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钢丝网增强聚乙烯复合管

聚乙烯六种改性办法疑问全知道

发布日期:2019-03-28 作者: 点击:

  聚乙烯(PE)树脂是以乙烯单体聚合而成的聚合物。聚乙烯的分子是长链线形结构或支链结构,为典型的结晶聚合物。

  在固体状态下,结晶部分与无定形部分共存。结晶度视加工条件和原处理条件而异,一般情况下,密度越高结晶度就越大。

  LDPE结晶度通常为55%~65%,HDPE结晶度为80%~90%。PE具有优秀的机械加工功用,但其外表呈慵懒和非极性,构成印刷性、染色性、亲水性、粘合性、抗静电功用及与其他极性聚合物和无机填料的相容性较差,并且其耐磨性、耐化学药品性、耐环境应力开裂性及耐热等功用欠安,限制了其运用规模。经过改性来进步其功用,扩大其运用领域。

  1.接技改性

  接枝聚合物几乎不改动取乙烯骨架结构,一起又将具有各种功用的极性单体接枝到PE主链上,既坚持了PE原有特性,又增加了新的功用,是一种简略而行之有效的PE极性功用化办法。

  接枝反响施行办法主要有溶液法、溶融法、固相法以及辐射接枝法等。

  (1)溶液法

  运用甲苯、二甲苯、氯苯等作为反响介质在液相中进行。PE、单体、引发剂悉数溶解在反响介质中,体系为均相,介质的极性和对单体的链转移常数对接枝反响影响很大。

  (2)固相法

  将PE粉末直接与单体、引发剂、界面活性剂等触摸反响。与传统施行办法相比,固相法具有反响温度适宜、常压、基本坚持聚合物固有物性,无需收回溶剂,后处理简略,高效节能等长处。

  (3)熔融法

内蒙古快3  在熔融状态下,经过引发剂热分化发作自在基,然后引发大分子链发作自在基,在接枝单体的存在下发作自在基共聚反响,然后在聚合物大分子链上接枝侧链。

  (4)辐射接枝法

  辐射接枝外表改性包括γ射线、β射线、电子束等辐照办法,其原理是运用聚合物被辐照后发作游离基,游离基再与其它单体生成接枝聚合反响,而到达外表改性的意图。辐射接枝改性主法有:共辐照法、预辐照法、过氧化物法。

  2.交联改性

  交联改性使PE的物理力学强度大大进步,并显着改进其耐环境应力开裂性、耐腐蚀性、抗蠕变性及耐候性,然后拓宽了其运用规模。已商品化的PEX(铝塑复合管)便是PE交联的典型运用。交联改性有辐射交联、化学交联、硅烷交联。

  辐射交联:将聚乙烯置于辐射场中,在高能射线(主要是γ射线、X射线和电子束等)效果下,能够在固态聚合物中构成多种活性粒子,引发一系列化学反响,然后能够在聚合物内部构成交联的三维网络结构。

  化学交联:由过氧化物或偶氮化合物分化所生成的自在基与PE分子中不饱和点生成活性中心,经过单体把这些活性中心连结起来就成为化学交联聚乙烯。

  硅烷交联:使含有不饱和乙烯基和易于水解的烷氧基多官能团的硅烷接枝到PE主链上,然后在水及硅醇缩合催化剂效果下发作水解并缩合成—Si—O—Si—交联键,即得硅烷交联聚乙烯。

  3.共混(聚)改性

  (1)共聚改性

  聚乙烯的共聚改性包括配位共聚合,如乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)以及乙烯同1-丁烯、1-戊烯的共聚物;聚乙烯的自在基共聚合,如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA);离子型共聚合,如乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甘油酯(EGMA)的共聚物等。经过共聚反响,能够改动大分子链的柔顺性或使本来的基团带有反响性官能团,能够起到反响性增容剂的效果。

  (2)共混改性

  共混改性是用其它树脂、橡胶或热塑性弹性体与PE共混,以此改进PE的耐性、抗冲击性、印刷性、对油类阻隔性等功用。

  ①凹凸密度PE共混改性。低密度PE较柔软,强度较低;而高密度PE强度大,耐性较差,两者共混,可取长补短,制得硬度相异的PE资料。HDPE/LDPE共混体系中参加LLDPE(线性低密度PE)或VLDPE(极低密度PE),则因为LLDPE或VLDPE与HDPE共晶,与LDPE部分共晶,而到达改进其功用的意图。

内蒙古快3  ②PE与CPE(氯化聚乙烯)共混改性。CPE与PE共混后,共混物中引进氯原子,能够改进PE的阻燃性。选用适当的相容剂,可改进两者的相容性,防止其它阻燃办法或许构成的制品功用下降。另外,PE与CPE共混还可改进PE的印刷性、耐性。

  ③PE与EVA共混改性。PE与EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)共混物具有优秀的柔耐性、透明性、较好的透气性和印刷性,遭到广泛的重视。但一起制品的力学强度有所下降。

