阻燃PP異(yì)型材材料由於其密度輕盈、耐候性優異及綜合價格低廉,受到越來越多廠商的青睞,在很多應(yīng)用場合已成功取代阻燃PS、阻燃ABS等作為塑料異型材製品的選擇。在阻燃PP材料興起的背後(hòu),有個困擾的問題可能經常會遇到,那就是阻(zǔ)燃材料的析出性問題,在無鹵阻燃材料中顯得更為明顯。
阻燃劑(jì)析出不僅經常在注塑過程中產生模垢、粉末狀結塊、粘模等影(yǐng)響正(zhèng)常生產,在製件成品中也經常發(fā)生析出,產生白色霧狀物質影響產品外觀及導致阻燃性下降等。
在解決PP異型材阻燃(rán)劑析(xī)出問題前,我(wǒ)們先(xiān)探討影響析出問題的兩(liǎng)個重要因(yīn)素:
一、阻燃(rán)劑與(yǔ)PP基材樹(shù)脂的(de)相容(róng)性
阻燃劑在PP樹脂中一般呈兩(liǎng)種狀態:以類似填(tián)料形式填充樹(shù)脂中,另一類則以融化狀態均勻分(fèn)散在樹脂中。由於PP為非極性(xìng)材料,極性(xìng)阻燃劑與PP便(biàn)會存在界麵相容性問題。界麵相容性越差,其越(yuè)容易產生析出性問題。
二、溫度對(duì)阻燃劑析出影響
PP異型材材質為半結晶性物質、具有較低的玻璃化轉變(biàn)溫度,當環境溫度高於(yú)其玻璃化轉變溫度時,隨著溫度的(de)升(shēng)高,無定形鏈段熱運動將會加快,使得與PP樹脂相容性較差的小分子阻燃劑能夠比較容易的(de)克服阻力遷移到表麵。
這(zhè)也是製件存放一(yī)段時間(jiān)後表麵(miàn)有時也會出現析出(chū)現象的原因,而高溫注(zhù)塑過程是析(xī)出***明顯的過程,其析出常反映在模具(jù)上(shàng)產生模(mó)垢(gòu)等,注塑溫(wēn)度越(yuè)高析出越厲害。阻燃劑遷移速率與溫度的關係大致可(kě)用圖四(sì)表示,在阻燃劑分解溫度範圍內,其析出速率隨著溫度的(de)升高而明顯加快(kuài)。在恒定溫度下,析出同樣與時間存在一定關聯。
在了解產生析出原因後,對(duì)阻(zǔ)燃(rán)析出問題(tí)改進便可事半功倍。主要有兩種解決方法:
1、引(yǐn)入強極性基(jī)團(如***基、羧基(jī)、環(huán)氧基團等),增強阻燃劑與(yǔ)PP界(jiè)麵作用,可有效減輕阻燃(rán)劑析出問題。
2、提高(gāo)阻燃劑與樹(shù)脂間(jiān)的遷移阻力,降(jiàng)低低分子(zǐ)量阻燃劑的(de)遷移速率:降低溫(wēn)度以減(jiǎn)弱(ruò)鏈段間運動(dòng)或提升阻燃劑分(fèn)子的聚合(hé)度並降低分子量分布寬度(dù)便(biàn)成為減輕阻燃劑(jì)析出的有效措施(shī)。
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