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

Polypropylen ass ee vun de meescht verbreeten Allzweckplastiken, mat de Virdeeler vun enger gerénger Dicht, gudder Steifheet, Biegebeständegkeet, chemescher Resistenz a gudder Isolatioun. Seng Nodeeler sinn eng schlecht Schlagleistung bei niddregen Temperaturen, einfach Alterung a grouss Schrumpfung beim Formen.

Modifikatioun kann d'Schlageigenschaften bei niddregen Temperaturen, d'Schrumpfung vu Formen an d'thermesch Alterungseigenschaften vu Polypropylen verbesseren. D'Schrumpfung, wa gutt kontrolléiert, ass wichteg fir d'Promotioun vu Polypropylen-Modifikatoren an ass och e wichtegen Aspekt fir d'Produktqualitéit ze garantéieren. Besonnesch d'Schrumpfung ass ganz wichteg wann modifizéiert Polypropylen benotzt gëtt fir traditionell Ingenieursplastiken ze ersetzen.
Polypropylenmodifikatioun huet eng reif Technologie a China, awer d'Analyse vu Schrumpfproblemer ass méi verstreet. D'Integratioun vu Plastikkette-Netzwierker baséiert op existéierenden Informatiounen, fir datt dëst Thema e puer Erklärungen erfëllt, an ech hoffen, datt ech Iech an der Industrie Iddien ubitt.

Ursaachen

Déi héich Schrumpfung vu Polypropylen ass en groussen Nodeel vu Polypropylen selwer, haaptsächlech wéinst senger héijer Kristallinitéit. No der Kristallisatioun klëmmt d'Spezifesch Gewiicht vu Polypropylen a säi Volumen hëlt of. D'Spezifesch Gewiicht ass 0.851 an 0.936 bei 0% respektiv 100% Kristallinitéit, sou datt d'Formschrumpfung vu purem PP am Allgemengen tëscht 1.7 an 2.2 läit.

Déi wichtegst Kontroll vun der Schrumpfung vu Polypropylen ass d'Kristallinitéit vum Rohmaterial: wat méi kleng d'Kristallinitéit ass, wat méi kleng ass d'Schrumpfung; ëmgekéiert, wat méi héich d'Kristallinitéit ass, wat méi grouss ass d'Schrumpfung.

InPolypropylen-modifizéiert Plastik, huet d'Zousätzlech vu verschiddene Modifikatoren, a verschiddenem Grad, déi ursprénglech Kristallinitéit vum Polypropylen beschiedegt, wouduerch déi ursprénglech Schrumpfung vum Polypropylen fir d'Formung verännert gouf.

I. Effekt vu Gummi op d'Schwëndung vu Polypropylen

Mat der Zounimm vum Gummigehalt geet de Schrumpf beim Formen erof. Dëst ass haaptsächlech doduerch bedingt, datt d'Zousätzlech vu Gummi d'Kristallinitéit vum Polypropylen selwer zerstéiert, wat zu enger Ofsenkung vum Schrumpf beim Formen féiert, an déi dräi Elastomeren POE, EPDM an SBS hunn en aneren Effekt op de Schrumpf beim Formen.

Wann den Elastomergehalt ënner 5% läit, ass den Effekt vun all Elastomertyp op d'Schwëmmung vu PP am Fong dee selwechten. Eréischt nodeems den Elastomergehalt iwwer 5% geet, ënnerscheet sech de Grad vum Afloss vun de verschiddenen Elastomerzorten, an d'Reiefolleg vum Afloss op d'Schwëmmung ass POE>EPDM>SBS, wat mam Härtungseffekt vun Elastomeren op PP iwwereneestëmmt.

D'Schrumpfreduktioun ass besser, wann anorganesch Fëllstoffer a PP a Kombinatioun mat Elastomeren bäigefüügt ginn.

II. Effekt vun der Mineralfëllung op d'Schwëndung vu Polypropylenmodifikatoren beim Formen

Déi wichtegst Mineraladditive fir Polypropylen si Kalziumkarbonat, Talkum, Glimmerpulver, etc. Et ginn dräi Haaptgrënn fir den Afloss vu Mineraladditive op d'Schwëndung vu Polypropylen-Modifikatoren fir d'Formen.

Éischtens schrumpft de Mineraladditiv selwer net, a seng Zousaz reduzéiert d'Schrumpfung vum Polypropylen-Modifikator aus dem Gesamtverhältnis; zweetens beaflosst d'Zousaz vum Mineraladditiv onvermeidbar d'Kristallinitéit vum Polypropylen, wat d'Schrumpfung beaflosst; drëttens spillt d'Zousaz vum mikrofeinen Mineralstoff d'Roll vun engem Keimbildungsmëttel, wat den strukturellen Zoustand vum Polypropylen ännert an d'Bildung vu grousse kugelfërmege Kristaller verhënnert, wat och d'Schrumpfung vum Polypropylenbildungsmëttel beaflosst.

1) D'Form vum Filler
D'Form vum anorganesche Fëllstoff huet en aneren Afloss op d'Schrumpfquote, déi spezifesch Gréisst vum Effekt ass an der Gréisstenuerdnung vu Flacken > Nadelen > Granulat > Kugelen.