  ④PE与橡胶共混改性。HDPE与橡胶类物质(如丁基胶、天然胶、丁苯胶、乙丙胶等)共混,可显着进步其冲击功用。

  ⑤PE与PA(聚酰胺)共混改性。将PA掺入PE可进步 PE对氧及烃类溶剂的阻隔性。但因为分子结构的差异,PA与PE的相容性差,徐僖等经过紫外线辐射,使PE分子链上引进C=O,—COOH—,—OH等极性基团,在与PA熔融共混过程中,引进的极性基团与PA分子链上酰胺基或端胺基发作化学反响,增强了HDPE与PA的界面相互效果。

  4。填充改性

  填充改性是在热塑性树脂基质中参加无机粒子,使塑料制品的质料本钱下降以到达增重的意图,或使塑料制品的功用有显着改动。既在献身某些功用的一起,使另一些功用得到显着的进步。

  为论说便利,将填充改性分为一般性填充和功用性填充。


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  (1)一般性填充改性

  一般性填充仅限于PE力学功用的改变。填充PE的无机填料有碳酸钙、滑石粉、高岭土、硫酸钡、硅酸钙和二氧化硅等。

  碳酸钙填充PE复合资料能够下降制品本钱,进步刚性、耐热性、尺度稳定性。但无机填料碳酸钙与非极性高聚物PE界面粘合性差,导致资料力学功用、流动功用下降。经过参加偶联剂或用MPEW(马来酸酐接枝聚乙烯齐聚物)对碳酸钙进行包覆处理能够改进界面粘合性。

  填充PE常用有机填料有稻草纤维,木粉纤维等。

  (2)功用性填充改性

  填充改性主要是改进塑料在光、电、磁、燃烧等方面的效果,而不仅仅是力学功用的改变,则称这类填充改性为功用性填充。功用性填充聚乙烯包括生物降解聚乙烯、导电聚乙烯和阻燃聚乙烯等。

  生物降解聚乙烯:将淀粉经变性处理后参加PE中可制得淀粉塑料,埋入土壤后因为淀粉的存在,具有微生物可降解性。研讨表明,PE/淀粉降解塑料不光能够直接作为碳源被微生物运用,并能为微生物次代谢物所腐蚀。

  导电聚乙烯:绝缘的聚乙烯树脂与导电填料(如炭黑、金属粉)复合可得导电性新型功用资料。这类资料具有重要的理论研讨价值,并且在抗静电、导电、自在控制面发热体、电磁屏蔽等诸多领域有极为广泛的运用前景。

  阻燃聚乙烯:PE的阻燃办法有:①增加卤素阻燃剂,并与三氧化二锑配合运用。②增加有机酸、磷酸铵、三溴苯等。③增加有阻燃效果的无机填料,如Al(OH)3,Mg(OH)2等。

  5。增强改性

  具有增强效果的填充改性称为增强改性,所选用的增强资料有玻璃纤维、合成纤维、晶须等。为论说便利,将自增强改性也并入此类。

  自增强改性。这种增强改性并不参加任何填充资料,而是经过特别的成型加工办法和模具流道的特别规划,使PE熔融体流动速度梯度增大,构成分子链的平行取向,有助于伸直链晶体的生成,然后充分发掘资料的内涵潜力,开发出力学功用堪与工程塑料媲美的聚乙烯制品。因为未加任何填充资料,不需考虑聚乙烯与填充资料的相容性问题。

  玻璃纤维增强聚乙烯改性。运用价廉易得并具有高强度的玻璃纤维增强PE,以进步其力学强度和耐热性,使其成为工程塑料。研讨结果表明,在复合过程中参加界面反响试剂及其与PE接枝而构成的接枝物可与玻璃纤维外表及其硅烷发作化学效果或交联,显着进步复合资料界面粘结功用和力学功用。

  合成纤维也可作为增强型填料,它们比玻璃纤维密度小,强度更高。可用于PE改性的合成纤维有聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维、芳香族聚酰胺纤维等。

  晶须作为一种新型资料,具有强度高、模量高、隔热功用好等长处,一起与基体相容性较好,因而也可作增强剂运用。常用的有碳酸钙晶须、钛酸钾晶须等。

  6.纳米粒子对PE的改性

内蒙古快3  纳米资料指平均粒径在100nm以下,颗粒尺度处于原子簇和微观物体交接区域内的资料。因为外表效应、体积效应等,纳米粒子具有许多新异的物理化学性质,以聚合物为基体的聚合物/无机纳米粒子复合资料具有良好的机械、光、电、磁等特性,可构成重要的多功用新资料,纳米技术对聚合物进行改性已成为资料科学研讨的前沿。

  纳米改性PE资料中有:纳米蒙脱土改性PE、纳米氧化锌改性PE、纳米氧化铝改性PE及纳米黏土改性PE等。


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