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Fine Organics Plastaid-T 多功能塑料加工助剂

2018-10-29 11:04:55发布11次查看
plastaid-t是一种独特的多功能塑料助剂,其对树脂基体中的填料和颜料的分散具有明显效果。
在树脂中添加高含量的填料或颜料,会导致一系列的加工问题并对最终产品成品性能产生影响:
-填料在树脂基体中分散不均匀
-过度和不一致收缩
-由于填料分散不均匀导致制品机械性能有缺陷
-加工过程中粘附设备
一般来说,为解决以上问题都会添加诸如金属皂、硬脂酸、蜡等助剂。但它们仅仅具有润滑作用,对填料/颜料的分散和与树脂基体的键合却没有作用。而plastaid-t具有一个非常独特的化学结构:其氢键键合能力很强,能显著改善高填充树脂的流体性能和脱模效果。plastaid-t可用于不同类型的热塑性树脂中,如:聚烯烃、pvc、ps、abs、pet、tpo、tpe等。另外也可用于一些热固性树脂中,如:环氧树脂、酚酫树脂、氨基树脂等。plastaid-t能经受220oc的加工温度。 
作用机理:
plastaid-t结构中具有一个亲油性碳链,链上又存在亲水性的功能团。在低极性树脂中,亲水性和金属离子末端会背离含有氢键的结构。包括填料表面、聚合物中极性部分和其他添加剂。这些离子间作用力超过了范德华力。一般来说,这种范德华引力使得填料颗粒能粘附在表面上。plastaid-t中的碳链可看做聚乙烯的低聚物,其有足够的长度来提供分子引力和湿润效果。
应用:
一、在聚烯烃母粒 
l        优异的相容性
l        提高有机/无机颜料的分散性能
l        提高色强度
l        增加颜料浓度
l        提高产量
l        改善流体性能
l        提高色母粒表面质量
在颜料中,碳黑和酞菁蓝是比较难分散的。plastaid-t可以明显改善碳黑的分散。下表证明了plastaid-t在碳黑色种中对碳黑的分散效果。
40%碳黑含量,lldpemfi:2
序号
用量
温度oc
mfi190/21.6kg
mfi提高百分比
1
0%plastaid-t
172
7.64
-
2
0.5%plastaid-t
158
7.65
0.13
3
1.0%plastaid-t
152
8.11
6.13
4
1.5%plastaid-t
150
12.26
60.00
5
2.0%plastaid-t
146
22.4
193.00
设备:1、30kg容量的捏合机
2、单螺杆挤出机,水冷切。
结论:1、当plastaid-t用量达到1.5%时,mfi有显著提高:当达到2%时,即使碳黑含量很高也能顺利加工。
2、产量有明显提高
3、加工温度显著降低。plastaid-t能减少摩擦热,降低设备的磨损。
4、增加色母粒表面光泽度。
上述数据和结论说明plastaid-t在聚烯烃类色母中可作为一种优异的加工助剂,并特别推荐用于碳黑色种。
在白色母粒中:(钛白粉)
白种中,需要在低浓度下达到最好的分散以得到最大程度的遮盖力。白种中,钛白粉的含量能达到75%。为了使钛白粉能均匀分散在载体树脂中,可应用plastaid-t。在要求苛刻的多层薄膜和吹瓶加工中,plastaid-t能均匀的分散钛白粉,并具有优异的润滑效果,在加工过程中保持一致的熔体粘度。
二、矿物填料填充聚烯烃
plastaid-t主要应用在滑石粉/碳酸钙填充pp/pe中,另外在云母和玻纤填充的聚烯烃中效果也非常明显。plastaid-t改善了滑石粉、碳酸钙、云母、玻纤等填料在树脂中的分散,从而可能得到质量较好的塑料粒。流动性、冲击强度和弹性强度也都有明显提高。
如表一所示:
plastaid-t应用在填充pp树脂中:
测试性能
滑石粉填充pp(40%)
滑石粉填充
pp+0.5%plastaid-t
性能改善
注塑螺旋流210oc
28.91“
31.09“
+7.5%
物理性能
拉伸,屈服(psi)
拉伸,断裂(psi)
弹性模量(psi)
3040
2560
108,000
2880
2640
113,000
-5.3%
+3.1%
+4.6%
硬度(shore d)
73
72
-1pt
悬臂梁式冲击(m.kg/m)缺口
17.44
21.80
+25%
收缩量(in/in)
.0064
.0052
-18.8%
       
除了能降低收缩外,制品各部分的收缩变得更加均匀。使用plastaid-t能够使填充
pp/pe的流动性能、冲击强度和收缩都得到改善。由于plastaid-t和树脂的相容性很好,不会从树脂中迁移到表面,所以对后续的喷涂和印刷加工均无影响。plastaid-t的用量要比传统的润滑剂如金属皂少一半以上。
应用在滑石粉pp(20%)中的脱模效果
表二:plastaid-t在滑石粉填充pp(40%)中对转矩的影响
转矩nm
总能量knm
参考样
11.2
36.2
plastaid-t0.1%
10.3
34.4
plastaid-t0.3%
10.0
33.0
plastaid-t0.5%
9.8
32.7
随着plastaid-t添加量的增加,转矩和能量随之下降,节省了大量能量。
plastaid-t应用在填充pp的参考配方:
pp39%
碳酸钙       40-50%
滑石粉       10-20%
plastaid-t    总重的1.0-1.5%
注:pp   均聚mfi:10-12
碳酸钙 未经表面处理,5u
滑石粉 未处理,5u
plastaid-t应用在玻纤填充聚烯烃中
测试配方     参考样        plastaid-t
pp6060
玻纤        4040
plastaid-t00.6
从图中可以清楚地看到:使用plastaid-t后熔体粘度降低,从而使填料分散更均匀。
在使用plastaid-t后,树脂中不必再添加其他润滑剂。
plastaid-t应用在无填充pp中
plastaid-t也可应用在无填充pp中,可以降低熔体粘度,改善流动性能。从而可以提高制品表面质量,减少收缩量。
在无填充plastaid-t应用的效果
plastaid-t(%)
0.0
0.5
1.0
1.5
挤出剪切率200sec-1
1
1.15
1.28
1.36
注射剪切率sec-1
1
1.04
1.21
1.43

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