在“泰安汽车配件注塑加工中所用材料的问题及改进”内容中我们曾分析了加工汽车配件常用的塑料类型,其中PP材料,也就是聚丙烯的应用是非常常见的,其力学均衡性好,耐化学腐蚀,很多汽车零部件都可以采用PP材料生产。同时,通过链接内容我们也能发现该类材料也具有明显的缺点,而想要避免这些缺点就需要对原料进行改性,收缩率控制就是其中非常重要的一点。
为什么要控制PP材料的收缩率?
以PP材料用于济南汽车配件注塑加工如何控制其收缩率?聚丙烯材料是良好的用于加工汽车配件的原料,但是其属于结晶型高分子材料,收缩率大,如果直接用于汽车配件注塑加工容易导致配件内产生局部内应力,使产品翘曲,同时性能下降。还有一点,材料的收缩性能是不稳定的,这容易导致其生产的产品尺寸不准,对于汽车配件来说这是不允许的,因而需要控制原料收缩率。
通过哪些方面控制PP材料的收缩率?
控制材料收缩率主要是对聚丙烯进行改性,其收缩的原因在于聚丙烯材料的结晶,材料在用于汽车配件加工生产中,熔融冷却时高分子链段有序排列结晶带来了体积、内应力、分子取向变化,进而导致材料收缩,所以通过材料改性控制收缩,主要是针对基材、增韧剂、填料、助剂的种类及用量选择,以此来改变聚丙烯的结晶度及结晶形态。
①基材。聚丙烯基材对复合材料整体收缩率的影响来源于基材的分子量大小与分布状况,PP分子量较小且分布较宽时分子链段短,结晶度更高,所以其收缩率会比较大;反之当PP分子量较大且分布较窄时分子链段长,小分子链段少,使结晶度降低,因而复合材料的收缩幅度也低……
②增韧剂。用于济南汽车配件注塑加工的聚丙烯复合材料需要使用增韧剂,但是增韧剂的加入会破坏基材自身的结晶度,进而导致收缩率下降。实际生产中对基材增韧改性所用的材料一般包含乙烯/辛烯共聚物、苯乙烯厅二烯共聚物、聚乙烯、氢化苯乙烯/丁二烯共聚物等。其中,聚丙烯与聚乙烯共混体系中两种材料各自结晶,未形成共晶,且两种晶体间存在相互作用破坏了聚丙烯的球晶结构;聚丙烯与线性低密度聚乙烯共混系统中二者在力学上呈现不相容的状态;聚丙烯与高密度聚乙烯共混体系中后者结晶度过高,对聚丙烯的结晶度破坏较大……为了避免以上问题,行业如今生产中多采用聚乙烯/乙丙橡胶协效增韧体系,以800~1200目云母粉做填料,再辅以抗氧剂、加工助剂等制备低收缩的PP材料用于汽车塑料配件加工。