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主题:[分享]塑料产业论坛2006年综述

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回复:塑料产业论坛2006年综述  发帖心情 Post By:2006/12/7 23:13:00 [只看该作者]

论坛帖子综述

我们将按照版块对今年发表的帖子进行综述。

1. 塑料行情

论坛把石油行情作为起点,这正符合产业链的实际情况。但是,石油行情毕竟与塑料不

是同类产品,表达行情不够直接,建议以后改为塑料行情,并可适当往上游延伸。Larry和海声两网友对该版块做出了很大贡献,表2数据是根据论坛“石油行情”版块并结合阿里巴巴的余姚塑料城塑料行情整理的。

表2 2006年中国塑料(树脂)行情

月份

PE

5000S

PP

F401

HIPS

PH88

ABS

GP22

PBT

三房巷

PA6

1013B

PA66

1300S

POM

M9044

PC

141R

1

2

11700

11500

11500

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28300

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20700

27300

28400

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4

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13700

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5

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18500

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14100

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18300

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18300

32500

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27500

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18300

33000

11

12900

13300

13900

16000

24000

27500

32000

18300

32000

12

13100

13450

13500

16100

24200

27500

31600

18500

32000

总的来看,随着石油价格的节节攀升,塑料价格也亦步亦趋。但是,不同塑料的价格涨幅是不同的,这颇耐人寻味。通用塑料的价格涨幅高于工程塑料。原因可以这样理解,由于塑料的大幅度涨价,迫使塑料行业寻求用通用塑料代替工程塑料,也就是所谓的通用塑料工程化,回收塑料通用化。这完全符合中国的价格战特点。(待续)


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回复:塑料产业论坛2006年综述  发帖心情 Post By:2006/12/8 9:27:00 [只看该作者]

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回复:塑料产业论坛2006年综述  发帖心情 Post By:2006/12/8 13:58:00 [只看该作者]

2.基本原理与基础研究

基本原理和基础研究是塑料产业的技术之源。我想,在这个标榜为“塑料产业论坛”的地方,基本原理和基础研究不应该是对教科书的简单抄袭和钻牛角尖式的清谈,而应该是创新、接受新事物和应用

2006年本论坛在这方面有一定收获。基本反映了产业的理论水平和现状。总的来看,大家的问题和注意力集中在性能改进和缺陷解决上,从而引出对基本知识、基本方法和基础理论的探讨。这一种由表象而进入实质、实践而提高到理论的途径也是颇为可取的。

从大家的帖子看,内容集中在韧性提高流动性能改进耐热性能增加分散性能改善外观改进诸方面。

(1)增韧

Kingkuo先生在>〈高分子合金增韧专贴〉中就高分子合金增韧做了系统总结,回顾了增韧理论发展的历史、增韧类型、理论派别以及定量研究。该文指出,增韧类型(合金类)主要包括橡胶增韧和刚性体增韧。橡胶增韧包括微裂纹理论、多重银纹理论、剪切屈服理论、银纹剪切带理论、空穴化理论等理论派别。在定量研究上,主要有S。WU的逾渗模型和和S模型判据等方法。

上海北京顺德提交的帖子聚合物掺混物相容性实战指南〉(外国作者)也是一篇很不错的关于塑料合金相容剂选择的好帖子。该文最主要的贡献是提供了目前最流行的相容剂产品。在这些相容剂产品中,除了大家比较熟悉的一元马来酸酐接枝物外,还包括多元共聚相容剂,这些相容剂对于解决PA/ABS、PBT/ABS、PC/PBT等著名的困难合金体系都是很重要的。苯乙烯-乙烯-丙烯三元共聚相容剂SEP的用途还没有被大家完全认识,它在PS/PE、PS/PP合金上具有重要意义,这为开发可以替代ABS的材料提高了一种现实的途径。

上面已经提到,增韧要考虑增韧剂与基体树脂的相容性。但是,仍然有一些网友提出一些不考虑相容性的问题。Wzlull的TPU与PP能不能共混造粒〉反应了这种认识。BO的帖子请教:阻燃ABS高冲击提到阻燃ABS的冲击难以提高的问题,这里,高胶粉和CPE的比例也是需要注意的,只有恰当的比例,才有好的相容性,冲击强度才能做上去。此外,做FRABS还要考虑阻燃剂的粒径,熔点高于加工温度的阻燃剂以颗粒状分散在ABS中,也会对冲击强度产生负面影响。

橡胶增韧塑料的冲击强度还与橡胶含量、橡胶空化、橡胶相的分散和形态密切相关。但是目前大家恐怕对橡胶空化还不甚了了,显示我们对微观机理的认识不足。上海北京顺德的帖子分散相对聚合物合金韧性的影响回应寥寥就是一个明证。

韧性改进特别要注意基体材料的玻璃化温度,在玻璃化温度以下,基体材料的结晶基本对改性塑料的冲击强度没有影响。这就为制造既耐高温又耐低温的塑料提供了可能。这个问题在上海北京顺德的帖子结晶如何影响半结晶聚合物的力学性能?里面是有论述的。

