https://blog.jwell-group.com/polypropylene-shrinkage-difficult-to-control-what-are-the-influencing-factors/

Polipropilena merupakan salah satu plastik tujuan umum yang paling banyak digunakan, dengan kelebihan ketumpatan rendah, ketegaran yang baik, rintangan terhadap lenturan, rintangan kimia dan penebat yang baik. Kekurangannya ialah prestasi hentaman suhu rendah yang lemah, mudah penuaan dan pengecutan acuan yang besar.

Pengubahsuaian boleh meningkatkan sifat impak suhu rendah, pengecutan acuan dan sifat penuaan haba polipropilena. Pengecutan, jika dikawal dengan baik, adalah penting untuk mempromosikan pengubah suai polipropilena dan juga merupakan aspek penting dalam memastikan kualiti produk. Khususnya, pengecutan adalah sangat penting apabila menggunakan polipropilena yang diubah suai untuk menggantikan plastik kejuruteraan tradisional.
Pengubahsuaian polipropilena mempunyai teknologi matang di China, tetapi analisis isu pengecutan lebih berselerak. Integrasi rangkaian plastik rantai maklumat sedia ada, untuk isu ini dapat memberikan beberapa penjelasan, saya berharap dapat memberikan anda idea dalam industri.

Punca

Pengecutan polipropilena yang tinggi merupakan kelemahan utama polipropilena itu sendiri, terutamanya disebabkan oleh kekristalannya yang tinggi. Selepas penghabluran, graviti tentu polipropilena meningkat dan isipadunya berkurangan. Graviti tentu masing-masing ialah 0.851 dan 0.936 pada kekristalan 0% dan 100%, jadi pengecutan pembentukan PP tulen secara amnya antara 1.7 dan 2.2.

Kawalan utama pengecutan polipropilena adalah kekristalan bahan mentah: semakin kecil kekristalan, semakin kecil pengecutan; sebaliknya, semakin tinggi kekristalan, semakin besar pengecutan.

Inplastik yang diubah suai polipropilena, penambahan pelbagai pengubah suai, pada tahap yang berbeza-beza, telah merosakkan kehabluran asal polipropilena, sekali gus mengubah pengecutan asal polipropilena untuk pengacuan.

I. Kesan getah terhadap pengecutan polipropilena

Apabila kandungan getah meningkat, pengecutan acuan cenderung berkurangan. Ini terutamanya disebabkan oleh fakta bahawa penambahan getah memusnahkan kehabluran polipropilena itu sendiri, yang membawa kepada penurunan pengecutan acuan, dan tiga elastomer POE, EPDM dan SBS mempunyai kesan yang berbeza terhadap pengecutan acuan.

Apabila kandungan elastomer berada di bawah 5%, kesan setiap jenis elastomer terhadap pengecutan PP pada asasnya adalah sama. Hanya selepas kandungan elastomer melebihi 5%, tahap pengaruh pelbagai jenis elastomer berbeza, dan susunan pengaruh terhadap pengecutan ialah POE>EPDM>SBS, yang selaras dengan kesan pengerasan elastomer terhadap PP.

Pengurangan pengecutan adalah lebih baik apabila pengisi bukan organik ditambah kepada PP dalam campuran dengan elastomer.

II. Kesan pengisian mineral terhadap pengecutan pengubah suai polipropilena dalam pengacuan

Bahan tambahan mineral utama untuk polipropilena ialah kalsium karbonat, talkum, serbuk mika, dan sebagainya. Terdapat tiga sebab utama pengaruh bahan tambahan mineral terhadap pengecutan pengubah suai polipropilena untuk pengacuan.

Pertama, bahan tambahan mineral itu sendiri tidak mengecut, dan penambahannya mengurangkan pengecutan pengubah suai polipropilena daripada nisbah keseluruhan; kedua, penambahan bahan tambahan mineral pasti akan mempengaruhi kekristalan polipropilena, yang mempengaruhi pengecutan; ketiga, penambahan agen mineral mikrohalus memainkan peranan sebagai agen nukleasi, yang mengubah keadaan struktur polipropilena dan menghalang pembentukan kristal sfera besar, yang juga mempengaruhi pengecutan pembentukan polipropilena.

1) Bentuk pengisi
Bentuk pengisi bukan organik mempunyai kesan yang berbeza terhadap kadar pengecutan, saiz kesan tertentu adalah dalam susunan kepingan > jarum > granul > sfera.

