PP改性知識大全(含配方)

1、PP改性知識大全（含配方） （ 塑料技術(shù)咨詢）P是一種常用的塑料原料，也是常用的改性原料之一，對其改性方法可分為填充改性、增 強(qiáng)增韌改性、共混改性及功能性改性四種，以下為您詳細(xì)介紹。填充改性無機(jī)填料：云母、碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸鋇等；有機(jī)填料：木粉、稻殼粉、花生殼粉等。填充物填量舉例：云母的添加量為 40%以下，粒徑在300目以上；鈦酸酯偶聯(lián)劑用量為云母的30%左右；硅烷偶聯(lián)劑用量較少,若用丙烯酸表面處理劑時，用量可加大到5-10%。云母的長徑比越大，增強(qiáng)效果越好。采用靜態(tài)混合器、銷釘型混煉螺桿、雙螺桿擠出機(jī)等有助于提高填充效果。硅灰石的用量在 30-40% ,

2、粒徑采用300-325目，填充后的復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度降低、缺口沖擊強(qiáng)度提高。其他滑石粉、赤泥、重質(zhì)碳酸鈣等填充PP時，粘度增加較大。隨切變速率增加，粘度增大現(xiàn)象逐漸減弱，一般可用表面處理劑如聚乙烯蠟、脂肪酸鹽等及采用雙螺桿擠岀機(jī)。用有機(jī)填料木粉、玉米棒芯時，應(yīng)選擇長徑比大于15的為好，可改善韌性和負(fù)荷畸變度。低填充時：滑石粉含量10-20%時，PP復(fù)合材料可取代 ABS或高抗沖聚苯乙烯；高填充時：滑石粉含量超過 30% ,只主要用于熱變形溫度、模量等性能要求較高的制品。不同粒度碳酸鈣在HDP沖的臨界值碳酸鈣粒徑臨界值/%碳酸鈣粒徑臨界值/%6.622.17.4425.415.945.015.9無

3、增韌作用增韌效果：隨粒徑的減小增韌效果越來越好增強(qiáng)增韌改性增強(qiáng)材料：玻璃纖維、石棉纖維、單晶纖維和鈹、硼、碳化硅等，另外填料改性中的云母、滑石粉處理好時，也能作為增強(qiáng)材料用。增韌配方設(shè)計注意事項(xiàng)：1、彈性體與樹脂的相容性要好塑料的極性大小為： 纖維素塑料 PA PF EP PVO EVA PS PPHDPELDPELLDPE彈性體的極性大小為： 丁晴膠氯丁膠丁苯膠順丁 膠天然膠乙丙膠。高極性樹脂選用高極性彈性體，低極性樹脂選用低極性彈性體。2、相容劑： 適當(dāng)?shù)南嗳輨?，可提高兩者的相容性。常用的相容劑為樹脂或增韌 劑的馬來酸酐或丙烯酸類接枝物。3、 彈性體的協(xié)同作用：不同品種的彈性體一起加入會有

4、協(xié)同作用，如在PP增 韌配方中，EPDMn ABS復(fù)合加入增韌效果好。4、需要考慮的其他因素： 透明級一一MBS阻燃級一一CPE耐候級一一CPE ACR EVA低成本一一CPE及 EVA不同彈性體價格高低順序?yàn)椋?MBSACR ABS NBR CPE EVA5、剛性補(bǔ)償： 為了彌補(bǔ)剛性的損失，需在配方中加入碳酸鈣、滑石粉及云母粉 等剛性填料；還可在彈性體增韌體系中加入 AS PMM等剛性有機(jī)樹脂。6彈性體的加入量：一般情況下，彈性體的加入量有一個最佳值。如在 PVC中 加入MBS時，加入量15%為最大值。7、協(xié)同加入加工助劑：對于彈性體加入量大的增韌配方，除 ACR單性體外，都 能增加熔體的黏