当然,基体树脂的分子结构对最终材料的影响更是不可忽视的。上海北京顺德的帖子哪些聚合物适宜填充?哪些聚合物不适宜填充?实际上也是从材料韧性要求的角度对填充塑料的分子结构进行了总结:柔性分子更适宜于填充。上海北京顺德的帖子无定形聚合物+GF的增韧机理是什么?对无定形增强材料的韧性改进提供机理上的认识和改性方法。

理论的目的在于应用。很多网友正是从应用的角度提出了与韧性有关的问题。KISSME1202的帖子填充PP测试数据的一个分析(缺口与非缺口)提出了一个很普遍的问题,表现了很多友对增韧理论的模糊。很多网友错误认为,合金的韧性与橡胶含量是线性关系,因此希望添加少量增韧剂就能产生相应的增韧效果。但是,实际上不是这样。上海北京顺德从脆韧转变的角度给出了解释。Wzlull的帖子如何改善共聚PP应力发白现象提出了一个与韧性密切相关的问题。有意思的是对于解决应力发白出现了截然相反的两种观点,一种认为应该加橡胶,一种认为橡胶和填料都会导致塑料发白。这个问题,我想,经过争论和试验是会有正确的结果的。

(待续)


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2)耐热性提高

耐热性一般指耐变形的能力,而在热作用下的热降解则称为热稳定性。

被狗咬住不放先生第一个在本论坛提出了这个问题,他的大作是〈各位大哥,哪些因素对HDT有影响http://plas2006.com//Show.asp?id=202&BoardID=29&TB=1〉,可惜他的问题语焉不详。三个站长提心吊胆地给出简单回答,可是不放先生却不再追问,没有咬住不放。

wugang765先生第二个系统追问增强材料“热变形温度的方法”〉。Pengwei1999先生给出了比较系统的改性方法:第一,使用填料填充;第二,使用玻纤增强;第三,用HDT较高的材料一起做成高分子合金。可惜这个帖子没有人接下去,也许是Pengwei1999的概括性太强了。

上海北京顺德的帖子阻燃剂对阻燃PP的热变形温度影响机理讨论http://plas2006.com//Show.asp?id=881&BoardID=4&TB=1倒是引起了不小反响,这是否与其站长“头衔”有关?这个帖子无非是说发现了IFR PP的HDT比PP白料要高。这与其说是发现,倒不如说以前迟钝。实际上,一切在熔融加工时不熔融的颗粒都有一定提高材料热变形的作用。有意思的是,后面的帖子完全是“借壳上市”。FUEGO先生乘机提出了“热变形温度也就是链段开始大量运动的温度”的观点。这个观点似是而非,上海北京顺德不以为然。上海北京顺德认为HDT的运动(或者松弛)单元要比Tg的运动(或者松弛)单元大,这可能与热变形的宏观形变有关。也就是说,在HDT条件下,即使达到了玻璃化温度,分子链段的确也开始大量运动,但是由于分子的大尺度变形能力差,材料依然没有达到HDT所界定的温度。接着,WisdomLR先生试图从微观角度解释影响热变形温度的因素。可惜,仍然没能把玻璃化温度与热变形温度区分开。上海北京顺德认为,热运动有很多层次,象有机基团的振动、链段的运动、分子的整体运动(粘流运动)等等。这些不同层次的运动对应不同尺度的运动单元。因此,控制运动单元的结构是我们控制材料对温度变化的基础。结果,这个只是探讨某个影响因素的帖子发展到对普遍原因的探讨,而提出具有普遍问题的帖子,却没有得到解答,不亦奇哉!

法海先生的帖子如何提高阻燃增强PBT的热变形温度叶落花哭先生的帖子如何提高pp的热变形温度分别对提高阻燃玻纤PBT和PP的热变形温度进行了探讨。叶落花哭先生的帖子将对影响HDT的因素的讨论又引向了一个新的高度。在叶的帖子里,各路英雄就结晶对HDT的影响和HDT的上限进行了热烈而有益的讨论。上海北京顺德提出了一个非常有趣的问题:尽管PP、PBT、PA66三种树脂的热变形温度很相近,但是,它们的30%玻纤增强复合材料的HDT却相差很大。最后LEXAN1979上海北京顺德同时得出正确的结论:一般来说,结晶性塑料的HDT与材料的熔点有关,非结晶性塑料的HDT与Tg有关。结论是正确的,但是仍然没有解决提高幅度不同的问题,比如为什么PP不能提高到接近熔点的极限?JASON还就晶形HDT的影响同大家进行了交流。PP的β成核剂的确提高了PP的HDT,这方面专注塑料先生和上海北京顺德是对的。(待续)

「该帖子被 雁南飞 在 2006-12-20 0:53:35 编辑过」

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(3)流动性改进

塑料的流动性怎么强调都不过分,流动性好不好就是你与客户过去过不去的问题,因为客户直接面对的就是加工流动性,至于材料性能和使用性能则是你自己和客户的客户的事情。

在流动性原理上,大家没有提出什么普遍性的问题。这一方面反映出流动性的多样性,同时另一方面也反映出大家对流动性还没有系统的认识。

BO女士在帖子〈ABS 757的流动性改进〉中提出的问题是如何把阻燃ABS 757做成既耐冲击又有高流动性的材料。这个问题是个经典问题:高韧高流动材料。阻燃导致ABS韧性下降,于是加橡胶增韧,于是流动性下降,于是要求做出高韧高流动材料。忍者深闺的建议是一个好的建议:加TPP。幸亏ABS可以增塑,添加极性小分子助剂可以同时提高韧性和流动性,但是小添加量下幅度提高都不是很大。使用低熔点阻燃剂当然可以达到目的,但是BO女士已经限定不准使用。这个问题,还真没有什么好的办法。只有做ABS聚合的人才能通过控制橡胶形态,在橡胶含量下的情况下达到比较高的流动性。

