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聚合物的收縮率是指聚合物制品在成型溫度下尺寸與從模具中取出冷卻至室溫后尺寸之差的百分比，它反映的是聚合物制品從模具中取出冷卻后尺寸縮減的程度。

收縮率在改性中往往不受重視，其實(shí)它很關(guān)鍵，它的大小決定了聚合物制品尺寸的精密度。尤其是大件制品時(shí)，收縮率的細(xì)微變化可能就會(huì)使產(chǎn)品終與想要的尺寸偏差過(guò)大而不合格，小編之前就遇到一個(gè)客戶制作保險(xiǎn)杠因?yàn)槟＞唛_(kāi)的太大從而調(diào)整了很多配方才終裝配成功。另一方面，收縮率太大會(huì)造成高溫注塑后冷卻形成的收縮痕影響制品表觀，氣溫的冷熱變化也會(huì)導(dǎo)致嵌件的牢固程度。

影響聚合物收縮率的具體因素有聚合物原材料、結(jié)構(gòu)、模具、成型工藝等諸多因素。那么如何降低樹(shù)脂收縮率以提高制品的尺寸精度呢？重要的還是從材料配方入手。

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無(wú)機(jī)填料

無(wú)機(jī)填料是常用簡(jiǎn)單的減小收縮率的材料。無(wú)機(jī)填料包括滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇、云母粉、硅灰石等，不同填料對(duì)收縮率的影響不同。

1、填料的形狀及用量

無(wú)機(jī)填料的形狀不同對(duì)收縮率的影響效果不同，具體影響大小順序?yàn)槠瑺睿踞槧铑w粒＞球狀，同一種填料添加量不同對(duì)收縮率的影響也不同，添加量越大收縮率下降越多。例如在PP中加入相同含量的各類(lèi)不同形狀填料對(duì)PP收縮率的影響如下。

填料含量%3540碳酸鈣1.81.71.61.51.41.31.21.00.8滑石粉1.81.61.51.41.31.21.00.90.7云母粉1.81.61.41.31.21.10.90.70.6

2、填料的粒度

同一種填料的粒度不同，對(duì)收縮率的影響效果也不同，粒度越小對(duì)收縮率的降低幅度越大。以滑石粉填充PP為例，不同粒度滑石粉對(duì)收縮率的影響如下。

滑石粉粒度PP收縮率%1.051．000.900.80

3、填料的表面處理

同一種填料，在與樹(shù)脂復(fù)合時(shí)是否進(jìn)行表面處理，對(duì)收縮率的影響效果也不同。進(jìn)行表面處理的填料，對(duì)收縮率效果影響更大。例如以10%含量滑石粉填充ABS為例。

組成收縮率%拉伸強(qiáng)度Mpa

斷裂伸長(zhǎng)率%

缺口沖擊強(qiáng)度kJ/m2

ABS0.56483.5519ABS＋滑石粉0.48432.215ABS＋鋁酸酯處理滑石粉0.42472.9521

降低結(jié)晶度

提高聚合物結(jié)晶度的方法很多，但是研究獲得降低聚合物結(jié)晶度的方法卻很少，以下方法可供參考。

1、添加降低結(jié)晶助劑

常用的降低結(jié)晶助劑為小分子化合物，加入后在熔融狀態(tài)時(shí)破損了大分子的規(guī)則性、阻礙大分子的運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到降低結(jié)晶的目的。如一種市場(chǎng)上提供的有機(jī)降結(jié)晶劑A，外觀為黃白色粉末，熔點(diǎn)為60℃左右，在PP中加入0.5%~1%即可。又如一種市場(chǎng)上提供的無(wú)機(jī)降結(jié)晶劑B，外觀為白色粉末，pH為8，白度95%，在PP中加人0.5%~1%即可。

2、添加其他樹(shù)脂共混

如在PP中共混少量的LDPE、HDPE樹(shù)脂，可以大大破壞PP在加工中的結(jié)晶性能，以在PP中加人PE樹(shù)脂為例，不同含量PE對(duì)PP收縮率的影響如下所示。此外也可以在PP中添加如PS、ABS、PMMA、PC等非結(jié)晶樹(shù)脂，同樣可以起到降低結(jié)晶的作用。

PE添加含量%35添加LDPE收縮率%1.81.61.551.501.451.401.351.30添加HDPE收縮率%1.81.51.451.351.251.201.101.05

從上圖看出，添加其他樹(shù)脂對(duì)收縮率的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于填充無(wú)機(jī)填料的影響，一般只有玻璃纖維增強(qiáng)PP對(duì)收縮率影響幅度可以達(dá)到50%左右。

彈性體的選擇

可以共混的彈性體包括POE. EPDM、SBS、SEBS等，各類(lèi)彈性體對(duì)塑料收縮率的影響很接近。

彈性體含量%添加POE收縮率%1.81.61.451.401.251.201.10添加EPDM收縮率%1.81.61.501.451.301.251.20添加SBS收縮率%1.81.61.551.501.401.351.30

在彈性體含量低于5%以下時(shí)，各類(lèi)彈性體對(duì)PP收縮率的影響基本相同。只是彈性體含量超過(guò)5%以后，不同彈性體品中的影響程度出現(xiàn)分歧，對(duì)收縮率影響大小順序?yàn)镻OE>EPDM>SBS，與彈性體對(duì)PP的增韌效果一致。在PP中采用無(wú)機(jī)填料與彈性體混合加入，收縮率下降更好。在滑石粉含量為20%時(shí)，添加10%POE可使PP的收縮率降至1.0%遠(yuǎn)好于只加20%滑石粉的1.3%和只加10%POE的1.45%。

化學(xué)交聯(lián)和接枝改性

以PP樹(shù)脂為例，接枝改性后可以降低樹(shù)脂結(jié)晶度，從而達(dá)到降低收縮率的目的。以PE交聯(lián)為例，交聯(lián)可以大幅度降低樹(shù)脂線膨脹系數(shù)，從而達(dá)到降低收縮率的目的。

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