3-1_塑料共混改性粒料的配制.ppt

塑料共混改性粒料的配制 总体目标：完成共混改性塑料粒料的制备 具体目标： 共混改性塑料粒料配方设计能力； 塑料共混相容剂的选择能力； 共混造粒设备选用与工艺参数设定能力； 共混造粒设备操作能力； 塑料共混物质量分析及问题处理能力； 资料检索和自学拓展能力； 团队合作与沟通能力； 自主学习的能力。 一、塑料共混改性的目的和方法 高分子合金（Polymer alloy） 利用物理共混或化学接枝的方法，对现有的塑料进行改 性，使之实现高性能化、功能化、专用化。 说白了就是取长补短。 树脂1+树脂2+……+相容剂 正如金属合金具有单一金属无法比拟的优异性能一样，聚合物合金也同样具有单一聚合物难以具备的优异性能。 常见的合金： PC/ABS、PBT/PA、PBT/PC、PA/PP…… 当前，聚合物共混改性已成为高分子材料 科学及工程中最活跃的领域之一，已被广泛 用于塑料、橡胶工业中。 (1)物理共混：又分机械共混和溶液共混 机械共混：不同种类的聚合物通过混合或混炼设备，在软 化或熔融状态下实现进行机械混合得到共混高聚物的方法。 分为干粉共混和熔融共混两种方法。 例如：将PC、PA6置于100℃鼓风烘箱中干燥6h，增容剂在 80℃下干燥6h，然后将其按一定质量配比，以PC为基体，PA6 的固定用量为20%，用双螺杆挤出机熔融共混，挤出物料切粒 后在100℃下干燥8h以上备用。 溶液共混：将共混聚合物各组分溶于溶剂中搅拌混合均 匀，然后加热驱除溶剂。 例如：利用一步溶液共混法，将预糊化的淀粉糊与PVA溶 液共混，用乙二醛进行交联，制备淀粉／聚乙烯醇（PVA） 完全生物降解塑料薄膜。 研究不同乙二醛和甘油的用量对薄膜性能的影响。薄 膜的力学性能、热性能和微观形态表征表明，淀粉／PVA体系具 有较好的相容性和较高的力学性能，薄膜的拉伸强度和断裂伸长 率分别可达到28.52MPa和307.5％。 (2)化学共混:又分共聚共混法和互穿网络技术（IPN技术） 共聚共混法：包括接枝共聚、嵌锻共聚、交联共聚。一般 在塑料加工厂难以实现。 接枝共聚主要用于生产橡胶增韧塑料，如：HIPS、ABS、橡 胶增韧PVC等。一般在双螺杆挤出中进行，反应挤出技术是实现 该过程的发展较快的技术。 (1) PET/PBT(80～85/15～20) 日本帝人公司利用PET与PBT有很好的相容性,互相形成 共晶体,加入0.5%的滑石粉作成核剂,进行熔融共混,制品收 缩率低、耐热、冲击性. (2) PET/PBT/PC/PMMA四元共混 日本通用电器公司采用四元熔融共混改性,结果表明,加 入20%的PBT,使PET的缺口冲击强度提高5倍,接近纯PBT的强度。 (3)LDPE/PBT/玻纤/滑石粉 Achilles公司将PET、PBT、玻纤、滑石粉熔融共混,制 品热变形温度(HDT)提高到223℃,冲击强度达83J/cm2。 (4)PET/PC lasticsEngineering公司加入5%～10%的MAH(马来酸酐) 接枝的PE(PE MAH),其制品有优良的冲击强度。? (5)PET/PC/ABS 莫贝尔公司加入滑石粉或0.5%的界面改善剂(苯乙烯-甲基 丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物),结果大大提高 热处理后的冲击强度。 二、塑料共混改性发展概况 三、塑料共混改性基本原理 六、塑料与橡胶的共混 七、塑料合金 八、PP/PS 共混材料的制备 项目训练二： 一、实操训练 1.熟悉设备的结构与操作规程，预处理物料； 2.据实用配方中的原料用量，选择合适的计量器，称料； 3.遵守安全及防护规定，按所定的配混操作规程完成共混粒料配制造粒操作； 4.注射制备试样； 5.测试并记录数据与现象 * 2. 塑料共混物的配制技术 在开发聚合物共混物中，配制技术是核心。但是，只要认真研究过去的经验，从中可以得出一些规律。 下表列举了一些配制共混物的技术。从单纯共混制备（机械混合物）到利用多种技术制备，是从经验到科学的过程。 * 3.塑料共混工艺 制备共混改性塑料，共混物要有良好界面结合和适当的分散相粒径。如何降低分散相的粒径，如何使粒径分布趋于均匀？ ①共混时间的影响 共混过程就伴随着分散相粒径的减小和均匀化过程。为达到降低分散相粒径和使粒径均匀化的目的，应该保证有足够的共混时间。 对于同一共混体系，同样的共混设备，分散相粒径会随共混时间延长而降低，粒径分布也会随之均化，直至达到破碎与凝聚的动态平衡。当然，共混时间也不可过长，会而且会导致高聚物的降解。 * ②共混组分熔体黏度的影响 共混组分的熔体黏度，对于混合过程及分