应用领域

销售热线:021-50911766售后热线:400 821 3090
应用领域
高分子塑料

高分子塑料介绍资料

根据百度资料、化工仪器网整理

参考来源:http://www.chem17.com/company_news/Detail/259640.html

张桦 苏建华 【聚氯乙烯树脂颗粒大小与结构对性能的影响】2008

 

一、什么是高分子塑料?

塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules),其抗形变能力中等,介于纤维橡胶之间,由合成树脂填料增塑剂稳定剂润滑剂色料添加剂组成。

塑料的主要成分是树脂。树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名,如松香虫胶等。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成,不含或少含添加剂,如有机玻璃聚苯乙烯等。

 

二、高分子塑料的性能

<1>耐化学侵蚀

<2>具光泽,部分透明或半透明

<3>大部分为良好绝缘体

<4>质量轻且坚固

<5>加工容易可大量生产,价格便宜

<6>用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温


三、粒度对塑料性能的影响

1. 粒度对PVC材料的影响

悬浮PVC树脂由形状和粒径不同的颗粒群组成,颗粒粒径大小及分布对树脂的塑化加工性能有很大的影响。一般颗粒粒径小且分布窄,增塑剂吸收性能好,增塑物料颗粒更易破碎和熔融,加工流动性能优异,而粒径分布太宽,则会产生塑化不均匀的现象。但由于悬浮聚合条件所限,PVC树脂的粒径小,分散剂的用量越多,外皮膜越厚,不利于熔融。PVC颗粒粒径大小及分布,对科研及生产都是非常重要的基础数据。

 

 

 


1.1
颗粒大小对表观密度和干流性能的影响

图片.png

Table 1

表观密度是单位体积PVC粉料的质量,树脂的表观密度对挤出机的挤出速度和熔融温度都有影响。干流性表示PVC粉料进行自由流动的能力,干流性好有利于树脂的分体输送,粒径大小对干流性的影响较大。表1中的数据看,粒径越小表观密度越高,而干流性越差,因此树脂中小颗粒含量高不利于分体输送,会使树脂的流动性变差。

1.2 颗粒大小对输送量的影响

图片.png

Table 2

表2中数据显示,颗粒大小、静电存在与否对物料的输送能力产生明显的影响。粒径越大,输送能力越大,输送量越大。原料是否存在静电,输送规律是相同的,但消除静电的原料输送能力明显增强。

 

1.3 颗粒大小对增塑剂吸收量的影响

图片.png

Table 3

表3数据显示,随着粒径的降低,增塑剂吸收量逐步下降,说明粒径大,PVC颗粒内部孔隙率高。孔隙率提高有利于提高PVC对助剂的吸收能力,并进一步影响到PVC的加工性能。

 

2. 粒度对塑料填料的影响

塑料作为工程材料使用时,其刚性与韧性都很出色。为了开发出具有更优性能的材料,一般都会采取加入填料即塑料助剂的手段。为了提高塑料的刚性,我们一般加入填料,但常规粒度的填料在提高刚性的同时,可能会导致塑料的韧性下降;当加入像橡胶类增韧材料增强韧度的同时,又会导致塑料刚性的降低。研究发现,当填料的粒度达到微米级或纳米级别时,即超细填料,加入塑料中会使其冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率等机械性能同时升高。当然,这种升高不是无限的,一般在填加量达到一定时,其机械性能便会达到极限,超过此范围后便开始下降。一般来说,填料的粒度越小,极限值越大;填料的粒度越大,极限值越小。滑石粉就是最常见的塑料助剂。滑石粉作为填料广泛应用于聚丙烯、聚乙烯、ABS树脂、PS、尼龙树脂等塑料之中。

四、粒度法研究塑料性能

传统的粒度分析方法主要是借助筛子进行的筛分法,这种方法的优点是投入成本低,然而筛分法的缺点是精度低、费时、重复性差,特别是测定粒度分布。

图片.png

Figure 1

图1静电吸附颗粒粒径分布图,PVC树脂小颗粒因静电吸附产生抱团现象,小颗粒的大量存在会因静电吸附而降低PVC树脂的输送能力。


Nicomp380
系列能检测0.1nm~10um的平均粒径,AccuSizer780 SIS能检测0.5um~500um的平均粒径,同时能代替传统筛分法监测少数的大颗粒。

图片.png

Figure 2

图2是AccuSizer780 SIS测量的5um的标准塑料小球粒子,在5um处有明显的峰值,结果中可显示平均粒径、峰值粒径、D10、D50、粒子浓度等相关参数。

 

四、粒度检测解决方案

测试平均粒径分布的仪器型号有:

纳米~亚微米级别:Nicomp 380 N3000 和 Z3000

亚微米~微米级别:AccuSizer 780 A2000 SIS 和AccuSizer 780 A7000 AD

监测尾端大粒子的仪器型号有:

AccuSizer 780 A2000 SIS 和AccuSizer 780 A7000 AD