雁南飞先生的问题〈怎么把HIPS的流动性更进一步?〉与上一个问题大同小异。有主张加GPPS的(上海北京顺德),有告诉加TPP(JASON)的,还有让加美国氯化石蜡的(上海北京顺德),JU2008则主张加聚合型的增塑剂,但是不知道是哪种宝贝助剂。

tcw2002先生问〈有没有迅速提高LDPE流动性的方法?〉。feifei390先生主张加MI大于100的EAA。其实加MI大的EVA也可以。Ilvihw先生的意见最全面:如果是挤出工艺而且LDPE的MI很小的话,就比较容易解决。这些都涉及到一种流动性提高原理:与高流动树脂掺混。

Kingkuo先生的〈如何提高GFPP的流动性〉要求增强PP的拉伸强度达到70MP、IZOD缺口冲击大于10KJ/m2、MFR在14-16之间。其实,这个要求应该不难达到的。就这个问题,也出现了两派观点:加共聚PP派和不加共聚PP派。其实,加高流动共聚是可行的。我做过这方面实验,是有发言权的。

Starch先生的帖子〈材料的剪切敏感性和温度敏感性差别在哪里?http://plas2006.com//Show.asp?id=2425&BoardID=4&TB=1〉则涉及塑料流动性的普遍原理,是流变学上的一个重要内容。大家对温度敏感性的认识还不是很到位,把温度敏感性说成是热稳定问题可是闹笑话的。不过,谁都会有错。勤于学习、善于学习就好了。(待续)

「该帖子被 雁南飞 在 2006-12-20 0:53:05 编辑过」

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回复:塑料产业论坛2006年综述  发帖心情 Post By:2006/12/9 0:09:00 [只看该作者]

(4)外观改进

这部分内容很丰富,理论也是各种各样,通常涉及到表面和与界面相关的表面问题。

激光焊接和激光标记是以激光为加工手段的涉及塑料表面和界面的技术,它们的基本原理都涉及到塑料对激光的吸收。为了强化激光吸收,必要的增敏助剂和改进基体树脂本身的激光吸收能力都是必要的。上海北京顺德转载的激光焊接原理http://plas2006.com//Show.asp?id=367&BoardID=4&TB=1LARRY转载的《塑料制品激光标记http://plas2006.com//Show.asp?id=778&BoardID=4&TB=1》详细地介绍了这方面的原理和技术。本人在激光标记上颇做了些努力,做了不少试验,取得了一批成果。由于目前这方面内容还较新,目前还不便公开。

耐刮擦性在汽车内外饰塑料部件、一些电子电器的外观性面板上都有要求。上海北京顺德转载的帖子《改进耐刮擦性的助剂http://plas2006.com//Show.asp?id=2543&BoardID=4&TB=1》比较详细介绍了耐刮擦性的概念、测试方法和所使用的改性助剂及其改性机理。一般改进聚烯烃塑料的耐刮擦性的方法包括添加矿粉,如径厚比大的硅灰石、煅烧滑石粉和空心玻璃微珠;能在表面创造一个蜡层的爽滑剂;大分子量的硅酮分子;CIBA新开发的SR 100等。在上海北京顺德转载的帖子《CIBA的耐刮擦助剂管用吗?http://plas2006.com//Show.asp?id=247&BoardID=4&TB=1》中,上海北京顺德、JU2008POLYZXY对类似SR100这样的新兴耐刮擦助剂的实用性提出了置疑,这表明这类助剂至少不象他们宣传的那么神。要到好的效果,还是象JU2008说的那样,要使用不同机理的助剂复配。值得一提的上海北京顺德在《耐刮擦性机理讨论http://plas2006.com//Show.asp?id=25&BoardID=4&TB=1》竟然说玻璃微珠不能提高耐刮擦性,显然是错误的,也说明了站长认识的有限性。

颜色是大家普遍头疼的问题,往往存在变色、染色不匀、色点、条斑等影响外观的问题。南红伟先生的帖子《硅灰石变色?高混锅中变黑----如何解释?http://plas2006.com//Show.asp?id=2246&BoardID=4&TB=1》提出了一个很普遍的矿粉变色问题。上海北京顺德纳米高岭土就这个问题进行了积极的交流。上海北京顺德认为是矿粉破碎、截面增加导致的颜色变深。纳米高岭土则认为是表面在高温下发生氧化反应的结果。上海北京顺德根据南红伟HNTGF提供的信息,推导出是矿粉破碎导致变色的结论,并进一步推论在几何破坏性上,硅灰石>滑石粉>碳酸钙。后来,雁南飞和南红伟提供的证据支持了上海北京顺德的观点,特别是南红伟提供的“将纯硅灰石放到260度的烘箱烘30分钟,不变色。”的试验有力支持了上海北京顺德的观点。南红伟先生的帖子《寻找配色高手,阻燃料怎么越注塑越深?http://plas2006.com//Show.asp?id=2245&BoardID=4&TB=1》又提出了一个关于颜色变深的例子。这个例子显然是含溴阻燃剂降解了,忍者深闺ZZX308的分析都是正确的。Banruide女士的帖子白色的产品做出来发黑怎么回事http://plas2006.com//Show.asp?id=2462&BoardID=4&TB=1》询问白色PVC产品变黑的原因。PENGWEI1999指出可能是铅盐稳定剂的问题,应该说是很有见地的经验之谈。

