同样是改性尼龙,为什么他选对了助剂?
同样是
改性尼龙,为什么他选对了助剂?
按目的选择助剂
助剂的具体选择范围如下:
1.增韧
选弹性体、热塑性弹性体和刚性增韧材料。
2.增强
选玻璃纤维、碳纤维、晶须和有机纤维。
3.阻燃
溴类(普通溴系和环保溴系)、磷类、氮类、氮/磷复合类膨胀型阻燃剂、三氧化二锑、水合金属氢氧化物。
4.抗静电
各类抗静电剂。
5.导电
碳类(炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米管)、金属纤维和金属粉、金属氧化物。
6.磁性
铁氧体磁粉、稀土磁粉包括钐钴类、钕铁硼类(NdFeB)、钐铁氮类、铝镍;
7.导热
金属纤维和金属粉末、金属氧化物、氮化物和碳化物;碳类材料如炭黑、碳纤维、石墨和碳纳米管;半导体材料如硅、硼。
8.耐热
玻璃纤维、无机填料、耐热剂如取代马来酰亚胺类和β晶型成核剂。
9.透明
成核剂,对PP而言α晶型成核剂的山梨醇系列效果最好。
10.耐磨
石墨、二硫化钼、铜粉等钴类磁粉三大类。
11.绝缘
煅烧高岭土。
12.阻隔
云母、蒙脱土、石英等。
助剂对树脂具有选择性
氮系阻燃剂对含氧类有效,如PA、PBT、PET等;
玻璃纤维耐热改性对结晶性塑料效果好,对非晶型塑料效果差;
炭黑填充导电塑料,在结晶性树脂中效果好;
成核剂对共聚聚丙烯效果好。
形态不同,作用不同
助剂的形状
纤维状助剂的增强效果好。
助剂的纤维化程度可用长径比表示,L/D越大、增强效果越好,这就是为什么我们加玻璃纤维要从排气孔加入。
熔融状态比粉末状有利于保持长径比,减小断纤几率。
圆球状助剂的增韧效果好、光亮度高。
硫酸钡为典型的圆球状助剂,因此高光泽PP的填充选用硫酸钡,小幅度刚性增韧也可用硫酸钡。
助剂的粒度
助剂粒度对力学性能的影响:
粒度越小,对填充材料的拉伸强度和冲击强度越有益。
助剂粒度对阻燃性能的影响:
阻燃剂的粒度越小,阻燃效果就越好。例如水合金属氧化物和三氧化二锑的粒度越小,达到同等阻燃效果的加入量就越少。
助剂粒度对配色的影响:
着色剂的粒度越小,着色力越高、遮盖力越强、色泽越均匀。但着色剂的粒度不是越小越好,存在一个极限值,而且对不同性能的极限值不同。对着色力而言,偶氮类着色剂的极限粒度为0.1μm,酞箐类着色剂的极限粒度为0.05μm。对遮盖力而言,着色剂的极限粒度为0.05μm左右。
助剂粒度对导电性能的影响:
以炭黑为例,其粒度越小,越易形成网状导电通路,达到同样的导电效果加入炭黑的量降低。但同着色剂一样,粒度也有一个极限值,粒度太小易于聚集而难于分散,效果反倒不好。
助剂的表面处理
助剂与树脂的相容性要好,这样才能保证助剂与树脂按预想的结构进行分散,保证设计指标的完成,保证在使用寿命内其效果持久发挥,耐抽提、耐迁移、耐析出。
除表面活性剂等少数助剂外,与树脂良好的相容性是发挥其功效和提高添加量的关键。因此,必须设法提高或改善其相容性,如采用相容剂或偶联剂进行表面活化处理等。