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潤滑劑TAF在改性工程塑料中的應用

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發布日期:2015-08-18 00:00 來源://www.ggcrd.icu 點擊:

青海十一选五走势图今日价格 www.ggcrd.icu    在改性工程塑料中,用途最廣,用量最大的是玻纖增強、阻燃增強和填充改性復合材料。如玻纖增強PA6和PA66、阻燃增強PBT、填充PP等等。這些改性工程塑料由于具有優異的力學性能、電絕緣性、耐化學腐蝕性、耐侯性、易加工等諸多優點,而廣泛用于汽車零部件,家電,電子,通訊,電腦等設備部件。

  隨著家電,電子,汽車產業不斷地發展及需要,對工程塑料的要求不僅僅是力學性能,用戶更注意材料的表觀性能、加工流動性、產品性能的均一性。這也正是改性工程塑料界的一大課題。如玻纖增強尼龍表面粗糙,高填充PP的光潔度差等。針對這一難題,蘇州興泰國光化學助劑有限公司開發了改性乙撐雙脂肪酸酰胺(TAF),經國內改性工程塑料企業使用表明TAF對改善玻纖外露具有十分明顯的效果,提高了玻纖增強工程塑料的表面光潔度。而且隨著產品性能的不斷改進與用途的擴展,已形成了系列化產品,分別用于玻纖增強尼龍、玻纖增強PBT、填充PP、高填充色母粒、PC流動改性等。

一. 潤滑劑TAF結構特征與作用機理:
  潤滑劑TAF是以乙撐雙脂肪酸酰胺(EBS)為基料,在催化劑的作用下,含有極性基團的反應性單體與EBS反應形成BAB型共聚物。這種共聚物既保持了EBS的潤滑特性,又具有能與玻纖、無機填料表面部分極性基團相結合的極性基團結構。在玻纖增強或無機填充PA6、PA66、PBT等復合體系中,TAF在玻璃纖維、無機填料與基體樹脂之間形成了類似錨固結點。改善了玻璃纖維、無機填料與基體樹脂的粘結狀態。進而改善了玻璃纖維、無機填料在基體樹脂中的分散性。同時,潤滑劑TAF又具有潤滑特性,改進復合材料的加工流動性,提高復合材料的表面光潔度。

 
 潤滑劑TAF系列產品的基本特性:  

潤滑劑TAF系列產品的基本特性圖.png

二. 潤滑劑TAF在工程塑料中的用途
  如前所述:TAF系潤滑分散劑,具有優異的耐熱性能,適合PA、PBT、PET、PP、PC等工程塑料改性與加工。業已證明,TAF在改性工程塑料中具有以下功能:
  1、改善玻纖與基體樹脂的粘結性與分散性,有效防止玻纖外露現象。
  2、改善阻燃劑在基體樹脂中的均勻分散。
  3、改善無機填料或顏料在基體樹脂中的分散狀態。
  4、改善復合材料的流動性,減少機械磨損。
  5、提高產品表面光潔度。
  在工程塑料加工過程中,TAF在不同的組成體系有不同的應用效果。根據體系組成及制件外觀要求,可以采用單一的TAF,也可采用TAF與其他的潤滑分散劑共同使用,能收到理想的效果。我公司已根據樹脂特性開發出一系列的產品。
  主要用途有以下幾方面:
  1、用于玻纖增強PA6、PA66、PA46,提高玻纖分散性及制品表面光潔度。
  2、用于阻燃增強PA6、PA66,改善制品表面光潔度。
  3、用于阻燃增強PBT、PET,改善制品表面光潔度。
  4、用于阻燃PC、PC/ABS體系,提高阻燃劑的分散性和加工流動性。
  5、用于高溫色母分散劑,提高顏料在載體中的分散性和制件力學性能。
  6、用于高溫填充復合材料體系,提高無機填充的用量與復合材料的加工流動性。 
三.潤滑劑TAF的應用實例:
  1.在玻纖增強PA6、PA66中的應用。
 ?、僭誆O嗽鑾縋A6、PA66中幾種不同潤滑劑的應用比較列于表—1表—2
  表—1TAF與幾種潤滑劑在GFPA6、GFPA66體系中的應用比較:

塑料2.png

從表1看出,TAF的潤滑、分散作用十分明顯。

  TAF在玻纖增強PA66中還體現在產品力學性能的影響,
  表—2TAF對GFPA66力學性能的影響
  PA66+33%GF
  測試目的:TAF在PA66中的使用效果
  測試環境:23℃  50%H