(5)其它

上海北京顺德转载的帖子《影响塑料CTI(相对漏电起痕指数)的因素有哪些?http://plas2006.com//Show.asp?id=199&BoardID=4&TB=1》引起了广大网友的共鸣,这实际上也是大家在做改性塑料时面临常见问题。网友刹那芳华指出,“对于同一种聚合物,有卤阻燃剂或含磷阻燃剂会显著降低塑料的CTI。ATH或MH,MCA之类的加入后影响小得多。有报道加入一些HDPE、PP到阻燃体系中可提高CTI。之类的加入后影响小得多。”这个结论是可靠的。上海北京顺德给出了更为详细的机理:树脂的含碳越高,CTI越差;有机助剂中,含溴阻燃剂对CTI有很大影响,这是因为含溴阻燃剂对热不稳定,容易炭化。还有,容易析出的有机小分子,特别上是有机蜡,很容易在塑料制品表面炭化;填料,特别是那些片状填料,可以覆盖在塑料表面,使树脂以不连续形式存在,中断了炭化的途径,从而不利于形成导电通道(炭化径迹)。POLYZXG则把影响因素归类为5种:1)树脂种类和挥发分含量,聚烯烃类CTI很好,即使加了阻燃剂;2)填料的种类和纯度,粒径。3)阻燃剂种类。MCA和经过稳定处理的红磷效果好,三氧化二锑影响很大,硼酸锌好一些,溴系总体不好,和热稳定不好放出酸类物质有关。4)颜料种类。如不同碳黑,含重金属的颜料。5)杂质。总结得很好,也比较全面。

此外,上海北京顺德的帖子《PP填充滑石粉的经济性问题http://plas2006.com//Show.asp?id=1065&BoardID=4&TB=1》推导出了塑料矿粉填充的经济平衡(保本)公式:

X=P3D2/P1D1-P2D2

上海北京顺德还解释了这个公式:

“我的计算方法是面队整个体系(价值链),事实上

1) 造粒增加改性厂的成本;

2) 填充滑石粉降低改性厂成本,增加注塑厂成本;

在平衡填充量下,添加滑石粉所引起的成本下降正好与(加工成本+密度增加成本)抵

消。超过平衡填充量,改性厂如果将降低的成本与注塑厂共享,大家都有钱赚。”

这个公式得到了大部分论坛网友的同意,但是也有少部分人认为要结合实际情况。实际上,经济性和功能性是两个有关联但是可以分开讨论的问题,我们应该适应这种思维和分析方法。

(待续)

「该帖子被 雁南飞 在 2006-12-20 0:54:08 编辑过」

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3.塑料改性技术

这个版块是本论坛的核心版块,发表了大量有实用价值的帖子,从配方设计原理到改性工艺,从具体的配方到材料和制品缺陷,进行了广泛讨论,这对于提高大家的塑料改性水平有很重要的意义。这里,我将按照基体树脂的类别展开综述,其中还要穿插一些基本理论的讨论。

(1)配方设计理论

配方设计的基本问题http://plas2006.com//Show.asp?id=1110&BoardID=8&TB=1caojianli提出了做配方需要做什么、怎么做的问题,这是每个设计配方的人必须面临的基本问题。楼主认为,“配方设计的问题很多,牵扯的方面更多.但我认为所有的目的只有一个 ---适合实际的应用.只有在应用的基础上才能确定配方.而成本只能在出来产品后才能在适当的范围来降低.这就需要一个过程,这个过程的快慢决定效益的大小.配方的好与坏,细节最重要了.我遇到过, 本来配方调试出来,应用效果也很好,就因为其中的细节没抓好,在使用中不知不觉的废了.”楼主的观点可以概括为,根据实际要求先满足性能,然后徐徐降低成本,同时要注重细节。基本上是一种性能优先的观点。上海北京顺德则提出了一种比较系统的观点,1)立足试验:正确的原理,合理的路线,可得的原料,经济的成本;2)面向生产:合理的工艺,合适的效率,安全生产,环境保护;3)好加工,能应用,低成本。这是一种中庸的观点。雁南飞的观点更加全面和开放,除了涵盖了上海北京顺德的观点外,还强调了组织(本公司)与客户的互动和信息沟通,这是非常切合实际的观点。JASON则补充了公司内部沟通的必要性,没有公司的支持和先期开发,临时抱佛脚也干不好事。prj100则强调了配方基本问题的顺序,配方设计要按先后顺序满足三个要求:1)加工要求;2)性能要求;3)成本要求。后者的实现以前者为基础。这样,几位大侠的观点综合起来很接近ISO9001的要求了:在配方设计时,组织要与客户进行充分的沟通,深刻理解客户的技术需求和成本要求,同时还要进行内部沟通以取得内部的支持,然后创造必要的条件,制造出满足客户需要的改性塑料。

