PP-PA6共混改性
聚丙烯的共混改性

当加入PP-g-MAH后,PP/PA6共混 物的拉伸强度和断裂伸长率均提 高。这是因为两者共混时相互排 斥,难以互容。加入PP-g-MAH使 得两个不相容聚合物通过亲和力 取得协同效应,增加了相容性, 所以混合的更均匀,从而改善共 混物各方面的性能。
PP/LDPE共混物的熔体流动速率与LDPE含量的关系
12
10
熔体流动速率(g/10min)
8
6
210℃
4
230℃
2
0 0
20
40
60
80
100
LDPE含量/%
的PP/PE共混物中,TAIC主要分布在PP/PE 共混物的相界面。由辐射引发的TAIC参与的界面反应 ,增强了不相容共混物的相间粘接,改善了共混物的相容 性,提高了共混物的力学性能。
通过改性,可以使PP的性能得到显著改善。
聚丙烯的改性方法
物理改性
化学改性 表面改性
共混改性 复合材料
增强填充改性 共聚改性 接枝改性 交联PP
这里主要讲聚丙烯的共混改性。
PP共混改性是物理改性中的一种重要技术。 它是指用其他塑料、橡胶或热塑性弹性体混入PP中较大的 晶球内,以此改善PP的韧性和低温脆性。按共混物组成可 分为塑一塑共混及橡一塑共混体系,其中较常见的是PP/ 高密度聚乙烯(HDPE)、PP/低密度聚乙烯LDPE)、PP/尼 龙等体系。常用的橡胶增韧PP体系有PP/EPR(乙丙橡胶)、 PP/EPDM(一元乙丙橡胶)、PP/SBS(苯乙烯一丁二烯.苯 乙烯热塑性弹性体)、PP/BR(顺丁橡胶)和PP/POE等。PP 还可采用三元共混体系,此时某些共混改性剂对改善PP的 脆化温度有协同效应,即三元共混体系的抗冲击性能及其 他各项力学性能均优于二元体系。
PP共混改性配方大全精编版

PP共混改性配方大全聚丙烯是目前用量最大的通用塑料之一,但较高的结晶度也给PP造成低温韧性差、成型收缩率大和缺口敏感性大等缺点,在一定程度上限制了其更广泛的应用。
共混改性是PP增韧的最有效途径。
它是利用组份之间的相容性或反应共混的原理,将两种或两种以上的聚合物与助剂在一定温度下进行机械共混,最终形成一种宏观上均匀,微观上相分离的新材料。
通过对PP的共混故性,可以使其综合性能大大提高,从而和工程塑料及聚合物合金在众多应用领域里竞争。
PP共混改性使用的主要共混物物及改性效果如下表:PP接下来就是干货满满的具体改性配方和工艺啦!1、PP/LDPE共混改性配方树脂PP100;相容剂PE-g-MAH5;LDPE20;润滑剂HSt0.3;加工工艺将PP与PE、相容剂及助剂按配方比例混合、搅拌、挤出造粒,制成改性材料。
挤出机料筒温度为:一段210℃,二段215℃,三段210℃;螺杆长径比为25:1;螺杆转速为120~160r/min。
性能PP与PE共混,可改善PP的韧性,增大低温下落球冲击强度。
按配方比例的共混材料的屈服应力13.6MPa;屈服应变率为12.3%,断裂应力为4.78MPa;断裂应变率为114.6%。
2、PP/HDPE共混改性配方树脂PP57.35;抗氧剂10760.2;HDPE40;PEPQ0.2;交联剂叔丁基过氧基异丙苯0.15;加工助剂硬脂酸镁0.1;填充剂硅灰石2;加工工艺在常温常压下,将各组分按配方比例在高速混合机中混合10min,然后采用双螺杆挤出机进行熔融共混,挤出造粒。
挤出温度150-220℃,螺杆转速为300r/min,经切粒、干燥工序制得PP/HDPE共混改性材料。
性能拉伸强度34.8MPa,悬臂梁冲击强度49.3J/m。
该材料表面消光效果良好,可用于包装、日用品和建筑材料等领域。
3、PP/LLDPE共混改性配方树脂PP(EPF30R)60-70;钛酸酯偶联剂(ND2-311)适量;LLDPE15-20;抗氧剂增韧剂POE(8150)5~10;光稳定剂适量;填充剂滑石粉(平均粒径12μm)10~15;加工工艺等高速混合机预热至110℃,加入一定量的无机填料,低速搅拌15min后,分三次加入填料质量分数为2%的偶联剂,每次加入偶联剂后,高速搅拌5min,然后放出填料备用。
盘点:PP增韧的8种方法

