某些領域一直(zhí)想通過聚丙烯PP來取(qǔ)代或部分取代ABS,原生的PP在彎曲模量(liàng)、缺口沖(chòng)擊強度、密度上較ABS存在差異(yì),那麼兩個材料到(dào)底性能上有哪些差異(yì)?我們可以做個對比。通過(guò)以下性(xìng)能數據的對比分析,我們發現改(gǎi)性聚丙烯EPP來提升欠缺性能或将進一步(bù)打PP産業的發展格局。
聚丙烯和ABS性能(néng)對比
從上表可以看出,在關鍵指(zhǐ)标欄裡面,ABS力學性能占優勢(shì),剛(gāng)性(彎曲模量)具有(yǒu)絕對優勢,韌性和尺寸收縮率(lǜ)也都是相對比較好,而ABS的不足,主要是熱變形溫度較低、密度較高,最大(dà)的不足還是價(jià)格太高(gāo)。如果沒有價格這個問題,ABS這些不足也(yě)都不是問題。
而(ér)聚丙烯的優勢是價格(gé)便宜,基本上隻有ABS的一半價(jià)格,均聚PP剛性雖好,但(dàn)韌性太差;共聚PP韌(rèn)性可以(yǐ),但剛性不(bú)足。兩個PP綜合起來比如K7926,剛性和韌性雖有一定平衡,但1250MPa的模量和ABS的2700MPa差距還是非常大(dà)。
那有沒有可能通過聚丙烯改性來提(tí)高剛度、韌性和尺寸收縮率?答案是肯(kěn)定的。
常規的改性方法,如滑石(shí)粉(fěn)、玻璃纖維等,可以提(tí)高一定的剛性和韌性。礦粉的加入可以改變聚丙烯的剛性。例如Imifabi的滑石粉數據(jù)中提到,40%的滑石粉填充PP,模量可達5000MPa。
滑石粉(fěn)填充PP:填充量與模量(liàng)關系
如此大量的填充(chōng),新的問(wèn)題又出現了。表面光澤度下降嚴重,尤其是玻璃纖維,其表面基本沒有(yǒu)光澤。這顯然讓客戶難以(yǐ)接受。礦粉的加入會影響光(guāng)澤度
從數據上看,加入滑石(shí)粉後,聚丙烯的光澤度直接從85下降到隻有30;從礦粉來看,硫酸鋇的保光率最高(gāo),光澤度是65,可(kě)惜的(de)是,硫(liú)酸鋇的保(bǎo)光率最(zuì)高。這種礦粉對聚(jù)丙烯的剛度和強度基本沒有幫助。最有幫助(zhù)的是玻璃纖維,玻璃纖維對(duì)光澤的影響比滑石粉嚴重,所以這條路(lù)不好走。
礦粉對聚丙烯光澤度影響
因此,在力學和光澤的平衡方面,仍然需要一種新的創新方法。需要添加(jiā)少量但剛度大幅增加的(de)解決方案。比如(rú)下面這個(gè)增剛母粒W40-S,相同的含量下(xià) 其模量已超過長玻纖增(zēng)強PP材料,最高模量達(dá)到10000MPa。
增剛母粒和玻璃纖維(wéi)彎曲模量(liàng)對比
如果用增(zēng)剛母粒W40-S來制作高光聚丙烯,是(shì)否會(huì)在剛性和光澤(zé)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ABS性能對比
從以上數據來(lái)看,除了收縮率對比,很多已經(jīng)接近ABS了。