上海北京顺德也提出了《材料产品开发的基本原理和程序http://plas2006.com//Show.asp?id=20&BoardID=8&TB=1》,“我们可以把开发材料分解成两个基本的任务:配方设计和性能表征。所以,材料产品开发的过程,就是一个选择原材料和工艺、评价材料性能、重复这个循环直到材料性能满足客户要求的过程。为了理解性能和配方之间的关系,研究人员还需要评价材料产品的结构(形态),或许还要评价相之间的粘结。结构或者相间粘结通常受加工条件、组分间的热力学作用以及可能发生的不利的或者故意设计的化学反应的影响。显然,所选择的组分的本身性质(例如流变性能、化学性能、力学性能)对最终产品材料的性能有很大影响。产品的力学性能(如刚性、韧性等)可以通过复合理论或者断裂力学与产品结构和组分性能关联起来。”这是材料开发的狭义论述。上海北京顺德还指出共混改性的手段的利用问题,“做共混改性的人(compounder)最大的能耐就是改变聚合物材料的聚集状态。为此,他有两个手段好用:1)共混者无法改变分子结构,但是他可以选择分子结构,这就是原材料选择;2)共混者可以拥有自己的加工武器---双螺杆挤出机或者其它混炼设备,这种工具可以改变材料的聚集状态。”

(待续)

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(2)PE改性

随着塑料价格的上升,通用塑料工程化提到了议事日程。以前,PE只是作为白料(树脂)应用在型材上,随着对材料的要求越来越多样化和严格,PE的改性逐渐多了起来。

PE的硅烷交联、HDPE木塑复合材料、HDPE是大家在论坛上经常讨论的话题。上海北京顺德的帖子《有做PE硅烷交联的高手吗?http://plas2006.com//Show.asp?id=1939&BoardID=8&TB=1》拉开了PE改性讨论的序幕。Ilvihw介绍了基本体系,“用硅烷作交联剂,PPA加工助剂,有的时候还需要添加交联抑制剂。” prj100告诉说,“硅烷交联PE电缆料太多了,利润低。多用A-171之类。用有机锡促进交联。” 36467773则介绍了电缆配方体系的抗样剂,10kv以上的硅烷交联PE电缆料都要要用到抗氧剂300的。”

Lajoho在《阻燃HDPEhttp://plas2006.com//Show.asp?id=2477&BoardID=8&TB=1》提出了要求,“现要用HDPE材料用来吹塑,要求阻燃(离火3、4秒自熄),抗静电(1011),基本保持HDPE本色料的实色程度,如何做?”连吹塑都要阻燃了,现在的技术要求真是了得。也可能是楼主表达不够清楚,也可能是大家没见过这玩意,应者寥寥。

Huangyun问《如何降低HDPE的熔融指数http://plas2006.com//Show.asp?id=1005&BoardID=12&TB=1》,“要将熔指为5.2的HDPE降低为1.5以下,如果加入超高分子量聚乙烯,能否降低其熔指,是否能熔化挤出?加入10%加工有困难?”提高PP的流动性,大家都很熟悉,降低HDPE的MFR可是需要工夫?还是雁南飞有大侠风范,+0.5% DCP is OK”,百分之百的英语答案。我完全同意。楼主也看到效果,“实践是检验真理的唯一标准,100公斤HDPE加50gDCP能大大减低其熔指。” 但是楼主马上又来新问题了,“很遗憾,熔指降低了,光洁度也降低了.我是用再生料做的,老板急啊!再生料收得又不好,他的意思改性是灵丹妙药包医百病.兄弟我更急啊!!”于是,wolf来了,光泽度的话确实不好办,那你只能部分的添加一些指数高的了,这样的话对二次料来说确实价格方面又有问题,哎怎么办????你的二次料理的粉体含量多少??我帮你想点办法!!!”真是忧心如焚,侠骨柔肠,仁心义胆,可歌复可泣。

无独有偶。tcw2002《有没有迅速提高LDPE流动性的方法?http://plas2006.com//Show.asp?id=2417&BoardID=12&TB=1》。feifei390的方案是“加MI大于100的EAA”。Ilvihw的要求比较苛刻,“你要看是什么工艺,挤出还是注塑,以及你目前的LDPE的MI是多少。如果是挤出工艺而且LDPE的MI很小的话,就比较容易解决。”其实,没有那么难,高流动的LDPE多的是,加1I50A(MI=50)不就得了?

Mavs问《挤出pe, 出现白点怎解决?http://plas2006.com//Show.asp?id=1946&BoardID=12&TB=1》,他陈述说,“在生产包装薄膜中,出现一些没塑化好的白色小颗粒,横拉之后比较明显,请教怎解决呢?是什么原因?” nono回答,“简单问题,塑化不好!”回答简单有力。Ilvihw给出了解决办法,“如果采取长径比更大的螺杆的话,效果会更好一些,或者把加工温度进行提高,不过膜的耐侯性将来会受到影响.”

