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再生料物理改性
作者:本站原创 添加时间:2015年09月25日 阅读数:

改性再生料利用是指将再生料通过物理或化学方法改性(如复合、增强、接枝)后,再加工成型。废塑料改性工艺较复杂,需特定的机械设备。经过改性后的再生塑料,力学性能得到改善或提高,可用于制作档次较高的塑料制品。

 

物理改性  物理改性是在废聚丙烯中加入其他的无机材料、有机材料、其他塑料品种、橡胶品种、热塑弹性体或一些有特殊功能的添加助剂,经过混合、混炼而制得具有优异性能的PP复合材料。物理改性大致分为:填充改性、增韧改性、增强改性、功能性改性等。

 

    ①填充改性。在PP再生料加入一定量的无机填料、有机填料,可以提高制品的某些性能,如刚性、硬度、耐热性、尺寸稳定性、耐蠕变性、极性等,并能降低材料成本。填充PP的无机填料有:云母粉、硅酸钙、滑石粉、硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸钡等,常用的有机填料有:木粉、稻壳粉、花生壳粉等。

用碳酸钙、滑石粉等矿物填充改性聚丙烯可以获得优良的尺寸稳定性。研究中,采用云母填料提高了聚丙烯加EPDM体系的刚性。硅灰石填充PP后使复合材料的拉伸强度有所降低,但可提高其缺口冲击强度。用乙烯一丙烯酸酯共聚物对等规聚丙烯改性,可以提高产品的极性或亲水性。

 

②增韧改性和增强改性。废聚丙烯存在不同程度的老化,使其力学性能变差。故对废聚丙烯进行增韧和增强改性是其再生利用过程的重要环节。聚丙烯的增韧剂有:乙丙橡胶( EPR)、顺丁橡胶、丁基橡胶、聚乙烯、聚异丁烯、SBSEVA等。而玻璃纤维和许多无机填料如CaC03、滑石粉、云母、硅灰石都对聚丙烯有增强效果。

 

SBS增韧聚丙烯,以聚乙烯作为增溶剂,以硅灰石作为填充剂,可得到综合性能优良,特别是冲击强度高的高品质PP复合材料。采用萜烯与苯乙烯共聚改性的废橡胶粉增韧废聚丙烯时,随着废胶粉用量增加,产品的拉伸强度增加,而冲击强度下降,表观接枝率上升。用EPRPP机械共混、可制得强度、刚性、热变形性、耐候性和表面硬度均符合要求的洗衣机内桶料。在回收汽车塑料元件如仪表盘时,加人防老化剂和稳定剂其力学性能提高有限,但加入乙烯一丙烯共聚物和纯的聚丙烯后增强效果明显,冲击强度大幅提高。

 

玻璃纤维增强的聚丙烯在强度、硬度、韧性、耐热性方面大大提高,且有很好的尺寸稳定性,可以用来成型许多注塑制品。但是,加入玻璃纤维后的聚丙烯中残余应力有很高的各向异性,这类残余应力与分子取向及玻纤取向结合会使注塑件变形。研究结果表明,适当调整成型条件,优化取样系统,可以消除制品内应力,生产出尺寸稳定、精密度极高的制品。

 

③塑料合金的制备。随着汽车、家电、机械等行业的迅猛发展,通用的PP已不能满足各行业日益发展的需求,因此PP的改性特别是制造聚丙烯塑料合金已成为国内外研究的重点和热点。聚丙烯合金是聚丙烯单体与其他多种单体通过多个聚合反应得到的产物。

 

近年来,几种新的PP催化合金很引人注目。美国Montell公司发明了“catalloy”技术,该技术的特点在于应用一种具有特殊结构的催化剂粒子。这种催化剂在引发聚丙烯聚合时,除了自身外部不断形成和增长聚合物外,其内部多孔性可容许其他的单体分子与丙烯进行共聚。以这种技术制成新型的PP聚合物可与PPOPC等工程塑料相媲美,能直接用于汽车保险杠。茂金属催化PP 也是近年来一项令人鼓舞的成果,由于茂金属催化剂具有活性高以及独特的单体活动中心、单体选择优势、立体选择优势等特点,由此聚合形成的PP在分子立体结构和聚集态结构上可发生很大变化,从而使传统的PP性能如耐温、耐化学品、刚性、加工性和透明性得到大幅提高。

 

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