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共挤出为聚丙烯大件热成型增添光泽


#聚烯烃

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新的共挤出树脂组合使聚丙烯成为从游船到汽车外饰件的大型户外热成型零件的竞争者。特拉华州威尔明顿市Montell聚烯烃公司的一项主要开发计划旨在使PP基片材具有可加工性,光泽外观和坚固性的正确组合,以与耐候性苯乙烯,丙烯酸,甚至玻璃纤维/聚酯热固性复合材料经济有效地竞争。

Montell的策略是在基于PP的产品组合中使用不同树脂的多层组合

Montell认为“集成系统”是必要的,因为没有一种材料可以提供特定的性能组合

在这一点上,主要焦点在于热成型共挤出片材。 (出于开发目的,Montell安装了Battenfeld Gloucester三挤出机薄板生产线,该生产线能够生产宽度达48英寸的两层和三层薄板。)但是,该概念可以应用于其他多层处理技术,例如共注射成型,嵌件吹塑成型,甚至在预成型嵌件后进行PP低压注塑 /泡沫层压板。

高熔强度板

几乎所有Montell的可热成型结构均基于该公司的高熔体强度PP系列,即Pro-fax HMS系列。目的是将HMS PP的芯与另一种选择用于光泽或其他功能特性的Montell树脂的覆盖层结合在一起。

在热成型中,PP主要限于小包装物品的固相成型。传统上,大型部件的热成型受到PP固有的低熔体强度及其在成型过程中失去光泽的限制。随着1990年代初期Montell的HMS系列PP均聚物和共聚物的引入,大部分零件可以在熔融阶段进行热成型。电子束辐射用于在PP中诱导长链支化,从而增强熔体强度。高级技术经理Alam Shah解释说:“ HMS PP的开发是为了抵抗熔融相的流挂。” HMS还用于制造泡沫和挤出涂料。

“虽然Pro-fax HMS系列基本上解决了PP的熔体强度限制,但它并没有解决大多数类型的大型热成型零件(例如汽车外饰板)所需的光泽度。集成系统方法将这些结合在一起”,蒙特尔汽车业务部高级项目经理Jim Keeler。

HMS系列中的三种产品据说特别适合于大型零件的热成型和吹塑。 Pro-fax PF716均聚物(1.8 MFR)的拉伸屈服强度为5400 psi,挠曲模量为240,000 psi,HDT在66 psi时为247 F,带缺口的艾佐德冲击力为1.3 ft-lb / in。 Pro-fax SD613多相共聚物(0.45 MFR)的拉伸强度为4400 psi,挠曲模量为190,000 psi,HDT为221 F,且具有“无断裂”缺口的悬臂梁式。第三种产品是Pro-fax PF623均聚物(15 MFR),是用于挤出的熔体强度增强添加剂。

覆盖层的候选人可以包括Hivalloy W(PP / PMMA)或几种“软接触” TPO或PP共聚物之一。蒙特尔说,它正在开发正在申请专利的材料,但没有透露细节。

科技成为现实

Montell与主要的薄板生产商和热成型者有几个活跃的计划。 “我们现在在传统的大规格热成型机上运行厚度为0.1至0.3英寸的PP基材料,” Formaro说。蒙特尔生产了60种大型热成型零件°低于80%的光泽度和低于零温度的韧性冲击行为。弯曲模量可以在很宽的范围内定制(见表)。据报道,在较高的刚度下,热成型PP可以与FRP复合材料在汽车和卡车部件,船舶用途以及水疗中心中竞争。

第一个商业化的大型零件热成型应用是可以在佛罗里达州奥兰多的沃尔特·迪斯尼世界租用的新型动力艇甲板。不久之后,将出现用于汽车和全地形车的大型车身面板。

Shah报道说,这个9英尺高的迪斯尼世界船的甲板是由共挤塑板热成型的,其中80%是HMS PP的核心,而20%是高度结晶的特种PP的覆盖层。与共挤比较 ABS / ASA片材曾经使用过,据说具有至少两倍的耐冲击性和更高的耐化学性。成型后,光泽度(60°PP片材的)超过80%,等于ASA封顶的ABS的片材。由于其出色的可成型性,据报道,在深冲区域,厚度为0.275英寸的HMS PP板材比厚度为0.318英寸的ABS / ASA板材产生的零件厚度更大。Shah说,减薄处理意味着显着的成本优势。

 

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