上海北京顺德的问题《HDPE切粒不断很恼人http://plas2006.com//Show.asp?id=849&BoardID=11&TB=1》问:“我做HDPE加少量抗UV助剂,结果切粒容易粘连。有什么好方法消除这个不良现象吗?”这次大家有经验了,哪个做改性材料的公司没有切粒机呢?小尾巴儿提供了不错的答案让我选择1、切粒滚刀刀口已经磨钝了,不够锋利;2、切粒温度没调节好,拉条过水时间较短,则容易粘连;风量控制不好,则切粒效果不佳。3、把配方适当调整一下,适当加点填料试试看,比如高岭土什么的。”看来网络也是有局限性的,不能亲临现场,也就无法确定具体的问题所在,只好象现在的医生开出一堆药了。Kingkuo也有3个方案,“1、加长水槽长度,另加一个1.5m的小水槽,在第一个水槽离水处,加个变速的牵引辊。2、加个风刀。切粒由悬臂梁切粒机换成简支梁的切粒机。” 还是雁南飞的刀快关键是牙口要好阿,我们为了切比较软的材料,专门申请了一台新的切粒机呢,呵呵,POE都可以切的,真爽阿。”看来无它,刀不如人耳。

(待续)

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回复:塑料产业论坛2006年综述  发帖心情 Post By:2006/12/11 0:16:00 [只看该作者]

(3)PP改性

石油涨价,使PP声名鹊起,如日中天。现在PP不仅在蚕食ABS和HIPS的地盘,而且还加盟PA6、PBT、PET等工程塑料(PA6/PP合金),挟LFT技术之威,觊觎工程塑料王国。看样子PP是真要崛起了。

PP的崛起是由它自身的条件和目前的石油持续上涨态势、环境保护的严峻形势决定的。没有任何一种塑料具有PP那样的改性潜质,添加、填充、增强、降解、交联、接枝无所不能,从很软的SOFTELL到高结晶PP再到长玻纤增强材料,从发泡到可降解塑料,都有PP的身影。最低的比重、低廉的成本使PP在汽车上的应用具有其它塑料无可比拟的优越性。高光PP的出现和通过填充改性所达到的低收缩率使PP可以替代ABS应用在电子电器领域。但是PP的耐热性有限,尺寸稳定性也不是很好,这限制了PP的更加广泛的应用。

本论坛对PP改性的讨论是最具看点的精彩部分。雁南飞开辟的名副其实的PP改性专帖 [ 2 3 4 ... 10 ]http://plas2006.com//Show.asp?id=152&BoardID=8&TB=1创下了跟贴94个、浏览次数2735的记录。让我们领略一下里面的旖旎风光。雁南飞提出的问题是,给客户开发的电饭煲用红色PP材料要求没有刺激性气味、水煮不变色和一套比较困难的三高性能(日本的同类产品拉伸强度 = 32MPa,弯曲模量 = 3200MPa,简支梁缺口冲击强度(23度)= 7.5KJ/m2,灰份(矿物质含量) =22.5%)。正当大家猜测是用滑石粉、硫酸钡(雁南飞)还是玻纤(JASON,上海北京顺德)时,KISSME1202语出惊人,是红色颜料创造了奇迹。雁南飞后来成功宣布,“象kissme1202说的一样,我做的这个材料配方很简单,就是颜料的体系,同样的配方(本色与深红色)性能相差很多啊!冲击,拉伸,弯曲都有所提高,尤其是机械性能阿,弯曲模量2800了,没有小日本的强,但是我已经满意了,完全达到客户的数据要求阿。关于水煮问题,要求的是“沸水中煮沸30min不变色”,我们做过试验阿,由于本身是深红色,所以“水蒸气导致塑料制品变成红色”的问题是不存在的,经过测试总色差只有0.5,肉眼辨认无色差。”LEXAN1979揭示了红色颜料改进力学性能的机理,“模量是个大问题,冲击还好说一些,有些红颜料会有成核的作用,比如喹丫啶酮系列,冲击能做到8-9,我们的一个基础配方就是PP粉加的硫酸钡,(紫红色的)模量不够,别的还行。”雁南飞本人也总结说,“红颜料会有成核的作用,也许这的确是红色产品的机械强度高于本色产品的原因呢。”JASON进一步拓展,“颜料,特别是无机颜料,不一定是红色啊。由于存在异相成核作用,不排除对材料的性能有所影响的。”

