某些領域一(yī)直想通過聚丙烯PP來(lái)取(qǔ)代或部分取代ABS,原生的PP在彎曲模量、缺口沖擊強度、密(mì)度上較ABS存在差異(yì),那麼兩(liǎng)個材料到底性能上有哪些差異?我們可以做個(gè)對比。通過以下(xià)性能數據的對(duì)比分析,我們發現改性聚丙烯(xī)EPP來提升欠缺性能或将進一步(bù)打PP産業(yè)的發(fā)展格局。
聚丙烯和ABS性能(néng)對比
從上表可以看出,在關鍵(jiàn)指标欄裡面,ABS力(lì)學性(xìng)能占優(yōu)勢(shì),剛性(彎曲模量(liàng))具有(yǒu)絕對(duì)優勢(shì),韌性和尺寸收縮率也都是相對比(bǐ)較好,而ABS的不足,主要是熱變形溫度較低(dī)、密(mì)度較高(gāo),最大的不足還是價格太高。如果沒有價格這個問題,ABS這些不足也都不是問題。
而聚丙烯的優勢是價(jià)格便宜,基本上(shàng)隻(zhī)有ABS的一(yī)半價格,均聚PP剛性雖好,但(dàn)韌性太差;共聚PP韌性(xìng)可以,但剛性不足。兩個PP綜合起(qǐ)來比如K7926,剛性和韌性(xìng)雖有一定平衡,但(dàn)1250MPa的模量和ABS的2700MPa差距(jù)還是非常大。
那有沒(méi)有可能通過聚丙烯改性來提(tí)高剛度、韌性和尺寸收(shōu)縮率?答(dá)案是肯定的。
常規的改性方法,如滑石粉(fěn)、玻(bō)璃纖維等,可以提(tí)高一定的剛性和韌性(xìng)。礦粉的加入可以改變聚丙烯的(de)剛性。例如Imifabi的滑(huá)石粉數據中提到,40%的滑石粉填充PP,模量可達5000MPa。
滑石(shí)粉填充PP:填充量與模量關系
如此大量的填充(chōng),新的問題又出現了。表面光澤度下降(jiàng)嚴重(zhòng),尤其是玻璃纖維,其表面基本沒有光澤。這顯然讓客戶難以接受。礦粉的加入會影響光澤度
從(cóng)數據上看,加入(rù)滑石粉後,聚丙烯(xī)的光澤度直接從(cóng)85下降(jiàng)到隻有30;從(cóng)礦粉來看,硫酸(suān)鋇的保光率最高,光澤度是65,可惜的是,硫酸鋇的保光(guāng)率最高。這種礦粉對聚丙烯的剛度(dù)和強度基本沒有幫助。最有幫助的是玻璃纖維,玻璃(lí)纖維對光澤的影響比滑石粉嚴重,所以這條路(lù)不好走(zǒu)。
礦粉對聚丙烯光澤(zé)度影響
因此,在力學(xué)和光澤的平衡方面,仍(réng)然需要一(yī)種新的創新方法。需要添加少量但剛度大幅增(zēng)加的(de)解決方案。比如下面這個增剛母粒(lì)W40-S,相同的含量下 其模量已超過長玻(bō)纖增(zēng)強PP材料,最高(gāo)模量達(dá)到10000MPa。
增剛母粒和玻璃纖維(wéi)彎曲模量(liàng)對比
如果用增剛母粒(lì)W40-S來制作高光聚丙烯,是(shì)否會在剛性和光澤之間取得平衡?大緻性能數據如下,确實差距在(zài)不斷縮小。
高光澤聚丙烯和(hé)ABS性能對比(bǐ)
從以上數據來看,除了(le)收縮率對比,很多已經(jīng)接近ABS了。