本文摘自再生资源回收-变宝网()盘点:PP增韧的8种方法1、PP/PA6增韧体系PP/PA6共混体系可改善两者本身固有缺点,使材料具有优良的综合性能指标,选取15%PA6加入PP中,可使其冲击强度提高50%,拉伸强度下降13.8%;如再加入5%PP-g-MAH 作为相容剂,其冲击强度可提高113%,拉伸强度下降2.7%。
2、PP/EVA增韧体系EVA在增韧PP的同时,还可以提高断裂伸长率、熔体流动指数和表面光泽度。
所选用的EVA中VA的含量为14%-18%之间。
用20%EVA-15增韧PP,其冲击强度提高12倍之多,刚性下降幅度小,其成本又低于弹性体或橡胶增韧PP,综合性能优于PP/EPDM体系。
3、SBS增韧PP体系SBS对PP的增韧效果不如EPDM,但可用于一般应用场合。
研究表明,当SBS的含量在0-10份之间时,冲击强度随加入量增大而增大;超过15份后,冲击强度反而下降。
用SBS与PP制成的耐冲击型PP的常温和低温冲击性能可分别提高5倍和10倍。
具体配方为PP:SBS:CaCO3=48:40:12时,相关性能的悬臂梁冲击强度为70kj/m2。
4、BR增韧PP体系顺丁橡胶(BR)具有高弹性、良好的低温性能(玻璃化温度-110℃)、耐磨性、耐挠曲性等优点,BR的溶解度参数与PP接近,与PP的相容性好,增韧效果好。
5、MPE/PP增韧体系MPE具有非常低的玻璃化温度,而且断裂伸长率很大,非常适合于PP的增韧改性。
MPE对PP有较好的增韧效果,在PP中加入40%MPE,于-30℃下的缺口冲击强度超过纯PP的20倍,约为同等质量份数EPDM增韧效果的9倍。
另外还发现,用MPE增韧PP,复合材料具有较低的拉伸永久变形、压缩永久变形和蠕变变形,卓越的低温性能和加工性能,成为EPDM的强有力竞争者。
6、SBS增韧PP体系SBS对PP的增韧效果不如EPDM,但可用于一般应用场合。
研究表明,当SBS的含量在0-10份之间时,冲击强度随加入量增大而增大;超过15份后,冲击强度反而下降。
PPPA6共混改性塑料粒料的制备与质量检测

题目: PP/PA6共混改性塑料粒料的制备与质量检测摘要:本文综述了聚丙烯与聚酰胺复合材料的研究情况,讲述了PP与PA-6共混改性时所需的主要原料、各种助剂组分;经小组讨论,最终制定了实验方案,进行了五组实验;结果表明,随着聚酰胺用量的增加,聚丙烯与聚酰胺共混物的冲击强度和拉伸强度逐渐提高,总体上比纯PP的高,熔融指数略有提高。
关键词: PP/PA-6 共混改性 PP-g-MAH目录1、引言 (1)2、实验部分..................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1实验配方设计称量............................................................ 错误!未定义书签。
2.2.实验仪器设备................................................................... 错误!未定义书签。
2.3.配混工艺制定..................................................................... 错误!未定义书签。
2.3.1.工艺过程 (2)2.3.2.实验过程 (2)2.3.2.1.称量 (2)2.3.2.2.干燥 (2)2.3.2.3.初混合 (2)2.3.2.4.挤出造粒 (3)2.3.2.5.挤出粒料的干燥 (3)2.4.注塑试样 (3)2.5.性能测试 (3)2.5.1冲击性能测试 (4)2.5.2.拉伸测试 (4)2.5.3.熔融指数测定............................................................. 错误!未定义书签。
3.结果与分析 (4)3.1.实验过程分析 (4)3.2. PP/PA共混材料与PP性能的对比.................................................. 错误!未定义书签。
聚丙烯的共混改性

增容剂
高分子增容剂
反应型增容剂 非反应型增容剂
低分子增容剂
非反应型增容剂的应用实例
类型 聚合物B
A-B型
