聚乙烯发泡用交联剂的特点及应用

2022年03月10日 阅读量:77

聚乙烯(PE)材料的发泡是塑料界热门的问题,在实际生产中,要客服PE的气体透过率高的问题,因为这会造成发泡气体在聚合物熔体中的逃逸,降低发泡效果,所以就要使用交联剂来改性,增大树脂黏度,减缓黏度随温度升高而降低的趋势,即调整树脂的黏弹性和熔体强度来适应发泡要求。

聚乙烯(PE)根据制取方法的不同,可以分为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)四种。HDPE属于线型高分子链构造,高结晶度和快结晶速度造成HDPE发泡难度更大。目前,HDPE主要用于化学发泡法生产三层共挤发泡片材,应用于钢卷包装等领域。

PE树脂在发泡前进行交联改性,目的是使线型的PE分子链连接成网状, 从而增强PE熔体的黏弹性能。目前PE交联改性按照工艺类别可以分为化学交联法和辐射交联法两种。本篇灵元素就为读者介绍过氧化二异丙苯作为化学交联剂的使用。

采用过氧化二异丙苯(DCP)作为交联剂对PE进行交联改性,然后再进行 化学发泡是一种非常普遍的PE发泡方法。添加少量DCP时,熔体强度不仅不 能提高,反而下降,但是提高了 HDPE的结晶速率和结晶度。当DCP添加量达 到0.5phr (质最份)时,体系的熔体强度最大。

DCP添加量过大后引发交联又会进一步限制泡孔生长。降低交 联温度和缩短交联发泡时间有利于形成尺寸较大的泡孔,提高交联温度有利于缩 短发泡过程时间。例如,添加ZnO和三烯丙基异氤脲酸酯能明显缩短交联发泡 的时间,减小泡孔尺寸,并使得泡孔结构更加均匀。

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