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聚合物的分子與分子間有相互作用力,使之能聚集在一起,一般很少呈直鏈,大多數(shù)為卷曲狀聚集。對(duì)于聚集體而言,其尺寸的大小將決定它的透明性。其聚集體尺寸比光線波長(zhǎng)大,則高聚物本身不透明;反之,則呈透明狀,可以讓光線通過(guò)。所以,改善PP的透明性,主要的入手點(diǎn),便是降低其聚合物的晶粒尺寸的大小。所以,提高PP透明性的方法便可以從以下幾個(gè)方面去考慮:
1.基體的樹(shù)脂
在滿足力學(xué)性能的條件下,盡量選擇低分子量的PP,小本體聚合的均聚PP,以及光學(xué)性能較好的無(wú)規(guī)共聚的PP。對(duì)比圖一與圖二,可以看出,樹(shù)脂本身的透明性,對(duì)生產(chǎn)制備不同透明度的產(chǎn)品,有著約束,所以,不同的基體樹(shù)脂的選擇,應(yīng)該根據(jù)改善PP透明性的能力去選擇?;貜?fù)“PP”,可查看更多相關(guān)文章
圖1
圖2
2.成核劑的選擇
(成核劑:可以顯著提高結(jié)晶速度,提高結(jié)晶率和結(jié)晶細(xì)微比)
(1)無(wú)機(jī)成核劑
無(wú)機(jī)成核劑以超細(xì)滑石粉和SiO2為主,還包括碳酸鈣,云母粉,無(wú)機(jī)顏料和填料等,價(jià)格低廉,來(lái)源豐富,卻對(duì)制品光澤和透明性有一定影響。
(2)有機(jī)成核劑
有機(jī)成核劑是具有成核作用的低相對(duì)分子質(zhì)量的有機(jī)物,以山梨醇及其衍生物為代表,其與基體樹(shù)脂的相容性佳,能顯著提高制品透明性和表面光澤性。
圖3與圖4分別為PP +CaCO3薄膜 與PP+山梨醇薄膜,明顯可以看出,前者透明性相對(duì)于后者差很多。
(3)成核劑的用量
就山梨醇而言,成核劑用量超過(guò)0.3%后,透明度改進(jìn)效果不明顯,甚至?xí)兴陆担坏昧康陀?.2%時(shí),成核數(shù)量不足,透明度增加不夠。由此可知,成核劑用量最好在0.2-0.3%之間。所以,合適的成核劑含量能更好的改善PP的透明性?;貜?fù)“PP”或“成核劑”,可查看更多相關(guān)文章
3.擠出溫度
溫度過(guò)高,成核劑中低分子量的物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生分解和揮發(fā),減少了成核劑中有效成分,降低了透明度的改善效果,且較高溫度,會(huì)破壞PP中原有的晶核,減少了異相成核中心,致使改性效果降低;而溫度過(guò)低,成核劑的分散性就不好,透明性效果則差。所以,選擇一個(gè)合適的擠出溫度對(duì)改善透明性顯得尤為重要。
4.增韌劑及其加入量的影響
由于增韌劑與PP并不能互溶,折光指數(shù)也不同,會(huì)在相互界面上發(fā)生折射,從而影響物品的透光性。隨著增韌含量的增加,相互界面的面積也越強(qiáng)烈,制品的透光性則越差。
5.工藝參數(shù)的影響
較理想的加工溫度,冷卻溫度,注塑壓力等工藝參數(shù)對(duì)PP的透明性也有極大的幫助。
加工溫度:在滿足加工條件下,加工溫度越低,結(jié)晶尺寸越小,透明性則更好
冷卻溫度:冷卻溫度越低,會(huì)使結(jié)晶度降低,透明性也會(huì)更好。
注射壓力、注射時(shí)間以及保壓時(shí)間會(huì)影響分子的取向。而取向會(huì)影響分子的結(jié)晶,所以在不影響制品性能和外觀的條件下,縮短注射和保壓時(shí)間和降低壓力,是可以一定程度上提高其透明性的。
6.成型加工工藝
比較注、拉、吹工藝所得的制品,發(fā)現(xiàn)以注、吹工藝對(duì)增加透明性最為有益。
7.模具的影響:模具的光潔度越高,制品的透明性也會(huì)越好。
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