如果含有 β 晶型的小球晶, 则韧性好, 改善冲击强度、 屈服强度。 而...

文档格式:DOC | 页数:2 | 浏览次数:36 | 上传日期:2013-11-03 14:22:28 | 文档星级:
控制塑料结晶有两方面含义: 一方面是控制结晶度的大。 一方面为控制结晶质量, 这两方面都会对塑料性能产生很大影响。 聚合物的结晶度愈高, 熔融温度和耐热性也增高, 弹性模量、 硬度、 拉伸、 弯曲等强度皆提高, 韧性下降。 以 PP(聚丙烯) 为例, 在同一结晶度下, 如果其制品中含有粗大的球晶, 其制品透光性差, 外观缺乏美感;球晶之间有明显的界面, 在界面处易产生应力集中, 则其韧性不好, 而对刚性及硬度有利; 微晶的数目增多, 球晶数目减少, 晶体尺寸变细, 从而改善其物理性能, 改善光泽和增加透明度 如果含有 β 晶型的小球晶, 则韧性好, 改善冲击强度、 屈服强度。 而拉伸形成的串晶, 从而可以改善其制品韧性, 并大幅度提高拉伸强度、 光泽度、 硬度、 阻隔能力等性能。 常用几种可控制结晶的方法有以下几种。 (1)温度控制法 a、 熔融温度 熔融温度越低, 越有利于均相成核的晶核形成, 增加晶体生长点, 即可以提高结晶度, 又可以使晶体尺寸减小。 所以在具体加工过程中在保证塑化成型前提下, 熔融温度稍低一点, 对结晶有利。 b、 冷却温度 冷却温度对结晶度及结晶质量影响最大, 是控制结晶的最有效方缓慢冷却, 可使塑料在结晶区内停留时间加长, 从而使结晶度升高, 但缓慢冷却却容易产生粗大的球晶, 对韧性不利而对刚性及硬度有利。 快速冷却, 一方面使塑料迅速经过结晶区域, 从而降低结晶度; 另一方而由于晶体生长时间短, 也使结晶尺寸变细, 有利于透明性及韧性的改善。 在实际应用中, 采取缓冷还是快冷, 视产品性能需要而定。如果要求产品的透明度高, 则需快速冷却; 如果要求产品刚性及硬度高, 则需缓慢冷却。 (2)成核剂控制法 成核剂的加入主要是促进异相成核, 增加晶体生长点, 使结晶度提高, 并使晶体颗粒变细、 从而改善冲击强度、 屈服强度及光泽等。 成核剂有无机类、 有机类及高分子三类。 a、 无机成核剂 无机成核剂以滑石粉为主, 同时包括: CaCO3、 云母、 无机颜料等。 这类成核剂对塑料透明性有影响, 因而应限制其在透明制品中的用量。 b、 有机成核剂有机成核剂主要有: 钠、 镁、 铝、 钛等金属芳香羧酸盐, 有机磷酸盐、 山梨酵糖类等。 c、 有机高分子成核剂 有机高分子成核剂为一些高熔点的聚合物, 如乙烯基环烷烃可只于 PP 等。 值得注意的是, 近来发现, 成核剂不仅可以使晶体尺寸变细, 还可以决定具体的晶型种类。 以 PP 为例, 在其制品成型过程中加入的 β 型成核剂, 可以促进口品列的生成, 最高可使 β 晶型含量达到 85%"95%。 常用的 β 型成核剂有: 喹叮啶酮染料、 水久红 E3B、 DACP(有机羧酸盐与金属盐复合成核剂)等。 (3)拉伸控制法 对已经结晶的塑料薄膜及片材类制品进行拉伸, 可以使晶体破碎而形成尺寸细小的晶体,并沿拉伸方向形成串晶, 从而可以改善其制品韧性, 并大幅度提高拉伸强度、 光泽度、 硬度、 阻隔能力等性能。 拉伸方法即可以改变塑料结晶质量, 也可以提高其结晶度。

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