在这个名副其实的PP改性专帖 [ 2 3 4 ... 10 ]http://plas2006.com//Show.asp?id=152&BoardID=8&TB=1中,JASSON提出的PP的N-P阻燃很是惹眼。雁南飞在阻燃上的工夫是有目共睹的。他说,“这一阵子,我一直在做PP的无卤阻燃啊,尝试了许多厂家的N-P系阻燃剂,在这里向大家汇报一下:几乎每一家的N-P系阻燃剂都存在这样那样的问题,到现在为止还没有找到一家无可挑剔,尽善尽美的阻燃剂。1.)在阻燃PP产品注塑过程中存在物质析出,导致光泽度下降2.)挤出时发泡;3.)染色能力不行(上海北京顺德注:热稳定差);4.)阻燃PP产品注塑时温度偏高则变黄变黑。5.)由于N-P系阻燃剂要求30%左右的添加量,导致体系的综合性能可调性下降。”这是一个真正的实验家,善于观察和总结,这是书本上找不到的知识。当时还不认识JASONKINGKUO也有同感,“这位老兄讲的很实际,无卤阻燃PP开了十几次,试了几家的无卤阻燃剂,我用台州的试生产了一小批,这个厂就在我们公司附近,他们到我公司看,也没有解决问题,据说是我母校一个老师搞的,存在的问题上面这位老兄已经讲过。我做的基本配方是PP 55 阻燃剂 30 PER 5 talc 8 其他 2; 做出来阻燃效果还可以,在35机上做做实验,问题不太大,就是没办法上75机大规模生产,注塑时变色很严重,所以我一直在找PP的无卤阻燃剂,郁闷啊。”可见,我们论坛很少说假话的,这是科学的精神,也是我们论坛的精神。高分子材料先生第一个响应,“关于PP无卤阻燃的的热稳定性问题,其实完全可以解决。在阻燃剂体系中,每一种原料单独的热稳定性都基本高于250度以上,只是配合以后降低了热分解温度,其实也有好的耐高温不变色的阻燃剂,只是成本会有很大的提高,如果不考虑成本因素,我们完全可以提供注塑250度以上的PP无卤阻燃剂。”我们看到了新的希望,可惜高分子材料先生引而不发跃如也。配方健将雁南飞对N-P阻燃PP也感受深切,“低添加高阻燃的溴锑体系怎么能够与现在的高添加量的N-P体系相比呢,前者添加量少,性能可调范围大,光泽度好,后者添加量大,兼之是有机高聚物和无机多聚物的配合,相容性大成问题,加上N-P体系系多组分复配产品,更是产生缺陷的可能性加大,总是出现一些让你意想不到的问题。。。。。。今天上大机挤出又出现了一个新情况:将色板对折2次就发现表面出现起皮分层的现象,用刀挑开起皮处,发现分层很严重,而且层与层之间还有白色粉末掉下来,显然是有机高聚物PP和无机多聚物APP的配合上出现了不相容的情况。”接着JASON谈了他自己使用的几种N-P阻燃剂的情况,由于这些文字的每一个字下面可能躺着几公斤料,我不能不照录如下:

“一般PP阻燃多用APP类型的。也有人推荐N-P复合。科来恩的AP756我也用过,上海一个兄弟的阻燃剂也用过,海以的ANT-6也用过。还有其他的杂七杂八的。这里一起概括一下:

AP756 添加分量25%,基本上不产生发泡膨胀的现象。可以达到1/8 V0。不过不适合加填料。虽然科来恩的人说可以,但是我做的,效果达不到。水煮没有测试,不过科来恩自己也说很难过关。

上海的,添加分量跟AP756差不多。在加工上需要注意温度。基本上还是可以过关的。阻燃方面可以跟AP756媲美。但是耐热方面需要改善。

海以的哄了我一年多。开始说是完全用ANT-6就可以了。加到30%,达不到阻燃效果不说,还不容易分散。后来王履新说要加碳源,我狂倒了很久。

其他的,基本上都是热稳定的问题。容易发泡。

至于工艺上,我一般用高分散的组合加工。雁南飞说的情况我没有碰上。不过根据你的情况,应该是湿润不足造成的。建议改善组合。另,不知道是否成立,一般N-P系列的东西,都不建议加接枝。在PP里面我没有尝试过,但是在尼龙里面,用MCA的,是不允许用接枝的。严重影响阻燃效果。如果真的要增韧,建议用含极性基团的共聚物。例如shanghaipoly说的EMA和EBA。

上面是我对无卤阻燃的一点看法和一些实际使用例子。看法肯定有偏颇的,不过例子是绝对真实的。看完了记得回帖子啊。”

冒号跟着冒号,引号套着引号,做综述真够麻烦的。最佩服JASON雁南飞这两员配方干将,大做特做,仔细观察,认真思考。这就是做配方的典范。雁南飞紧接着的一些总结非常重要和经验十足,我也不能不照单验收:

“Jason你的无卤阻燃PP有否大批量生产过啊,“至于工艺上,我一般用高分散的组合加工。”这个我现在是真的确信了,原来小试验做的好好的,到了大机上就不行了,因为我们的实验线是分散最好的。

我们的要求是实际上使用的阻燃剂要能够长期供应并且满足客户的挑剔(阻燃性我们测试垂直燃烧UL94V0和灼热丝850两个性能,至于说机械性能和韧性一般就可以了,别掉地上就摔碎了就可以了,当然太脆太软都不行啦)。

客户的挑剔包括什么呢?

