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聚乙烯蠟與石蠟在色母粒加工中的性能差異

時(shí)間:2023-09-05 22:31 閱讀:1684 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

  在色母粒生產(chǎn)領(lǐng)域中,添加石蠟和聚乙烯蠟均可以改善聚合物物料體系的流動(dòng)性,通過改善顏料及其他助劑的潤(rùn)濕性和分散性進(jìn)而不同程度的改善加工性能有利于提高生產(chǎn)效率,并且擠出制品的表觀光澤性好。因此有很多廠家用熔點(diǎn)60℃左右的石蠟作為分散劑使用或與聚乙烯蠟并用,以提高產(chǎn)量、降低成本?,F(xiàn)在我們以色母粒加工實(shí)際應(yīng)用的視角去觀察二者的性能差異。

         (1)熱性能

        用于色母粒的潤(rùn)滑分散劑,必須能在色母粒制造和著色制品成型時(shí)較好的承受加工溫度,保持物料熱穩(wěn)定;否則,氣化或者分解的分散劑會(huì)對(duì)色母?;蛘咧破返男阅茉斐刹涣加绊?。色母粒及制品的加工溫度一般在160-220℃之間。我們對(duì)聚乙烯蠟和熔點(diǎn)為60℃的石蠟和進(jìn)行了等溫?zé)崾е貙?shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),在200℃以下,石蠟在4min內(nèi)就推動(dòng)重量9.57%,10min內(nèi)重量損失達(dá)20 %。僅從耐熱性角度而言,聚乙烯蠟?zāi)軌虮憩F(xiàn)出很好的耐熱性能,石蠟則難以保證,故石蠟是不適合用做色母粒分散劑的。

        (2)分散性能

        為對(duì)比測(cè)定聚乙烯蠟和石蠟的分散性能,分別對(duì)二者以不同濃度制成黑色母粒,進(jìn)行薄膜黑度試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):在0 -7%的添加比例中,黑色母粒隨著聚乙烯蠟含量的增加,薄膜黑度平穩(wěn)上升了36.7%,說(shuō)明聚乙烯蠟含量越高,炭黑的分散性能越好;然而在同樣的添加比例中,黑色母粒隨著石蠟的增加,薄膜黑度下降了19.9%,說(shuō)明石蠟含量越高,炭黑的分散性能越差。

        這是因?yàn)榕c聚乙烯蠟相比,石蠟更易潤(rùn)濕炭黑,但同時(shí)使體系的粘度大幅度降低。過低的粘度大大削弱了剪切力傳遞,而使分散受到了干擾,炭黑被石蠟表面包覆而形成較大顆粒的炭黑團(tuán)聚體,顯然,這種阻礙分散的作用大大超過了其削弱團(tuán)聚體內(nèi)聚力的作用。因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比說(shuō)明,聚乙烯蠟對(duì)炭黑具有很好的潤(rùn)滑分散作用,而在色母粒中,加入石蠟的炭黑會(huì)顯著變差。


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