5、度。為此，大都需要加入潤滑劑或加工助劑，以改善其加工性能。8、彈性體的粒度： 彈性體的粒度對增韌效果影響很大。按彈性體增韌理論，對 脆性樹脂如PS PP等彈性體的粒度可相對大些；而對于韌性好一些的樹脂如 PVC POM PET等，彈性體的粒度可相對小些。無機(jī)剛性粒子增韌配方設(shè)計舉例o PP/碳酸鈣增韌體系用1250目碳酸鈣，經(jīng)烷基羧酸鹽偶聯(lián)體系高效活化處理后，在PP(2401)中加入 20%時，沖擊強(qiáng)度可提高 10%以上，對此體系，如在用主偶聯(lián)劑烷基羧酸鹽處 理的同時，用助偶聯(lián)劑改性石蠟或 EPDM理，在碳酸鈣加入量達(dá)到30%寸，復(fù) 合材料的沖擊強(qiáng)度會提高 20%以上。o PP/高嶺土增韌體系

6、用一種改性的環(huán)氧樹脂類界面改性劑對高嶺土表面進(jìn)行處理，隨填充量的增 力卩，PP的沖擊強(qiáng)度急劇升高；當(dāng)加入量為 30%寸，復(fù)合材料的缺口沖擊強(qiáng)度比 未處理高嶺土填充的提高 20%。o 沉淀 BaSO4為使沉淀BaO4能夠較好地包覆，并很好地分散在 PP中，需用偶聯(lián)劑和分散劑 對其進(jìn)行表面處理和預(yù)分散。在 30%m入量時，經(jīng)過處理可使其沖擊強(qiáng)度提高 近2。o納米填料指粒度小于100 nm的一類填料，隨填料加入量的增大，拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度呈 拋物線變化。開始隨加入量增加而增大，達(dá)到一個最高峰值后，隨添加量增加 而下降。納米填料的增韌改性存在一個最佳加入量，一般在10份以下，與最佳加入量對應(yīng)的沖擊強(qiáng)度

7、會成倍增長。o 堿土金屬鹽在PP中加入堿土金屬鹽，當(dāng)加入量達(dá)到 40份時，沖擊強(qiáng)度達(dá)到最大值，此時 沖擊強(qiáng)度增加2倍之多。增韌改性配方舉例PP（ F401）13PP （1340）20丙烯酸接枝聚丙烯25POE（ 8180）12抗氧劑（1010）0.1抗氧劑（DLTP）0.1CaCO 3（ 2500 目）30鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3原料名稱添加比例加工工藝：按配方稱量，高速混合機(jī)初混，雙螺桿擠出機(jī)共混造粒用途：可涂裝汽車保險杠蒙面料添加比例原料名稱PP（ EPF30RPOE（DOWBaSO4晶成核劑用途：耐候性剛性增韌PP100300.3增韌體系PP/PE增韌體系LDPE對PP的增韌效果明顯，卻會造成

8、其他力學(xué)性能如彎曲模量的迅速下降。HDPE在PP中加入量小于10%寸，對PP具有剛性增韌效果，即增加沖擊性能的同時，其他力學(xué)性能又不下降。LLDPE對PP的增韌效果介于 LDPE和 HDPE之間，加入量以 5%-20%為好。UHMWF對PP不僅有增韌作用，還可實(shí)現(xiàn)原位成纖增強(qiáng)效果。PP/EVA增韌體系EVA在增韌PP的同時，還可以提高斷裂伸長率、熔體流動指數(shù)和表面光澤度。所選用的EVA中VA的含量為14%-18%之間。用20%EVA-15增韌PP,其沖擊強(qiáng)度提高 12倍之多，剛性下降幅度小。PP/PA6增韌體系PP/PA6共混體系可改善兩者本身固有缺點(diǎn)，使材料具有優(yōu)良的綜合性能指標(biāo)，選取15%