[1]使用EBS      [2]使用TAF         加入量均為0.5%
  以上測試結果表明TAF具有良好的熱穩定性與加工性,使用其做出的玻纖增強尼龍外觀光亮,無玻纖外露。流動性與加工性優于EBS,減小螺桿磨損,降低電流,各項機械力學性能均優于EBS。TAF在一定程度上提高了材料的力學性能。
   造粒過程及工藝:將秤量好的樹脂、TAF及其他助劑經混合后進入同向雙螺桿擠出機中由第一個加料口加入,受熱熔融后的玻纖從第二個加料口引入,在螺桿旋動下纖維連續地進入料筒中,并剪斷成所需長度,同時均勻地與熔融聚合物混合,通過排氣口排除揮發物,再從口膜擠出,經冷卻、切粒、干燥,即得到增強粒料。
  2.TAF在阻燃增強PA46體系中的應用
  眾所周知,PA46是高熔點、耐高溫材料,PA46的熔點為285
-290,玻纖增強阻燃PA46的熱變形溫度達280,其加工溫度太低時,材料塑化不良,制件表現出脆性、開裂,而加工溫度過高,如超過300,會產生部分分解,從而導致材料力學性能下降,因此,潤滑劑的作用十分重要,,選用TAF作加工流動改性劑,可適度降低PA46的加工溫度,提高其加工流動性,并保持良好的力學性能;如表-3所示,TAF與硅酮具有同等效果,但TAF在使用成本上比硅酮更具競爭力。
  表—3TAF與幾種潤滑劑在GFPA46體系中的應用比較:


塑料3.png

塑料4.png

4.潤滑劑TAFPET色母料中的應用。3TAF在阻燃增強PET中的應用:
  阻燃增強PET作為電子接插件應用十分廣泛,這是由于PET具有優良的加工流動性,特別適合制造結構復雜的薄壁制件。阻燃增強PET接插件專用料要求材料具有極好的加工流動性熔融指數在40g/10min以上。同時,對制件外觀光亮度要求極高。在加工過程中,要求材料具有優異的脫膜性。否則,會出現由于壁薄容易被頂針頂穿或不易脫膜等問題。因此,潤滑劑的應用尤為重要。
  表—4 TAF與硅酮在阻燃增強PBT中的應用

  基本配方:
    PET           30
    鈦白粉          60
    TAF           5-8
  加工工藝:將秤量好的載體PET、鈦白粉、TAF及其他助劑倒入100L高速捏合機中高速混合20分鐘,混合均勻后出料,將物料加入45擠出機中進行造粒。
  加料段—180
 壓縮段—250 均化段—280 機頭—290。物料經口膜成條通過冷卻,料條表面光滑,再經切?;辛?。
  將PET母粒與PET5100比例混合,然后在XS-ZY-125注射機中成型
10cm、厚3mm的塑料圓片,表面光亮,色澤分布均勻。

四.結果:
  TAF作為耐高溫潤滑分散劑,在改性工程塑料中,能有效改善玻纖增強材料外觀質量,提高復合材料的加工流動性,與硅酮具有良好的性價比。因此,這種極性潤滑劑具有很好的應用前景。

  1. 潤滑劑TAF主要應用于GF增強產品為主(阻燃增強、增韌增強、增強、阻燃產品)。具有提高產品MFR,防止玻纖外露,提高制品外觀,降低制品加工溫度,降低機械設備磨損的作用。較EBS、芥酸酰胺有更優異的性能。
  2. 潤滑劑TAF適用樹脂:PP、ABS、PA6 、PA66 、PBT 、PET 、PC 、AS、PPO等樹脂。
  3. 潤滑劑TAF對樹脂色澤,透明度影響不大,適用于本色及染色增強產品.在增強染色中建議使用分散性較好的色粉或色母粒。對于加工溫度高(如300
以上)及色澤要求特別高的工程塑料建議使用TAF-A。
  4. 潤滑劑TAF是一種高溫色母料的分散劑,可用于滌綸纖維、色母生產、也可用于PP、ABS色母分散劑。
  5. 潤滑劑TAF與各種偶聯劑配合用于塑料填充改性中能提高填充劑與基體樹脂的結合力,使制品的加工性更趨完善,各項機械性能綜合提高。如滑石粉改性PP用于汽車配件。
  6. 潤滑劑TAF
有一定的爽滑性,可與油酸酰胺,芥酸酰胺復配使用,作為開口劑或脫膜劑。


相關標簽:改性PP

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