1) 不能要求长时间烘料,最好不用烘;

2) 不能够在模具上残留任何种类的物质(即不析出,不粘模);

3) 不能在注塑过程中出现任何颜色变化(变黄变黑坚决不允许);

4) 不能出现分层现象(以前到还真没发现这一点呢)。

其实这些都是很基本的要求啦。我们也不能说客户挑剔了。”

雁南飞的最后怨气冲天总结道,“阻燃PP要环保,路子倒还是不少,有溴的,无卤的,全MDH的,好几个办法都可以做到啊。可是要想1)密度不加 2)成本不涨 3)不析出不沾模 4)机械性能流动性可调范围宽 5)染色性能好 6)加工容易的六个要求的话基本上就坐不出来了。现在海尔物流就这么要求我啊,要换用环保的阻燃体系,不能影响注塑厂家加工性能(包括熔较时间增加一点也不能够接受),不能够涨价还不允许增加密度,想甩挑子不干都不行,真是秋风秋雨愁煞人啊。”好了,N-P阻燃就暂时综述到这里。所有的经验和教训都在这里,没做过的人和做过没找到答案的人,请认真地读一读这些鲜活的文字记录,对你们是有好处的。

忍者深闺在其帖子《坛中高人哪位了解透明无卤阻燃PP?http://plas2006.com//Show.asp?id=2606&BoardID=40&TB=1》提出的问题是,“哪位了解无卤阻燃PP,前几天有客户管我们要透明无卤阻燃PP,当时就傻眼了,哪里有卖这个阻燃剂?”她进一步证实市场上存在这种东西,“有一次出去开会,听在佛山的一家厂子说在日本看到有使用液体阻燃剂阻燃PP添加在12份就阻燃了,不知道是否是真的?”只有上海北京顺德很不自信地回答,“有可能。第一,要选择透明性好的无规共聚PP;第二,选择的阻燃剂在体系中要呈分子或者纳米分散。”

雁南飞在《看看这个阻燃PP怎么做?http://plas2006.com//Show.asp?id=1733&BoardID=29&TB=1》中又出难题了,“虽然我一直在做Super Density的阻燃PP,但是在这么变态的阻燃PP面前我还是望洋兴叹阿:TS=33mpa,FS=47mpa,FM=3100mpa,Density=1.31g/cm3,阻燃性:UL 94 V0级(1/8)MI=3.1g/10min。我自己的TS=20mpa,FM=2100mpa还差不多。”一群网友(雁南飞、hntgf、123tnt终于查出这是上海金昌的料。厉害!金昌厉害,网友更厉害。忍者深闺判断说“这是典型的环保阻燃PP料。”这个判断我也觉得有道理,N-P体系的阻燃PP的热变形不是升高不少嘛,那模量又与热变形正相关,这样,N-P体系的阻燃PP的模量升高也不足为奇了。不过,我回头查了一下我的那篇帖子《阻燃剂对阻燃PP的热变形温度影响机理讨论http://plas2006.com//Show.asp?id=881&BoardID=4&TB=1》,岳阳石化的模量也才2265MPA啊。当然,使用高结晶PP,也许能进一步提高。不对啊,N-P体系的密度小于1的。不知道到底是哪种环保体系,抑或不是环保体系?jun先生在《一无卤阻燃PP的性能指标http://plas2006.com//Show.asp?id=2006&BoardID=29&TB=1》一贴中也提出了难度较大的指标,要求MFR=2.3,拉伸强度=30.4MPA,缺口冲击强度=9.4 KJ/m2。看看雁南飞的经验,“N-P体系由于需要添加25%以上的阻燃剂,而且都是无机物,与PP基体相容性很差,即使不考虑析出、热稳定性这些烦人的问题,仅从性能的角度老考虑:用均聚PP做基体,拉伸强度也会大幅度消减到25以下,所以拉伸强度30mpa可以说是做不到的。用共聚PP做基体,不考虑拉伸强度,多添加一点阻燃剂,冲击是没有什么问题的,不过这时候的拉伸强度恐怕只有18左右了。”经验是经验,但是我们永远不要太武断,要相信大家的创造性。

由于环保要求,含溴阻燃PP在论坛中并没有多少讨论,仅有的两篇还都与老衲的土有关。Wushuping《求教如何解决溴类阻燃剂在PP,PE里析出问题?http://plas2006.com//Show.asp?id=872&BoardID=24&TB=1》,“请教各位高人,我用八溴做的用在PP,PE的阻燃母粒,为什么只要注塑的产品颜色深了就会有析出现象,请教如何解决?”小尾巴语重心长地开导,“老吴,你说的不够清楚,一般来说溴系阻燃母粒和PPPE的融合性应该还可以吧,不知道你的母粒中阻燃剂含量是多少。就你所说的现象,我想有几点值得注意的:1)并不象你说的只在颜色深的注塑件上析出,颜色浅的时候可能照样析出,只是颜色浅,不容易看出来而已。2)不知道你有没有跟三氧化二锑配着用、含量多少,那东西是无机的如经过表面处理过上述情况可能会好一点。3)如果你的母粒浓度多低点,添加量高一点,析出的现象会有所缓解的。”楼主还是坚持自己观察到的结果,“我做的母粒同样的产品用在PP注塑白色电器外壳没有发现有这种现象,有的客户抽粒也没有,就上次有家客户做汽车上面的零件,用的是PE和PP两种料做的,是暗灰色的,有点深,就有析出,阻燃效果很好,现在他又想改为用EVA做.实在是头痛.”可惜,我没注意到这个讨论。EVA做就不析出吗?果真如此,相容性在其中起了不小作用,那么考虑加些EVA、PP-G-MAH之类的相容剂,也许有好处。Again的建议也值得考虑,“加入有机蒙脱土可减少阻燃剂的析出,由于蒙脱土片层阻隔作用,蒙脱土用于阻燃还具有成炭性好、搞熔滴等作用。”

(待续)

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