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高熔融指数的LDPE在聚烯烃蓝色母粒中的应用
作 者: 程晓静
导 师: 乔辉
学 校: 北京化工大学
专 业: 材料科学与工程
关键词: 色母粒 高熔指 LPDE 聚乙烯蜡 色彩性能
分类号: TQ320.4
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
在色母粒的制造过程中,分散剂的添加必不可少。然而低分子分散剂的加入会降低制品的力学性能、老化性能、透明度等;分散剂在色母粒的制作过程中起着浸润颜料、分散颜料的作用。在高档色母粒的生产中,往往摈弃了分散剂的使用,但颜料的分散、共混体系黏度的把握是又一难题,因此可以采用高熔融指数的树脂来调节体系的黏度和颜料的分散。本论文研究酞菁蓝颜料质量比为30%时,通过添加不同比例高熔融指数低密度聚乙烯(LDPE)调节色母粒体系黏度,使颜料在不添加分散剂的情况下达到良好的分散效果。在同批次的试验中用同样的方法造粒,并将所制得的母粒制成颜料含量为1%薄膜样品和颜料含量为0.4%样板。用熔体流动速率仪研究了各种母粒的加工流变性能,通过积分球测色仪检测母粒的色彩性能、同时用光学显微镜观察颜料的分散状况。首先用以上的表征方法确定了以熔融指数为7的LDPE为载体树脂、添加了聚乙烯蜡作分散剂的母粒中的分散剂的最佳比例,其次分别用四种高熔指LDPE(MI=20\40\80\200)与LPDE(MI=7)共混作为色母粒体系的载体树脂,不添加分散剂制得母粒,通过同样的方法表征色母粒的加工流变性能、母粒的色彩性能和分散性能变化。实验结果表明,保证酞菁蓝颜料PB 15:3质量比为30%的条件下,添加聚乙烯蜡为分散剂的最优比例为10%,而在未添加分散剂的母粒中,高熔融指数LDPE的加入不仅调节了体系的黏度,还可以提高色母粒体系颜料的分散效果。要达到与含聚乙烯蜡10%的色母粒相等的性能,不同熔融指数的高熔指LDPE的加入量变化明显。MI=20的LDPE需要添加到700,时,色母粒体系各种性能可达到含蜡体系的水平;而以MI=40 LDPE或MI=80的LDPE与MI=7 LDPE混合作为载体树脂,其添加量在28%时(?)母粒性能较好;而MI=200的LDPE的添加量在14%时,所制得的色母性能与含蜡体系的母粒性能最为接近。
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全文目录
摘要 4-6 ABSTRACT 6-14 第一章 绪论 14-32 1.1 色母粒简介 14-18 1.1.1 色母粒的定义和组成 14-15 1.1.2 色母粒的制备工艺 15-16 1.1.3 工艺设备 16-17 1.1.4 色母粒的用途 17 1.1.5 色母粒在应用中注意的问题 17-18 1.2 颜料在塑料中的分散 18-26 1.2.1 颜料的分散理论 19 1.2.2 颜料的润湿和细化 19-21 1.2.3 颜料细化后的稳定化 21-22 1.2.4 色母粒中颜料分散的意义 22 1.2.5 颜料在塑料中分散状态的评价方法 22-24 1.2.6 色母粒用颜料的主要性能 24-26 1.3 色母粒用分散剂 26-29 1.3.1 色母粒选用分散剂的因素 26 1.3.2 色母粒用分散剂的种类 26-29 1.4 选题的背景 29 1.5 论文选题的目的和意义 29-32 第二章 实验部分 32-40 2.1 实验原料及使用设备 32-33 2.1.1 实验原料 32 2.1.2 实验设备 32-33 2.2 实验方法 33-36 2.2.1 母粒制备工艺 33 2.2.2 实验配方 33-35 2.2.3 母粒的制备 35-36 2.2.4 薄膜的制备 36 2.2.5 样板的制备 36 2.3 性能测试 36-40 2.3.1 薄膜透过率测试 36-37 2.3.2 样板反射率测试 37 2.3.3 色彩性能测试 37-39 2.3.4 色母粒加工流动性能测试 39-40 第三章 结果与讨论 40-74 3.1 含有分散剂的母粒性能研究 40-46 3.1.1 分散剂对样板色彩性能的影响 40-41 3.1.2 分散剂对薄膜反射率的影响 41-42 3.1.3 分散剂对薄膜透过率的影响 42-44 3.1.4 母粒的薄膜照片 44-45 3.1.5 分散剂对母粒加工流动性的影响 45-46 3.1.6 小结 46 3.2 高熔指LDPE替代蜡的研究 46-52 3.2.1 不同高熔指LDPE对样板的色彩性能的影响 46-48 3.2.2 不同高熔指LDPE对样板反射率的影响 48-49 3 .2.3不同高熔指LDPE对薄膜透光率的影响 49-50 3.2.4 流变性能 50-52 3.2.5 制品的力学性能 52 3.2.6 小结 52 3.3 含有熔融指数为20 LDPE的母粒性能研究 52-58 3.3.1 熔融指数为20的LDPE对样板色彩性能的影响 53-54 3.3.2 熔融指数为20的LDPE对反射率的影响 54-56 3.3.3 熔融指数为20的LDPE对薄膜透过率的影响 56-57 3.3.4 熔融指数为20的LDPE对母粒加工流动性的影响 57 3.3.5 小结 57-58 3.4 含有熔融指数为40 LDPE的母粒性能研究 58-64 3.4.1 熔融指数为40的LDPE对样板色彩性能的影响 58-59 3.4.2 熔融指数为40的LDPE对反射率的影响 59-60 3.4.3 熔融指数为40的LDPE对薄膜透过率的影响 60-61 3.4.4 LD-40系列的薄膜照片 61-63 3.4.5 熔融指数为40的LDPE对母粒加工流动性的影响 63 3.4.6 小结 63-64 3.5 含有熔融指数为80 LDPE的母粒性能研究 64-68 3.5.1 熔融指数为80的LDPE对样板色彩性能的影响 64-65 3.5.2 熔融指数为80的LDPE对反射率的影响 65-67 3.5.3 熔融指数为80的LDPE对薄膜透过率的影响 67-68 3.5.4 熔融指数为80的LDPE对母粒加工流动性的影响 68 3.5.5 小结 68 3.6 含有熔融指数为200 LDPE的母粒性能研究 68-74 3.6.1 熔融指数为200的LDPE对样板色彩性能的影响 68-70 3.6.2 熔融指数为200的LDPE对反射率的影响 70-71 3.6.3 熔融指数为200的LDPE对薄膜透过率的影响 71-72 3.6.4 熔融指数为200的LDPE对母粒加工流动性的影响 72 3.6.5 小结 72-74 第四章 结论 74-76 参考文献 76-80 致谢 80-81 硕士期间发表的学术论文 81-82 作者和导师简介 82-83 附件 83-84
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 一般性问题 > 原料与辅助物料
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