PS
PP
聚合物A 增容剂
PB PA66
PS-g-PB PP-g-PA66
A-C型
PE
PP
PS
CPE, SEBS
PE
EPDM
C-D型
PVC
BR
PMMA
PP
EVA SEBS
马来酸型增容剂;丙烯酸改性聚合物 反应型增溶剂:本身含有反应基团的增溶剂,在共混时能 与其它聚合物含有的基团发生化学反应,生成化学键增加 增容性。 表 反应型增容剂的应用实例
聚合物A
聚合物B
增容剂
PP,PE PP,PE
PA6, PA66 PET
PP-g-MA, PP-g-AA PP-g-AA, 含羧基PE
目前解决相容性的主要方法还是加入带反应性官能团的 增容剂与PA6和PP共混,使增容剂与PA6在共混过程中生成 具有增容作用的共聚物,实现PA6与PP相容性共混,进而影 响PP/PA6共混物的微观结构和性能。早期的研究者认为, 共混过程中增容剂发生了迁移,分布到了PP和PA6两相界面 上,减小了两相界面张力,产生了一种强的物理相互作用 ,与液—液不相容体系的乳化机制相似。后来研究者发现 ,增容剂能与PA6反应生成新的共聚物,正是该共聚物对 PP、PA6起实质性的增容作用,即通过相间的化学反应,产 生类似于聚合物—玻纤或矿物填料的偶联机制,增容剂可 视为一种聚合物—聚合物化学偶联剂。已研究的增容剂主
通过实验得到的最佳配方为:m(PP)/m(PA6)/m (CaCO3)/m(PP-g-MAH)=100/15/12/25
_PP_PA6共混改性

3、PP-g-MAH对共混物的影响
❖ 当加入PP-g-MAH后, PP/PA6共混物的拉伸强度和 断裂伸长率均提高。这是因 为两者共混时相互排斥,难 以互容。加入PP-g-MAH使 得两个不相容聚合物通过亲 和力取得协同效应,增加了 相容性,所以混合的更均匀, 从而改善共混物各方面的性
能。
通过实验得到的最佳配方为:m(PP)/m(PA6)/m
(CaCO3)/m(PP-g-MAH)=100/14/12/25
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四、PP/PA6的粒料的制备工艺
❖ 1、PA6在80℃鼓风干燥箱中干燥8h. ❖ 2、PP-g-MAH在75 ℃鼓风干燥箱中干燥4h. ❖ 3、按配方称量在高混机中混合均匀,再经双螺杆挤
PP为非极性聚合物,PA6为极性聚合物,二 者属于不相容的共混体系 。故PP与PA6的共 混体系必须使用增容剂来改善两组分的相容 性
提高相容性的方法
❖ 1、化学改性:利用聚合物分子链中官能团 间的相互作用、改变分子链结构
❖ 2、加入相容剂、 ❖ 3、形成互穿网络结构、 ❖ 4、进行交联和改变共混工艺条件 在PP/PA6共混改性中,提高PP、PA6相容性
出机共混挤出造粒。 ❖ 挤出工艺:
一区 二区 三区 四区 五区 六区 机头
温度 175 185 190 210 225 235 215
(单位:℃)
螺杆转速:35r/min
鼓风干燥箱
高速混合机 TSE-34
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五、总结PP与PA6共混改性
1、在PP/PA6复合材料中,不加入增容剂时,复 合材料的综合性能很差劲。
2、将适量的相容剂PP-g-MAH加入PP/PA6共混体 系中,改善了PP与PA66两者的相容性,显著提高 了复合材料的力学性能。
pp,pa6共混改性及性能测试

PP/PA6共混改性及性能测试摘要:本文综述了PP/PA6共混改性的研究情况,在PP相同份量的情况下,按照相同比例地增加PA6和PP-g-MAH的份量进行了共混,最后通过测试性能,结果表明在加入PP-g-MAH 之后,PP/PA6共混体系的拉伸性能、冲击性能、熔融指数也得到相应的提高。
关键词:PP、PA6、PP-g-MAH 共混改性目录1.引言(即文献综述/研究背景) (1)2.实验 (2)2.1 实验配方设计 (2)2.2主要设备器械 (2)2.3配混工艺制定 (2)2.3.1 称量 (3)2.3.2 挤出造粒 (3)2.3.3干燥 (3)2.3.4注塑制样 (4)2.4性能测试 (4)3.结果与分析 (5)4.结论 (5)5.参考文献 (6)1.引言(即文献综述/研究背景)聚合物合金化是目前高分子材料领域的发展潮流之一,已成为开发新型聚合物材料的重要手段。
