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打通PP增韧改性的任督二脉

文章来源: 更新时间:2026-03-23 02:55:03

【摘要】塑料的韧性和刚性是对立的概念,刚性越大材料越不容易发生形变,韧性越大则越容易发生形变。
  1何为韧性,何为刚性?
 
  韧性与刚性相对,是反映物体形变难易程度的一个属性,在力学中有刚度和柔度两个物理量。
 
  “刚度”是指物体发生单位形变时所需要的力的大小;“柔度”则指物体在单位力下所发生的形变大小。
 
  塑料的韧性和刚性是对立的概念,刚性越大材料越不容易发生形变,韧性越大则越容易发生形变。通常,刚性越大,材料的硬度、拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量均较大;反之,韧性越大,断裂伸长率和冲击强度就越大。
 
  2增韧机理(银纹-剪切带理论)
 
  在橡胶增韧塑料的共混体系中,橡胶颗粒的作用主要有两个方面:
 
  一方面,作为应力集中的中心,诱发基体产生大量的银纹和剪切带;另一方面,控制银纹的发展使银纹及时终止而不致发展成破坏性的裂纹。
 
打通PP增韧改性的任督二脉(图1)
 
  例如:HIPS基体韧性较小,银纹化,应力发白,银纹化体积增加,横向尺寸基本不 变,拉伸无细颈;增韧PVC,基体韧性大,屈服主要由剪切带造成,有细颈,无应力发白;HIPS/PPO,银纹、剪切带都占有相当比例,细颈和应力发白现象同时产生。
 
  3PP增韧的那些事
 
  聚丙稀(PP)存在低温韧性差和缺口敏感性大的缺点,因此,为了改善PP性能上的不足,增韧改性一直被视为最有效的途径。
 
  1、EPDM、EPR增韧PP体系
 
  EPDM(乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物)、EPR(乙烯-丙烯二元共聚物)是PP传统最常用弹性体增韧材料,尤其以EPDM为主,两者具有高弹性和良好的耐低温性能,可改善PP的冲击性能和耐低温性能。由于两者结构中都含有丙基,因此与PP的相容性都很好,热稳定性非常高。在5%-30%的含量范围内,随其加入量的增大,体系的冲击强度近似线性迅速增大;但同时,体系的弯曲强度、拉伸强度、热变形温度等明显降低。
 
  以EPDM为例,当PP/EPDM/滑石粉以100/20/10比例配合用于汽车保险杠时,不同生产厂家的性能如下表所示。
 
 打通PP增韧改性的任督二脉(图2)
 
  不同生产厂家PP/EPDM/滑石粉(100/20/10)复合体系的性能2、PP/POE共混体系
 
  PP/POE是近年来开发的弹性体增韧PP体系,其增韧效果最好,嫁给,耐候性好,流动性佳,热稳定性好,加工性能好,也是目前最常用的弹性体增韧PP体系。
 
  POE与PP的相容性非常好,增韧效果尤其是低温增韧效果十分明显,优于EPDM、EPR,其增韧效果为POE>EPDM>EPR,且弯曲模量和拉伸强度下降幅度小,其下降次序为POE
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