为什么高硬度的TPV容易应力发白(折白)?及改善应力发白的几点思路

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所属分类:弹性体文章

聚丙烯PP、聚乙烯PE、抗冲聚苯乙烯HIPS、ABS、等高分子合金及填充聚合物加工而成的塑料制品在使用过程中受到拉伸、弯曲、冲击等外力作用时经常会出现发白现象。若对已存在应力发白的区域进行热处理(如加热到玻璃化温度以上等)或在高压下拉伸,发白区能部份或全部消失。

应力发白的定义大致有两种:前一种定义,聚合物材料在应力作用下局部发白,该局部发白与银纹无关,可能与聚合物分子之间的空穴,排列不规则等有关。后一种定义,认为聚合物材料在应力作用下产生大量银纹,银纹区内折光指数降低而呈现一片银白色。后定义将应力发白现象等同于银纹现象,或者说银纹引发了应力发白。据目前的研究所知,前一种定义更具有普遍性。为此,我们可以参考第一种定义,来改善聚合物的应力发白。

那么为什么高硬度的TPV容易应力发白呢?主要是高硬度的TPV中聚丙烯含量比较高,比如90A的TPV中,PP大约含量达到总体的35%左右,从这个百分比开始,TPV就会开始出现应力发白,当TPV硬度更高时候,PP的含量进一步增多,应力发白现象则更加明显。

那么如何来改善高硬度TPV的应力发白呢?首先降低硬度,减少PP的量是不现实的,因为本来实际就需要这么高的硬度。根据一些学者、改性塑料前辈的研究,大体可以通过以下途径改善高硬度TPV应力发白:

1.采用均聚PP比共聚、抗冲PP的应力发白要好,尤其是抗冲PP的应力发白现象明显;

2。添加一定的聚烯烃弹性体,如POEs,POPs等;

3.如果是黑色制品,可以考虑黑色母(炭黑)使用量增加;

4.加入某些成核剂可以改善应力发白;

5. 添加结晶度低的均聚PP。

为什么高硬度的TPV容易应力发白(折白)?及改善应力发白的几点思路

使用旭化成低结晶PP可以明显改善应力发白(SW)

不过,方法1、3、4,不能明显改善应力发白;方法2、5能明显改善,但是带来TPV热变形温度明显下降,这也需要大家好好考虑。

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  • TPV/TPE业务助理
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