2) Partikelgréisst vum Fëllstoff
Verschidde Partikelgréissten vum selwechte Fëllstoff hunn ënnerschiddlech Auswierkungen op d'Schrumpfquote, wat méi kleng d'Partikelgréisst ass, wat méi grouss d'Reduktioun vun der Schrumpfquote ass. Wann een zum Beispill mat Talkum gefëllte PP (20% Talkum + 8% POE) hëlt, ass den Effekt vu verschiddene Partikelgréissten vum Talkum op d'Schrumpf wéi follegt.

3) Uewerflächenbehandlung vu Fëllstoffer
Den Effekt op d'Schwëndung variéiert jee nodeem, ob dee selwechte Filler Uewerflächenbehandelt gëtt, wann en mat Harz laminéiert gëtt. Filler mat Uewerflächenbehandlung huet e gréisseren Effekt op d'Schwëndung.

4) Quantitéit vum Fëllstoff
D'Quantitéit vum selwechte Fëllstoff, déi dobäigesat gëtt, huet en aneren Effekt op d'Schrumpfquote, wat méi héich d'Quantitéit, déi dobäigesat gëtt, dest méi grouss ass d'Reduktioun vun der Schrumpfquote.

III. Effekt vu Faseren op d'Schwëndung vu Polypropylenmodifikatoren beim Formen
Zu de Faseren, déi hei bezeechent ginn, gehéieren all Zorte vun anorganeschen an organesche Faseren. Am Fall vun enger kuerzer Glasfaserverstäerkung kann zum Beispill d'Zousätzlech vu Glasfasere mat ënnerschiddlechem Inhalt zum PP-Harz säi Formschrumpfung wesentlech reduzéieren.

Laang Glasfaserverstäerkt Polymeren hunn de Virdeel vun enger méi gerénger Schrumpfung am Verglach mat kuerze Glasfaseren an enger gläichméisseger Schrumpfung souwuel an der Längs- wéi och an der Querrichtung. Whiskerverstäerkt Polymeren hunn eng méi niddreg Schrumpfungsquote wéi Glasfaserverstäerkt Polymeren.

Glasfaseren hunn den gréissten Afloss op d'Formschrumpfung vu Polypropylen-Modifikatoren. Wann den Glasfasergehalt 30% oder méi erreecht, fällt d'Formschrumpfung vum Polypropylen-Modifikator vun 1.8 op 0.5 an déi Uewerflächenbehandelt Glasfaser huet e gréisseren Afloss op d'Formschrumpfung wéi déi onbehandelt Glasfaser.

D'Zousätzlech vu Glasfaser zerstéiert als éischt d'Kristallinitéit vum Polypropylen a beaflosst d'Schwëmmung, a méi wichteg ass, datt d'Glasfaser d'kristallin Schwëmmung vum Polypropylen limitéiert.

IV. Effekt vun der Polyethylen-Aféierung op d'Schwëndung vu Polypropylen-Formmaterial
D'Zousätzlech vu Polyethylen beaflosst och d'Formschrumpfung vum Polypropylen-Modifikator. Och wann Polyethylen och e ganz kristalline Plastik mat engem groussen Formschrumpfung ass, stéiert d'Zousätzlech vu Polyethylen zu Polypropylen déi jeeweileg Kristallinitéit vuneneen a verschiddenem Mooss, wat zu enger Reduktioun vum gesamte Formschrumpfung féiert.

D'Mëschung mat anere Harzer, oder chemesch Vernetzung a Graftingmodifikatioune kënne benotzt ginn.

V. Afloss vun Ännerungen am Polypropylen sengem eegenen MFI op d'Schwëndung beim Formen
D'Formschrumpfung vu Polypropylen gëtt vun senger Kristallinitéit beaflosst, déi dann nees vun der Gréisst vu sengem eegene Molekulargewiicht beaflosst gëtt. Wann den MFI eropgeet, hëlt d'Molekulargewiicht of, seng Kristallinitéit klëmmt an d'Formschrumpfung klëmmt.

Vergläich vum Effekt vu Modifikatoren op d'Schwëndung bei Polypropylenformen

Den Effekt vu verschiddene Modifikatoren op d'Schwëndung vu Polypropylen-Modifikatoren gëtt an der Tabell gewisen, déi weist, datt den Effekt vu verschiddene Modifikatoren op d'Schwëndung vu Polypropylen-Modifikatoren ënnerschiddlech ass, woubäi Glasfaser dee gréissten Effekt huet, an der folgender Reiefolleg: Glasfaser > Mineral > Elastomer > Polyethylen.

Wann verschidde Modifikatoren benotzt ginn, ass den Effekt vum Schrumpfungsprozess vum Polypropylen net dee selwechten, well vill Faktoren dovunner beaflosst ginn. Zum Beispill hunn de Grad vun der Dispersioun vum Modifikator am Polypropylen, d'Partikelgréisst vum Mineralmodifikator selwer, d'Uewerflächenbehandlung vu verschiddene Mineralfüllstoffer, asw., all en Afloss op d'Schrumpfung vun der Form.

Zousätzlech huet de Sprëtzgussprozess vun der Sprëtzgussmaschinn e wesentlechen Afloss op d'Schrumpfquote während dem Sprëtzgussprozess. Zum Beispill hunn Ännerungen vun der Sprëtztemperatur an dem Sprëtzdrock en Afloss op d'Schrumpfquote.