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PE 種類對共混體系沖擊性能的影響
不同類型的PE都可以改善PP的室溫沖擊強度
對于PP/HDPE共混物,當(dāng)HDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于60%時
對于PP/LDPE共混物
而對于PP/LLDPE共混物
低溫(-18℃)下
混煉方式對增韌效果的影響
采用雙螺桿擠出機混煉的試樣沖擊強度更高
,直接注射方式所得的試樣沖擊性能最差。由于注射機螺桿的有效長度小于擠出機,剪切混煉作用小,效果當(dāng)然很差。在不同混煉方式下,材料的沖擊性能表現(xiàn)出的規(guī)律一致,即LLDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)從40%開始,隨著LLDPE用量增加PP/LLDPE 共混的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
當(dāng)LLDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于50%時
純PP球晶的尺寸很大
,球晶之間的界面清晰,所以PP的沖擊性能極差。相比之下,LLDPE的晶體非常細(xì)小,晶體之間的界面也十分模糊,所以其沖擊性能很好。PP和LLDPE結(jié)晶形態(tài)的差異是因為兩者的結(jié)晶速率不同引起的:PP 的結(jié)晶速率較慢(3.3X102nm/s)
,晶體生長較大,晶體間的連接少,故晶間界面分明;而LLDPE的結(jié)晶速率非常快(8.3X102nm/s),晶體細(xì)小,晶體間的連接也較多,因而晶間界面模糊不清。當(dāng)LLDPE加人PP后
,可以明顯觀察到PP球晶尺寸的減小,晶體間界面變得模糊,有利于改善材料的沖擊性能。LLDPE用量增加,PP球晶進(jìn)一步減小,當(dāng)LLDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到70%時,PP晶體巳經(jīng)被分割成碎晶,晶體間界面完全消失,與LLDPE混雜在一起,難以分辨,因此,共混體系的沖擊強度很高,不易被沖斷。這說明,LLDPE的加入細(xì)化了PP的球晶,增加了晶體間的連接,這是共混材料韌性改善的又一重要原因LLDPE 用量對共混效果的影響
隨LLDPE用量增加
在以LLDPE為主的體系中,當(dāng)材料受到?jīng)_擊作用時
,除LLDPE消耗大量能量,提高材料韌性外,還由于LLDPE對PP球晶的插入、分割和細(xì)化,使PP晶體尺寸減小,晶體間連接增多,從而提高了材料的沖擊強度。PP/LLDPE共混體系中,當(dāng)LLDPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%-70%時,共混物逐漸形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有剛而韌的特性。