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旭豐粉體|無(wú)機礦物粉體對PP材料熱老化性能的影響

發(fā)布時(shí)間: 2024-05-22    發(fā)布人:旭豐粉體

滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇等無(wú)機填料是改性PP中常用的粉體填充組分,尤其是在高填充時(shí),可以起到降低成本的作用。此外,在降本之外,還可賦予某類(lèi)塑料制品以剛性、耐熱性、尺寸穩定性、高光澤等效果,發(fā)揮其功能性作用。但在加工、貯存和使用過(guò)程中,難免會(huì )受到熱氧老化的影響,從而發(fā)生變化:

 

1、外觀(guān)方面

 

如:材料發(fā)粘、粉化、變脆、變形以及顏色變化;

 

2、機械性能方面

 

如:拉伸、彎曲、沖擊等性能下降;

 

3、電學(xué)性能方面

 

如:擊穿電壓、電阻率等性能下降;

 

4、阻燃性能方面

 

如:阻燃等級下降。

 

PP材料受到熱氧老化影響后,產(chǎn)品的使用壽命會(huì )縮短,這樣大大影響了產(chǎn)品的經(jīng)濟性和環(huán)保性,從而限制了產(chǎn)品的使用范圍。以下主要以滑石粉、碳酸鈣和硫酸鋇為例探討無(wú)機礦物粉體對PP材料熱老化性能的影響。

 

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上表為不同種類(lèi)的滑石粉、碳酸鈣和硫酸鋇填充PP材料在150℃,14天的烘箱中熱老熱后的樣板對比,可以看出同一種無(wú)機礦物粉體對PP熱老化的影響會(huì )有所差異,比如有些滑石粉的耐老化效果較差,而有些滑石粉具有優(yōu)良的耐老化性,碳酸鈣和硫酸鋇亦是如此,因此,在選擇無(wú)機礦物粉體的種類(lèi)和規格至關(guān)重要。

 

2.webp.jpg

上圖是純PP樹(shù)脂、滑石粉填充PP、碳酸鈣填充PP和硫酸鋇填充PP在150℃的烘箱中老化實(shí)驗,隨著(zhù)熱老化天數的增加,其Δb值(耐黃變)的變化。由圖可知:

 

1、隨著(zhù)老化時(shí)間的延長(cháng),四個(gè)試樣的Δb均呈增加趨勢;

 

2、無(wú)機礦物填料的存在,無(wú)論是滑石粉、碳酸鈣還是硫酸鋇,均會(huì )加速PP的老化;

 

3、滑石粉對老化的加速效應更強。

 

實(shí)際生產(chǎn)生活中,不同高分子材料及其制品所處的環(huán)境條件是不同的,因此在不同的應用場(chǎng)合下,對所用材料的抗老化要求不同。如:有的客戶(hù)需要解決材料在儲存過(guò)程中的變色老化問(wèn)題;有的客戶(hù)需要解決材料在擠出抽粒、注塑成型等加工過(guò)程中的黃變等老化問(wèn)題;有的客戶(hù)需要解決制品在長(cháng)期較高溫度環(huán)境下使用過(guò)程中存在的長(cháng)期抗熱氧老化問(wèn)題;還有的客戶(hù)需要解決戶(hù)外使用環(huán)境下制品耐久性的問(wèn)題等等。但不同客戶(hù)對同一種材料的抗老化要求也不同,如有的客戶(hù)需要解決高溫下不同時(shí)間的熱氧老化問(wèn)題;有的則需要戶(hù)外使用環(huán)境條件下不同時(shí)間的耐候問(wèn)題等等。

 

總之,對材料抗老化的要求千變萬(wàn)化。我們在實(shí)際生產(chǎn)及應用中,要根據PP材料的使用環(huán)境條件進(jìn)行針對性的有效防老化處理,才能真正解決其老化問(wèn)題。

 

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