alle kategorier

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

Forfatter: JWELL-KEVI ZHOU 2022-07-18 10 min læses

Polypropylen er en af ​​de mest anvendte universalplasttyper med fordelene ved lav densitet, god stivhed, modstandsdygtighed over for bøjning, kemisk resistens og god isolering. Dens ulemper er dårlig slagfasthed ved lave temperaturer, let ældning og stor krympning ved støbeformen.

Modifikation kan forbedre polypropylens egenskaber ved lav temperaturpåvirkning, krympning ved støbeform og termisk ældning. Krympning er, hvis den er velkontrolleret, vigtig for at fremme brugen af ​​polypropylenmodifikatorer og er også et vigtigt aspekt for at sikre produktkvalitet. Især krympning er meget vigtig, når modificeret polypropylen anvendes til at erstatte traditionelle tekniske plasttyper.
Polypropylenmodifikation har en moden teknologi i Kina, men analysen af ​​krympningsproblemer er mere spredt. Integrationen af ​​eksisterende information om plastikkæder giver en uddybning og håber at kunne give dig i branchen idéer.

Årsager

Polypropylens høje krympning er en væsentlig ulempe ved selve polypropylen, primært på grund af dens høje krystallinitet. Efter krystallisation øges polypropylens specifikke tyngdekraft, og dens volumen falder. Den specifikke tyngdekraft er 0.851 og 0.936 ved henholdsvis 0 % og 100 % krystallinitet, så formningskrympningen af ​​ren PP er generelt mellem 1.7 og 2.2.

Den primære faktor for krympningen af ​​polypropylen er råmaterialets krystallinitet: jo mindre krystalliniteten er, desto mindre er krympningen; omvendt, jo højere krystalliniteten er, desto større er krympningen.

Inpolypropylenmodificeret plast, tilsætningen af ​​forskellige modifikatorer har i varierende grad beskadiget polypropylenens oprindelige krystallinitet og dermed ændret polypropylenens oprindelige krympning til støbning.

I. Effekt af gummi på krympning af polypropylen

Efterhånden som gummiindholdet stiger, har støbesvindet en tendens til at falde. Dette skyldes primært, at tilsætningen af ​​gummi ødelægger selve polypropylenets krystallinitet, hvilket fører til et fald i støbesvindet, og de tre elastomerer POE, EPDM og SBS har en forskellig effekt på støbesvindet.

Når elastomerindholdet er under 5%, er effekten af ​​hver elastomertype på PP's krympning stort set den samme. Først når elastomerindholdet overstiger 5%, varierer graden af ​​indflydelse fra forskellige elastomertyper, og rækkefølgen af ​​indflydelse på krympning er POE>EPDM>SBS, hvilket stemmer overens med elastomerernes hærdningseffekt på PP.

Krympningsreduktionen er bedre, når uorganiske fyldstoffer tilsættes PP i en blanding med elastomerer.

II. Effekt af mineralfyld på krympningen af ​​polypropylenmodifikatorer i støbning

De vigtigste mineraltilsætningsstoffer til polypropylen er calciumcarbonat, talkum, glimmerpulver osv. Der er tre hovedårsager til mineraltilsætningsstoffers indflydelse på krympningen af ​​polypropylenmodifikatorer til støbning.

For det første krymper mineraladditivet i sig selv ikke, og dets tilsætning reducerer krympningen af ​​polypropylenmodifikatoren i forhold til det samlede forhold; for det andet påvirker tilsætningen af ​​mineraladditivet uundgåeligt polypropylenets krystallinitet, hvilket påvirker krympningen; for det tredje spiller tilsætningen af ​​det mikrofine mineralmiddel rollen som et kimdannende middel, som ændrer polypropylenets strukturelle tilstand og forhindrer dannelsen af ​​store sfæriske krystaller, hvilket også påvirker krympningen af ​​polypropylendannelsen.

1) Fyldstoffets form
Formen på det uorganiske fyldstof har en forskellig effekt på krympningshastigheden, den specifikke størrelse af effekten er i størrelsesordenen flager > nåle > granuler > kugler.

2) Partikelstørrelse af fyldstoffet
Forskellige partikelstørrelser af det samme fyldstof har forskellige effekter på krympningshastigheden. Jo mindre partikelstørrelsen er, desto større er reduktionen i krympningshastigheden. Hvis vi tager talkumfyldt PP (20 % talkum + 8 % POE) som eksempel, er effekten af ​​forskellige partikelstørrelser af talkum på krympning som følger.

