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1.PP材料的改性措施

1）添加礦物質(zhì)增強增韌

2）玻璃纖維增強

3）耐候改性

4）阻燃改性

每一種改性PP在家用電器領(lǐng)域都有著大量應(yīng)用。

表1 改性目的和改性劑

改 性 目 的	改 性 材 料
提高硬度、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性	碳酸鈣、滑石粉、礦物質(zhì)
提高拉伸強度、改善低溫抗沖擊性、耐蠕變性	玻璃纖維、石棉纖維、云母、玻璃微珠
提高沖擊性能、透明性	橡膠、彈 性體、和其它柔性聚合物
耐候性、抗靜電性、阻燃性、導(dǎo)電性、可電鍍性、成核性、抗銅害性	各種特殊助劑

2.礦物填充改性PP

礦物質(zhì)填充改性是最廣泛采用的改性途徑。

表2  礦物改性PP應(yīng)用

填充劑	碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、玻璃微珠、云母粉等礦物質(zhì)。
改性	改善PP材料的機械性能和沖擊韌性； 降低PP材料的成型收縮率以加強其尺寸穩(wěn)定性。
成本	大幅度降低PP材料的成本。
應(yīng)用	波輪洗衣機、滾筒洗衣機的內(nèi)桶、波輪、取衣口等部件； 微波爐的密封條、揚聲器喇叭口、喇叭支架； 冰箱的擱物架； 電飯煲的外殼和底座。

表3  礦物填料種類改性效果

礦物填料種類	改 性 效 果
碳酸鈣（重鈣、輕鈣）	增量降低成本、提高抗沖擊性能、改善印刷性
滑石粉（片狀）	增量降低成本、提高剛性和耐熱性、提高尺寸穩(wěn)定性
云母粉（片狀）	顯著提高剛性和耐熱性，提高尺寸穩(wěn)定性和耐高溫蠕變性
煅燒高嶺土	提高電絕緣性
硅灰石（針狀）	有一定增強效果、提高表面硬度
沉淀硫酸鋇（重晶石粉）	提高制品表面光澤、增大材料密度

1）礦物填充改性PP在冰箱上的應(yīng)用

近年來，原材料價格的大幅度飆升，出現(xiàn)了大量的PP材料成功替代ABS和聚苯乙烯。

冰箱抽屜

選用礦物質(zhì)增強、增韌PP材料替代聚苯乙烯材料注塑冰箱抽屜后，每噸原材料可以節(jié)約成本1500~2000元。很多冰箱企業(yè)的冰箱臺面板也換用了礦物質(zhì)增強增韌PP材料。

2）礦物填充改性PP在電飯煲上的應(yīng)用

電飯煲的外殼材料：主要采用改性PP來替代ABS。

電飯煲外殼材料的改性：

1、可以通過礦物填充的方法改善收縮性，在礦物的選擇上要選擇對表面光澤影響小的玻璃微珠，硫酸鋇，碳酸鈣等；

2、通過成核劑、潤滑劑、熒光劑等來改善表面光澤。

用于電飯煲上的塑料制件的PP改性材料主要分為高光澤類和耐熱類：

電飯煲外殼——較高的光澤度、低收縮性

電飯煲底座——較高的耐熱性

3）礦物填充改性PP在微波爐上的應(yīng)用

微波爐

微波爐是一種用微波（電磁波）加熱食品的現(xiàn)代化烹調(diào)灶具。微波爐由電源，磁控管，控制電路和烹調(diào)腔等部分組成。電源向磁控管提供大約4000伏高壓， 磁控管在電源激勵下，連續(xù)產(chǎn)生微波，再經(jīng)過波導(dǎo)系統(tǒng)，耦合到烹調(diào)腔內(nèi)。微波爐的功率范圍一般為500～1000瓦。

礦物質(zhì)的加入，在PP材料本身較高的耐熱溫度的基礎(chǔ)上，使其耐熱溫度進一步得到提高，以適應(yīng)微波爐對高溫的要求。

3.耐候改性PP

由于PP含有不穩(wěn)定的叔碳基團，而叔碳原子對紫外線很敏感，極易發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致聚丙烯的耐氧化性和耐輻射性差，經(jīng)光、熱、氧作用后，易發(fā)生老化降解而導(dǎo)致變色、強度下降等問題，從而限制了其在戶外制品上的應(yīng)用�；貜�(fù)“耐候”查看更多