9、PA6加入PP中，可使其沖擊強(qiáng)度提高 50%拉伸強(qiáng)度下降 13.8%。mPE/PP增韌體系mPE具有非常低的玻璃化溫度，而且斷裂伸長率很大，非常適合于PP的增韌改性。在PP中加入40%mPE于-30 C下的缺口沖擊強(qiáng)度超過純 PP的20倍，約為同等質(zhì)量份數(shù) EPDM增韌效果的9倍。 復(fù)合材料具有較低的拉伸永久變形、壓縮永久變形和蠕變變形，卓越的低溫型能和加工性能，成為EPDM的強(qiáng)有力競爭者。PoE增韌PP體系PP/POE是近年來開發(fā)的彈性體增韌PP體系，其增韌效果最好，耐候性好，流動性佳，熱穩(wěn)定性好，加工性能好，也是目前最常用的彈性體增韌PP體系。POE在 PP中加入量超過15%時，增韌效果迅

10、速提高。如在PP中加入30%POEt ,其缺口沖擊強(qiáng)度從純PP的76.4J/m增加到626Jm。與EPDM相比，POE內(nèi)聚能低、不含雙鍵、耐候性好，是EPDM的強(qiáng)有力替代品。SBS增韌PP體系當(dāng)SBS的含量在0-10份之間時，沖擊強(qiáng)度隨加入量增大而增大；超過15份后，沖擊強(qiáng)度反而下降。如用SBS與PP制成的耐沖擊型 PP的常溫和低溫沖擊性能分別提高5倍和10倍。EPDM EPR增韌PP體系EPDM（乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物）、EPR （乙烯-丙烯二元共聚物）是 PP傳統(tǒng)最常用彈性體增韌材料。在5%-30%的含量范圍內(nèi)，隨其加入量的增大，體系的沖擊強(qiáng)度近似線性迅速增大；但同時，體系的彎曲強(qiáng)度

11、、拉伸強(qiáng)度、熱變形溫度等明顯降低。BR增韌PP體系順丁橡膠（BR）具有高彈性、良好的低溫性能（玻璃化溫度 -110 C）、耐磨性、耐撓曲性等優(yōu)點(diǎn)，BR的溶解度參數(shù)與PP接近，與PP的相容性好，增韌效果好。當(dāng)PP/BR為100/15時，其沖擊強(qiáng)度提高近 6倍，脆化溫度下降到8C（下降23C）。塑料Z彈性體協(xié)同增韌PP體系彈性體與PP共混雖然具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度，但剛性、強(qiáng)度和熱變形溫度等性能損失較大，且成本提高明顯。為了改善力學(xué)性能和降低成本，在彈性體/PP增韌體系中，加入塑料形成彈性體Z塑料/PP三元共混體系。共混改性共混改性是指用其他塑料、橡膠、或熱塑性彈性體與PP共混，填入PP中較大的晶球內(nèi)

12、，以此改善PP的韌性和低溫脆性。共混改性配方舉例原料基本配方/份原料基本配方/份PP ( T30S)100PA6 ( M2800 )14PP-g-MAH6納米CaCO312加工工藝溫度（單一區(qū)二區(qū)三區(qū)四區(qū)五區(qū)六區(qū)機(jī)頭位：C）175185190210225235215注意事項(xiàng)：1、PA6在80 C鼓風(fēng)干燥箱中干燥 8h ;2、PP-g-MAH在75 C鼓風(fēng)干燥箱中干燥 4h ;3、按配方稱量在高混機(jī)中混合均勻，再經(jīng)雙螺桿擠岀機(jī)共混擠岀造粒。功能性改性木粉填充PP物料名稱添加比例PP92.5%木粉(用17.5%NaoH 溶液處理，4060m )7.5%改性后材料性能拉伸強(qiáng)度/MPa27.9伸長率/%498簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度23 OC / ( KJm2 )6.31彎曲強(qiáng)度/MPa60.6復(fù)合增強(qiáng)PP材料PP (燕山石化 1300 )100玻璃纖維25云母粉15硅烷偶聯(lián)劑0.51PPEVACaCO3增韌體系PP100CaCO330EVA (VA15% )20HDPE10石蠟2抗氧劑1抗靜電聚丙烯PP100HZ-14 (抗靜電劑)1白油0.2顏料適量抗老化PP配方PP100抗氧劑 10100.1抗氧劑DSTP0.3脫氧劑0.3穩(wěn)定劑77D0.05紫外線吸收劑 BAD0.1紫外線吸收劑 3270.15加工條件：(1)造粒條件：溫度1