過氧化物硫化TPV在擠出過程出現熔體破裂現象
問題 Problem
目前國內市場上有主流的2種硫化體系的TPV(PP/EPDM),一是酚醛樹脂體系、二是過氧化物體系,過氧化物體系硫化的TPV顏色偏白,著色方面非常有優勢,另外吸濕方面比酚醛樹脂硫化的TPV要好的多,在加工之前基本不用干燥。但在擠出加工中,過氧化物硫化體系生產的TPV通常有熔體強度不夠,導致熔體破裂現象產生,通常導致的常見現象有:當擠出制品的截面積比較大的時候,邊緣有毛刺現象,具體見右圖。
Renprene TPV 1070AN
該客戶是建筑密封條生產商,原來曾經采用的是RenpreneTM 70AN,但70AN是酚醛樹脂硫化的,顏色不是本白的,略帶有土黃色。當需要做白顏色的密封條時,客戶選擇了某公司的過氧化物硫化的TPV,但沒曾想到出現了上面提到的問題。
方案 Solution
分析問題產生的具體原因為:一是主要擠出速度過快;二是TPV的熔體強度不夠。但當采用酚醛樹脂硫化的TPV時候,采用的是同樣的擠出速度,卻沒有問題,這說明關鍵還是過氧化物硫化的TPV熔體強度不夠。熔體強度不夠主要產生的原因是呢?一般主要是因為過氧化物在交聯EPDM的時候,同時也引起了PP的降解,另外沒有選擇合適的PP。而RenpreneTM 1070AN在當初設計配方的時候,就考慮到這方面,所以通常比市場上常規的過氧化物硫化的TPV具有更好的熔體強度,從右圖可以看出,1070AN擠出的密封條邊緣基本沒有毛刺,并且對加工溫度工藝還沒有調整,因為通常過氧化物硫化的TPV的擠出溫度要比酚醛樹脂半硫化的TPV低10°C,后來客戶反饋,當降低加工溫度后,邊緣就很光滑了。
結論 Results
一、過氧化物硫化體系硫化的TPV配方注意事項:
1)選擇合適的交聯助劑以防止PP的降解;
2)選擇合適的工藝以防止PP的降解;
3)選擇合適牌號的PP,以提高較好的熔體強度;
二、過氧化物硫化體系硫化的TPV擠出加工注意事項:
1)截面積過大的擠出制品不宜用過氧化物硫化體系的TPV(這里的截面積大,中空的不算);
2)擠出口模的錐度要進一步加大;
3)擠出溫度在盡可能的情況下降低。
對于建筑行業密封條,如果對耐氣候有非常高的要求,其實我們推薦RenpreneTM 70AN,如果對壓縮變形有嚴格要求我們則推薦4070AN。當然如果需要配比較鮮艷的顏色,則推薦采用1070AN。