耐候改性的目的：可以大幅度提高PP材料在戶外惡劣氣候條件下的使用壽命。

耐候改性劑：氧化鋅、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或乳白填料等

耐候改性PP的應(yīng)用

空調(diào)室外機軸流風葉

該改性料主要用于制造常年在露天使用的家用電器，尤其是用于制造空調(diào)器室外主機外殼，以替代傳統(tǒng)的金屬噴塑外殼�？照{(diào)器室外機外殼要經(jīng)受日曬、雨淋、嚴寒等不同氣候條件的考驗，且要滿足長期使用要求。

除了空調(diào)器室外機外殼，空調(diào)室外機軸流風葉和暖風機出風口等也用到耐候PP。近幾年，隨著空調(diào)器產(chǎn)量的增長，改性耐候PP在該產(chǎn)品市場的應(yīng)用也逐漸增多。

4.阻燃改性PP

阻燃改性PP——是指具有阻燃性能的改性PP塑料。PP的高結(jié)晶和易燃性使其達到電氣及其他行業(yè)所需要高阻燃級別困難，且成本增加較多，但隨著社會對塑料制品阻燃要求的提高，阻燃PP的比例會隨之增加，目前阻燃PP的用量年增長率為8%。

由于PP屬于易燃材料，因此目前市場上一般使用Br/Sb復(fù)合體系阻燃劑來對其進行阻燃改性。通過阻燃改性，PP產(chǎn)品能夠達到UL94V-0級，并且能耐650℃甚至750℃灼熱絲而不起燃。改性料廠家采用PP原料+阻燃劑、色母等用單螺桿塑化而成。

建議：用PP原料+阻燃母料+色母粒的方法生產(chǎn)，在同等阻燃效果下，比阻燃PP節(jié)約至少1000多元的成本/噸。

表4  改性PP阻燃級別及應(yīng)用比例

阻燃級別	應(yīng)用比例
UL94V-0級	63%
UL94V-2級	23%
DIN4102B1級	12%
其他阻燃級別	1%

UL94V-0級：對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后，火焰在30秒內(nèi)熄滅。不能有燃燒物掉下 。

UL94V-2級:樣品進行兩次10秒的燃燒, 在60秒內(nèi)可以有燃燒物掉下，滴落的微粒可點燃棉花.。

阻燃改性的PP的應(yīng)用：

阻燃改性的PP的應(yīng)用

為了避免火災(zāi)，許多國家都要求家用電器產(chǎn)品中具有潛在燃燒危險的的電子、電氣元器件所用材料必須具有阻燃性。

5.玻纖增強改性PP

增強改性——纖維狀材料既大徑厚比的材料加入到塑料中，可以顯著提高塑料材料的拉伸強度和彎曲模量（剛性）。

玻纖增強改性PP—— PP本身因自身性能的缺陷不適合用作工程結(jié)構(gòu)件，使用纖維增強后方可制作工程結(jié)構(gòu)件。

玻纖的要求：

含量一般不超過40%；

‚纖維長度大于0.2mm時產(chǎn)生改性效果；

ƒ玻纖的直徑在十幾個微米時效果較好；

„玻纖含量增大時，增強PP的加工流動性相應(yīng)下降。

機械強度高、耐熱性、耐水蒸汽性、耐化學腐蝕性、耐蠕變性好，可作為工程塑料使用。

表5  玻纖增強改性PP性能對比

	PP材料	玻纖增強改性PP
拉伸強度	20M~30MPa	65MPa~90MPa
彎曲強度	25M~50MPa	70MPa~120MPa
彎曲模量	800M~1500MPa	3000MPa~4500MPa
耐熱溫度	80℃~98℃	135℃~145℃

通過玻璃纖維增強的PP產(chǎn)品的機械性能能夠得到成倍的提高。這樣的機械強度完全可以與ABS及增強ABS產(chǎn)品相媲美，并且更耐熱�；貜�(fù)“玻纖”查看更多

表6  玻纖增強改性PP的應(yīng)用

實 際 應(yīng) 用		性價比優(yōu)勢
冰箱、空調(diào)等制冷機器	軸流風扇、貫流風扇	成本比增強ABS低。
高轉(zhuǎn)速洗衣機	內(nèi)桶、波輪、皮帶輪	適應(yīng)高要求的機械性能
電飯煲、微波爐	底座、提手	耐溫要求較高

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改性 PP發(fā)展趨勢及展望