3) Overfladebehandling af fyldstoffer
Effekten på krympning varierer afhængigt af om den samme filler overfladebehandles, når den lamineres med harpiks. Filler med overfladebehandling har en større effekt på krympning.

4) Mængde fyldstof
Mængden af ​​det samme fyldstof, der tilsættes, har en forskellig effekt på krympningshastigheden; jo højere den tilsatte mængde, desto større er faldet i krympningshastighed.

III. Fibrenes effekt på krympningen af ​​polypropylenmodifikatorer i støbning
De fibre, der henvises til her, omfatter alle typer uorganiske og organiske fibre. I tilfælde af kort glasfiberforstærkning kan tilsætning af glasfibre med varierende indhold til PP-harpiks for eksempel reducere dens støbesvind betydeligt.

Lange glasfiberforstærkede polymerer har den fordel, at de krymper mindre sammenlignet med korte glasfibre og krymper konstant i både længde- og tværretningen. Whiskerforstærkede polymerer har en lavere krympningshastighed end glasfiberforstærkede polymerer.

Glasfibre har den største effekt på støbekrympningen af ​​polypropylenmodifikatorer. Når glasfiberindholdet når 30% eller mere, falder støbekrympningen af ​​polypropylenmodifikatoren fra 1.8 til 0.5, og den overfladebehandlede glasfiber har en større effekt på støbekrympningen end den ubehandlede glasfiber.

Tilsætningen af ​​glasfiber ødelægger først polypropylenens krystallinitet og påvirker krympningen, og endnu vigtigere er det, at glasfiberen begrænser polypropylenens krystallinske krympning.

IV. Effekt af polyethyleninkorporering på krympning af polypropylenstøbning
Tilsætningen af ​​polyethylen påvirker også støbekrympningen af ​​polypropylenmodifikatoren. Selvom polyethylen også er en højkrystallinsk plast med en stor støbekrympning, forstyrrer tilsætningen af ​​polyethylen til polypropylen de respektive krystalliniteter i varierende grad, hvilket resulterer i en reduktion af den samlede støbekrympning.

Blanding med andre harpikser eller kemisk tværbinding og podningsmodifikationer kan anvendes.

V. Indflydelse af ændringer i polypropylens egen MFI på støbesvind
Polypropylens støbekrympning påvirkes af dens krystallinitet, som igen påvirkes af størrelsen af ​​dens egen molekylvægt. Når MFI stiger, falder molekylvægten, dens krystallinitet stiger, og støbekrympningen stiger.

Sammenligning af effekten af ​​modifikatorer på krympning i polypropylenstøbning

Effekten af ​​forskellige modifikatorer på krympningen af ​​polypropylenmodifikatorer er vist i tabellen, som viser, at effekten af ​​forskellige modifikatorer på krympningen af ​​polypropylenmodifikatorer er forskellig, hvor glasfiber har den største effekt, i følgende rækkefølge: glasfiber > mineral > elastomer > polyethylen.

Når der anvendes flere modifikatorer, er polypropylens krympningseffekt ikke den samme, da mange faktorer påvirker det. For eksempel har modifikatorens dispersionsgrad i polypropylen, partikelstørrelsen af ​​selve mineralmodifikatoren, overfladebehandlingen af ​​forskellige mineralfyldstoffer osv. alle indflydelse på støbeformens krympning.

Derudover har sprøjtestøbemaskinens støbeproces en betydelig indflydelse på krympningshastigheden under støbeprocessen. For eksempel har ændringer i sprøjtetemperatur og sprøjtetryk en effekt på krympningshastigheden.


Indholdsfortegnelse

    brugernavn
    JWELL-KEVI ZHOU

    Med næsten 20 års erfaring i branchen for intelligent ekstruderingsudstyr har han haft nøgleroller hos Jwell Machinery, herunder som administrerende direktør og roterende bestyrelsesformand. Siden 2024 har han ledet flere datterselskaber, hvor han har drevet forretningsudvidelse og industrielle opgraderinger, samtidig med at han har stået i spidsen for innovation inden for intelligent produktion og global vækst.

    Del

    Mere om dette

    Hotte kategorier

    Fold
    WhatsApp
    TOP
    Forespørgsel kurv
    '); } } },'json'); }