特别是近几年来聚丙烯(PP)与尼龙6(PA-6)的合金更是人们研究的热点。
PP作为典型的结晶聚合物,自从1957年开始工业化生产以来发展迅速,是一种应用广泛的塑料。
近年来,PP已成为五大通用合成树脂中增长速度最快、新产品最为活跃的品种。
它具有密度小、力学性能优良、电绝缘性良好、介电率较小、耐应力开裂、耐化学药品、无毒等优点。
PA6是极性聚合物,具有良好的综合性能,如冲击强度和拉伸强度高,化学稳定性好,但是PA-6吸水率大,影响制品的尺寸稳定性和电性能。
PP/PA-6共混物既保留了PP和PA-6的优点,又能改善它们的缺点。
可以提高耐冲击性,耐热性,耐磨性,改善尺寸和形状稳定性,加工特性等。
在PP/PA-6共混体系中添加增容剂可改善两者的相容性。
目前,常用的增容剂有马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯与苯乙烯共聚物接枝PP以及马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物等。
PP/PA6复合材料增容改性研究进展

引入 酸酐 或 羧基 后 ,将 官 能化 的 P 在起 作 用 ,但 化学 偶联 比乳化 作 用 P
与P 6 混 ,这些 活性基 团可与 P 分 更大 。 A共 A
了共 混 物 的熔融 、 结晶行 为及 其 多 态成 分 ,并观 察 了共 混物 分 子相 结
构 ,结 果表 明,P - - A 的加入 有 Pg M H
匀 ,最 大可达 1 m,孔洞 清 晰 , 3 孔 壁 平滑 ,是 明显的分 散体 系。顾
通 过 P 的 官能 化 ,P 与其 它单 P P 体 的共聚 物与P 6 A 发生化学反应 ,增
D C 1 PP 6 /A 共混 物是热 力学不 家学口等 运 用差示 扫描 量热 法( S ) P 相容体 系 分 析 了纯P 及 P /A 共 混体 系的 结 P PP 6
剂以改善 两组分 的相容 性 。解决P/ 综 述 了近 年 来P / A 复 合材 料 增容 时 ,P /A 的分 散相 粒 径 大而 不均 P PP 6 PP 6
P6 A 复合材料 的相容性 问题的主要措 改性 的研究进 展。
施 可分 为 P 的官能化 和 向P /A 共 P PP 6 混体系 中加入 增容 剂 。
6 0 塑料制造 Ⅵ n p s c e 2 1 , C — l t sn t 0 1年 1 ww ai 1月刊
WX ) PP 6 晶 区的, 明P /A 为 热 力学不 相容 的物 理 相 互 作 用 ,类似 于 液一液 不 衍射 分 析 仪 (A D研 究 了P / A 合 表 PP 6
体 系。
相 容 体 系 的乳化 机 制 ,增 容剂 可视 金 中增容 剂 及熔 融 温度 对 P /A 合 PP 6 为 一 种高 分 子界 面 活性 剂 。然 而 近 金 结 晶与 熔融 行 为 的影 响。结 果表
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参考文献
赵娟, 崔怡, 陈晓丽.接枝聚丙烯增容改性 PP/ PA 合金性能的研究. 塑料工业,2007, 35(6):19~22 [2] 李笃信,贾德民.PP/PA共混改性研究进 展. 工程塑料应用, 1998,26(10):27
[1]
PP/PA-6共混的问题
由于PP是非极性聚合物,而PA6为强极性的
聚合物。两者简单混合违反了相似相容 原则 而不能充分混合,因此需要在两者之间架设
桥梁-----相容剂
提高相容性的方法
1、化学改性:利用聚合物分子链中官能团
间的相互作用、改变分子链结构; 2、加入相容剂; 3、形成互穿网络结构; 4、进行交联和改变共混工艺条件; 在PP/PA6共混改性中,提高PP、PA6相 容性使用最多的是加入增溶剂。
PP/PA6性能特点简单介绍
