要想知道怎么提高TPE的斷裂伸長率,首先讓我們來了解一下塑料斷裂伸長率的概念及測試要素:斷裂伸長率與分子量、聚集態(tài)、相結(jié)構(gòu)多少也是有關(guān)系的,但是從根本上講,還是與大分子柔性有關(guān)。下面以PP為例來說明。
?、倥c分子量有關(guān),但是大分子柔性已經(jīng)考慮了分子量因素,分子量大的分子柔性大。就像一塊小的鋼板,你很難使其變形,但是大的鋼板自己都忽悠忽悠的,這是尺度變大其剛度下降的類比例子。身材苗條的姑娘顯得婀娜多姿也是同樣道理。
?、诰奂瘧B(tài)也包含在分子柔性里。結(jié)晶PP與非晶PP(熔體急冷可得),盡管結(jié)晶PP的分子鏈柔性下降,但是由于其在拉伸時構(gòu)象變化可逆,仍然可以看成分子柔性相同,這時結(jié)晶不結(jié)晶不會影響其斷裂伸長率的。取向態(tài)的PP,如BOPP,斷裂伸長率很小,這時它的分子剛性也很大,它繃直了以后缺乏了柔性。多相體系方面,PP與PP+GF,這兩個材料的斷裂伸長率有很大差別。這是聚集態(tài)不同造成的,但其本質(zhì)就是GF限制了PP分子鏈的運動性,使PP柔性下降。最后一個非PP體系--PVC。硬PVC沒有或很少增塑劑,PVC分子之間范德華力很大,分子鏈構(gòu)象受限,分子鏈柔性差,所以斷裂伸長率只有數(shù)十個。增塑后的軟PVC,則因增塑劑的加入“隔離”了PVC分子鏈之間的范德華力作用,PVC分子鏈互相牽制受限的狀態(tài)被解除(不是完全解除),PVC分子鏈柔性大大提高,于是斷裂伸長率增大到100-500%。這些事例充分說明,無論是基體樹脂的聚集態(tài),還是塑料的多相結(jié)構(gòu),其斷裂伸長率的根本影響因素都可以歸結(jié)為分子鏈的柔性。
?、蹫槭裁捶肿渔湹娜嵝詴Q定斷裂伸長率呢?因為拉伸變形的過程本質(zhì)上就是一個“消耗”高分子鏈柔性(構(gòu)象變化能力)的過程。
通過以上學習,我們大致可以得出如何提高TPE的斷裂伸長率:
1)選擇PP共聚;
2)選擇分子量較大的SEBS和SBS;
3)填充相對較多的白油;
4)可以部分配合聚烯烴彈性體,如POE、POP等;
5)選擇合適的相容劑;
6)增加潤滑劑的比例,推薦聚硅氧烷類潤滑劑,最好是有一定極性的。
7)相對減少填料的加入。
銷售部 張先生
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