【色母粒产业网】10月1日消息,聚丙烯材料因分子链刚性较大,其玻璃化温度仅在0℃左右,故而在冬季需采取特殊措施来提升其低温韧性。本文将介绍几种针对透明聚丙烯制品改善低温韧性的高效方法。
在面对聚丙烯低温韧性挑战时,首要任务是精心挑选聚丙烯基材。透明聚丙烯制品的制造主要依赖于均聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯(例如T30S、L5E89、V30G、Z30S等牌号)。值得注意的是,无规共聚聚丙烯是通过丙烯与少量乙烯共聚而成,这一过程破坏了聚丙烯的结晶结构,降低了其结晶度。同时,乙烯的加入赋予了无规共聚聚丙烯更为出色的低温韧性。因此,将这两种聚丙烯原料混合使用,可以在一定程度上提升低温韧性,增强制品的抗跌落能力。然而,据色母粒产业网了解,由于无规共聚聚丙烯本身的低温韧性提升有限,仅略高于均聚聚丙烯,因此在极端低温条件下,仍需依赖特殊的增韧剂来进一步提升韧性。此外,均聚丙烯的分子结构,尤其是等规指数和熔体指数,也会对其韧性产生显著影响。一般而言,等规指数和熔体指数较高的聚丙烯韧性相对较差。
在增韧剂的选择上,虽然市面上有多种聚丙烯增韧剂可供选择,但大多数增韧剂(如PE、POE、EPDM和SBS橡胶等)在提升韧性的同时,会牺牲聚丙烯制品的透明性和光泽度。这一现象的原因在于,增韧剂以颗粒形式分散在制品中,与透明聚丙烯的折光指数存在差异,导致光在增韧剂与聚丙烯基材的界面发生折射和散射,降低了光的透射率。不同类型的增韧剂因其化学结构、玻璃化温度以及与聚丙烯的相容性和分散性不同,增韧效果也各有差异。例如,LLDPE的增韧效果相对较差,需要较高的添加量才能达到理想的增韧效果,但对制品透明性的影响较大。而POE增韧剂与聚丙烯具有一定的相容性,且玻璃化温度低至-60℃,因此增韧效果显著,尽管也会对透明性造成一定影响。
除了基材和增韧剂的选择外,产品设计和成型工艺的优化也是提升聚丙烯制品低温韧性的关键。产品设计中的厚度不均、边角、卷边和加强筋等因素,会在制品生产和变形过程中产生较大的内应力,从而降低产品的韧性和抗跌落性能。而成型工艺的差异同样会影响聚丙烯制品中的残余内应力,进而影响其抗跌落性能。内应力越大,产品的抗跌落性能越差。因此,在设计和生产过程中,需要密切关注这些因素,以确保产品的韧性和抗跌落性能得到最大程度的提升。