PP性能特点:是非极性聚合物,有优良的综合性 能,是应用广泛的通用塑料之一,但是有较大的 球晶,球晶界面易出现晶界缺陷和裂纹,低温易 脆裂,成型收缩率大等缺点。 PA6性能特点:是极性聚合物,具有良好的综合 性能,如冲击强度和拉伸强度高,化学稳定性好, 但是PA6吸水率大,影响制品的尺寸稳定性和电 性能。 而PP/PA-6共混物既保留了PP和PA-6的优点,又 能 改善它们的缺点。可以提高耐冲击性,耐热性, 耐磨性,改善尺寸和形状稳定性,加工特性等。
螺杆转速为144r/ min。经挤出的复合材料粒料在80 ℃下烘干, 然后再加入到注塑机中注塑成为标准试样。 注射机温度设定:
区间 温度/℃ 一区 210 二区 205 三区 205 四区 200 喷嘴 195
在80MPa下保压5~10s。
结论
(1) 在PA6/PP共混物中,加入PP—g—MAH相 容剂,能有效地改善共混体系两相间的相容性, 增强两相界面间的粘结强度,提高共混物的机械 性能, 降低了吸水率。当PP—g—MAH为4份时, 共混改性塑料的力学性能有最佳值。 (2) 在PA6/PP共混体系,随PP增加,共混改性 塑料的吸水率、熔体流动速率随着减低,力学性 能出现先上升后降低的趋势, 当PA6/PP=90/ 10时共混物的机械性能最好。 (3) 以PP—g—MAH 4份,PA6/PP=80/20制备 共混改性塑料,其吸水性、冲击强度、热变形温 度有明显的提高,各性能指标都满足汽车配件的 生产。
结论:PA6的韧性和强度都很高,PA6用量的 增加可以提高改性PP的韧性和强度。PA6的最佳 用量是15份。
2、CaCO3用量对改性PP力学强度的影响
通过CaCO3用量对改性PP的 力学强度的分析: 随着CaCO3用量的增加, 改性PP的冲击强度也呈现先 增后降的趋势,在CaCO3用 量12份时达到最大。此外, CaCO3用量对弯曲和拉伸强 度影响不大,两者浮动范围很 窄。这是因为冲击断裂时,纳 米CaCO3可以吸收大量能量 并引发银纹。但由于CaCO3 为无机物且极容易团聚,随着 其用量的增加,不可避免地发 生团聚,冲击强度下降。
提高PP/PA6相容性的增容剂
高效增容剂。在 PP/PA6共混体系中生 成能够改善共混物可 混性的多重氢键使PP 和PA6更好的混合在 一起 。 PP-g-MAH通过接枝共 聚制得,其主要方法 有溶液接枝,熔融接 枝,固相接枝,固相 力化学接枝等。
BACK
PP-g-MAH是PP/PA6的
配方
2) 接枝PP与PA6共混物的制备工艺 共混前, 将PP、PP-g-MAH和PA6置于真空烘箱中 经80 ℃真空干燥24h, 再把经过严格干燥的PP、PP 接枝物和PA6按一定比例充分混合均匀后在双螺杆 挤出机中进行熔融接枝反应, 经拉条、冷却、切粒制 成粒料。挤出机各段温度:
区间 温度/℃ 一区 175 二区 185 三区 190 四区 200 五区 210 六区 220 七区 225 八区 230 九区 235 机头 215
结论的影响
当加入PP-g-MAH后, PP/PA6共混物的拉伸强度和 断裂伸长率均提高。这是因 为两者共混时相互排斥,难 以互容。加入PP-g-MAH使 得两个不相容聚合物通过亲 和力取得协同效应,增加了 相容性,所以混合的更均匀, 从而改善共混物各方面的性 能。
原料 PP 纳米CaCO3 基本份数 100 12 价格(元/吨) 8200 200
PA6
PP-g-MAH
15
25
31000
14000
成本核算:10.9元/千克
配方分析
1、PA6用量对改性PP的力学强度的影响
通过PA6用量对改性 PP的力学强度的影响分析:
随着PA6用量的增加,PP 的冲击强度呈现上升后降 低的趋势;当PA6用量在 15份时,改性PP的冲击强 度达到最高,且拉伸强度 和弯曲强度也几乎在最高 点。
通过实验得到的最佳配方为: m(PP)/m(PA6)/m(CaCO3)/m(PP-g-MAH) =100/15/12/25
工艺条件
1)制备接枝物所需的工艺条件: 将PP、MAH、DCP(过氧化三异丙苯)和 其他助剂按一定比例充分混合均匀后在双螺 杆挤出机中进行熔融接枝反应, 经拉条、冷却、 切粒制得接枝产物。 接枝物的纯化: 对接枝物在80℃ 下真空干燥 10h, 产物表层的部分未反应的MAH单体因升 华被除去。