一、什么是硬度?
硬度是指材料抵抗其它较硬物体压入其表面的能力,硬度值的大小是表征材料软硬程度的有条件的定量反映,硬度值的大小不仅取决于材料的本身,而且取决于测试条件和测定方法,即不同的硬度测量方法,对同一种材料测定的硬度值不尽相同。常用于表示硬度的方法有邵氏硬度、洛氏硬度 、莫氏硬度三种,要比较材料之间的硬度大小,必须用同一种测量方法测量的硬度值,才有可比性。
二、增加塑料硬度的方法
1、通过塑料共混来提高改性塑料的整体硬度,常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需要改性的树脂主要为PE类、PA、PTFE及PP等。
2、 通过塑料复合来提高硬度,即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此方法主要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS等。
3、在塑料中加入硬质添加剂来提高改性塑料的硬度。通过填加刚性无机填料及纤维来制成硬度高改性塑料 。
对塑料进行表面处理来提高塑料制品外表的硬度,制品内部的硬度不变。这种塑料的改性方法主要用于壳体、装饰材料、光学材料及日用品等。现有的塑料表面硬化处理主要有两种技术,一种是用化学药剂浸泡塑料并烘干硬化,另一种是在塑料表面喷涂硬化层,前一种存在有毒有害物质,不利于环保,后一种多采用UV固化的硬化方式,但其存在涂料浪费较多,成本较高的问题。
三、改进塑料光泽度
改进塑料光泽的方法包括两方面,一方面是提高塑料制品的表面光泽度,称为增亮改性;另一方面是降低塑料制品的表面光泽度,称为消光改性。以下主要介绍塑料的增亮方法:
塑料的增亮即提高塑料制品的表面光泽度或光洁度,具体方法除原料的合理选取外,还有添加增亮法、共混增亮法、形态控制增亮法、成型设备光洁度的控制、二次加工增亮法及表面涂层增亮法等。
01.
塑料原料的选取
塑料原料的合理选取是提高塑料制品表面光洁度最基本的因素原料选取得好,则光泽度提高则容易;反之,则比较困难。
塑料原料可以分成树脂和添加剂两大类。
02.
树脂的选择
树脂本身的特征对塑料制品的表面光泽度影响较大,是控制塑料制品表面光泽度的最有效方法。其对相应塑料制品表面光泽的影响主要取决二于如下几个方面:
树脂的品种
不同的树脂品种相应制品的光泽性大不相同,一般认为下列树脂对应制品的光泽性比较好:蜜胺树脂、ABS、PP、HIPS、PA、POM、PMMA及PPO等,其中蜜胺树脂和ABS两种光泽性最突出。
树脂的特性
添加剂的选择
在所有的塑料用添加剂中,对光泽度影响最大的为填料;其次还有增塑剂、稳定剂及阻燃剂等,但影响较小。
填料的影响
填料对光泽度的影响可分为如下几个方面:
a、填料的品种
不同填料品种对光泽度的影响不同。除玻璃微珠外几乎所有的填料都会使填充制品的光泽度下降,只是下降幅度不同而已。
几种填料对填充制品光泽度影响大小次序如下:金属盐>玻璃纤维<滑石粉<云母
b、填料的形状
填料粒子的微观形状不同,对填充制品光泽度的影响也不同,其影响大小的次序为:球状<粒状<针状<片状
c、填料的粒度
填料的粒度越小,填料制品的光泽度下降幅度小。另外,填料粒度的分布宽度大小不同,对填充制品的光泽度影响也不同。其影响规律为:填料粒度分布越宽,填充制品的表面光泽度越低。这主要是因为填料的粒度范围相差越大,填充制品的表面越凸凹不平,入射光越易产生漫反射现象。
d、填料的填充量
填料的填充增大,填充制品的表面光泽度降低。以CaCO3填充PP 体系为例,当CaCO3填充量为5%时,填充制品的表面光泽度为50%。当CaCO3填充量为15%时,填充品的光泽度则下降为32%。
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