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影响PP聚丙烯材料透明性的因素

09-29 16:39 阻燃材料百科

影响高分子材料透明性的因素很多,比如加工工艺、高分子的分子量大小及其分布等,但是最主要的影响因素有以下几种:


1.1 折射率


对于大对数高聚物来说,都是不完全结晶,即其内部同时存在结晶区与无定型区,但两者的折射率不同时,入射光在结晶区与无定型区的界面处会发生折射与反射,从而不能直接通过,则呈乳白色、不透明,如PE、PA,反之当结晶区和无定型区的折射率相同时,则高聚物透明,如聚4-甲基-1-戊烯。(PP阻燃剂)


1.2 结晶度


塑料制品的结晶度越高,其制品的各向异性越大,其透明性越低。所以当结晶度减小时,透明度增加,如那些完全非晶的高聚物,通常是透明的,如PMMA、PS等。


1.3 晶体尺寸


当晶体尺寸小于可见光波长时,光不发生折射和反射,所以即使有结晶也不一定会影响高聚物的透明性。因此无论是球晶还是一般晶体,其结晶尺寸越小,即晶粒越细,越有利于透明度的提高。(PP阻燃剂)


1.4 表面粗糙度


对于透明塑料如PE,当样品很薄时,表面粗糙度成为影响透光度的主要因素。若表面粗糙则入射光散射损失较多,透光率下降。


虽然影响高分子材料透明性的因素很多,但是一直以来,对于高聚物透明材料透明改性的研究,却主要集中在降低结晶度和晶体尺寸两方面进行,并且取得了良好的改性效果,同样地,PP的透明改性也主要从结晶度和球晶尺寸两方面着手研究。(PP阻燃剂)


通常使用的PP都属于部分结晶,结晶度在50%-60%左右,所以PP的聚集态结构也同时存在结晶区和无定型区。无定型区有利于光的通过,而光线照射到结晶区后,由于晶体尺寸大于可见光波长,使可见光发生折射与反射,不利于光线的通过,从而降低透明性。因此,提高PP的透明性基本上从两个方面进行,一是降低结晶度,即增加无定型区范围;二是降低晶体尺寸。


目前,改进PP透明性的主要方法包括添加透明剂、合成无规共聚物、茂金属催化合成透明PP、共混增透PP以及工艺控制改进PP透明性等。



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