2) Saiz zarah pengisi
Saiz zarah yang berbeza bagi pengisi yang sama mempunyai kesan yang berbeza terhadap kadar pengecutan, semakin kecil saiz zarah, semakin besar pengurangan kadar pengecutan. Dengan mengambil PP yang diisi talkum (20% talkum + 8% POE) sebagai contoh, kesan saiz zarah talkum yang berbeza terhadap pengecutan adalah seperti berikut.

3) Rawatan permukaan pengisi
Kesan terhadap pengecutan berbeza-beza bergantung pada sama ada pengisi yang sama dirawat permukaan apabila dilaminasi dengan resin. Pengisi dengan rawatan permukaan mempunyai kesan yang lebih besar terhadap pengecutan.

4) Jumlah pengisi
Jumlah pengisi yang sama yang ditambah mempunyai kesan yang berbeza terhadap kadar pengecutan, semakin tinggi jumlah yang ditambah, semakin besar penurunan kadar pengecutan.

III. Kesan gentian terhadap pengecutan pengubah suai polipropilena dalam pengacuan
Gentian yang dirujuk di sini merangkumi semua jenis gentian bukan organik dan organik. Dalam kes tetulang gentian kaca pendek, sebagai contoh, penambahan gentian kaca dengan kandungan yang berbeza-beza pada resin PP dapat mengurangkan pengecutan pengacuannya dengan ketara.

Polimer bertetulang gentian kaca panjang mempunyai kelebihan pengecutan yang lebih rendah berbanding gentian kaca pendek dan pengecutan yang konsisten dalam arah membujur dan melintang. Polimer bertetulang misai mempunyai kadar pengecutan yang lebih rendah daripada polimer bertetulang gentian kaca.

Gentian kaca mempunyai kesan terbesar terhadap pengecutan pengacuan pengubah suai polipropilena. Apabila kandungan gentian kaca mencapai 30% atau lebih, pengecutan pengacuan pengubah suai polipropilena berkurangan daripada 1.8 kepada 0.5 dan gentian kaca yang dirawat permukaan mempunyai kesan yang lebih besar terhadap pengecutan pengacuan berbanding gentian kaca yang tidak dirawat.

Penambahan gentian kaca terlebih dahulu memusnahkan kekristalan polipropilena dan menjejaskan pengecutan, dan yang lebih penting, gentian kaca mengehadkan pengecutan kristal polipropilena.

IV. Kesan penggabungan polietilena terhadap pengecutan pengacuan polipropilena
Penambahan polietilena juga mempengaruhi pengecutan pengacuan bagi pengubah suai polipropilena. Walaupun polietilena juga merupakan plastik yang sangat berhablur dengan pengecutan pengacuan yang besar, penambahan polietilena kepada polipropilena mengganggu kehabluran masing-masing antara satu sama lain pada tahap yang berbeza-beza, mengakibatkan pengurangan pengecutan pengacuan keseluruhan.

Pengadunan dengan resin lain, atau pengubahsuaian ikatan silang dan cantuman kimia boleh digunakan.

V. Pengaruh perubahan dalam MFI polipropilena sendiri terhadap pengecutan pengacuan
Pengecutan pengacuan polipropilena dipengaruhi oleh kekristalannya, yang seterusnya dipengaruhi oleh saiz berat molekulnya sendiri. Apabila MFI meningkat, berat molekul berkurangan, kekristalannya meningkat dan pengecutan pengacuan meningkat.

Perbandingan kesan pengubah suai terhadap pengecutan dalam pengacuan polipropilena

Kesan pelbagai pengubah suai terhadap pengecutan pengubah suai polipropilena ditunjukkan dalam jadual, yang menunjukkan bahawa kesan pelbagai pengubah suai terhadap pengecutan pengubah suai polipropilena adalah berbeza, dengan gentian kaca mempunyai kesan terbesar, dalam susunan berikut: gentian kaca > mineral > elastomer > polietilena.

Apabila beberapa pengubah suai digunakan, kesan pengecutan polipropilena tidak sama, pengaruh banyak faktor. Contohnya, tahap penyebaran pengubah suai dalam polipropilena, saiz zarah pengubah suai mineral itu sendiri, rawatan permukaan pelbagai pengisi mineral, dan sebagainya, semuanya mempunyai kesan terhadap pengecutan acuan.

Di samping itu, proses pengacuan mesin pengacuan suntikan mempunyai kesan yang ketara terhadap kadar pengecutan semasa proses pengacuan. Contohnya, perubahan suhu suntikan dan tekanan suntikan mempunyai kesan terhadap kadar pengecutan.