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PPR管材与MFR相互影响关系的分析

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人气:-发表时间:2017-12-07 11:27【

PPR管道具有易于安装等特点,为了保证管道良好的耐压性能,一般PPR管材料的熔体流动速率很低,相对分子量高,加工过程中聚合长链易于断裂,发生降解反应,导致材料MFR升高、热蠕变性能降低,影响管材的使用。PPR管厂家通过对MFR研究,分析了管材熔融挤出过程中影响MFR变化的因素。

1.MFR对PPR管道力学性能的影响

MFR拉伸强度.jpg

PPR管材料MFR对拉伸屈服强度的影响:随着MFR的增高,管材料拉伸屈服强度随之降低,当MFR达到0.6g/10min的时候,拉伸强度维持在24MPa,随后变化不再增加。

MFR弯曲模量.jpg

PPR管道料MFR对弯曲模量的影响:MFR对弯曲模量影响程度十分明显,当MFR=0.4g/10min的时候,弯曲模量从720下降至650。

MFR冲击强度.jpg

PPR水管材料MFR对冲击强度的影响:从上图可以看到,MFR对悬臂梁缺口冲击影响最明显,当MFR达到0.87g/10min,悬臂梁缺口冲击强度达到最低,即20.

加工温度对MFR的影响

NFR随加工温度变化.jpg

随着加工温度的升高,PPR管材料的MFR呈现上升的趋势。在230℃范围内,MFR变化相对较缓;加工温度超过230℃以后,MFR上升趋势明显。加工温度超过250℃以后,材料的李学新更已经基本不能满足PPR管材使用的要求。因此,PPR管材料在加工过程中,要合理地控制加工温度,尽量实现低温挤出。

在PR管道熔体挤出过程中,主要发生热降解反应,而不是机械剪切降解。

MFR随加工温度变化.jpg

我们专门考察了不同相对分子量的PPR管材料在加工过程中MFR的变化差异,上图反映了不同相对分子量的MFR随着加工温度的变化情况。

在240℃以下的加工温度范围内,在相同的加工温度下,具有较高相对分子量的材料比低分子量材料MFR变化明显。

相对分子质量越大,意味着分子链就越长,而长链分子在加工过程中受热和剪切的作用,易产生断裂。因此,相对分子质量越大,在加工过程中MFR受到的影响就越大,所以PPR管材料的相对分子质量应控制在一个相对适合的范围内。

结论:经过对PPR管料MFR研究,PPR管厂家发现,MFR对管材力学性能有很大影响,控制加工温度可以控制MFR的变化,从而达到提升管材力学性能的目的。


参考文献:

1. PPR管材料影响MFR变化因素的研究

2. PPR管材料熔融挤出过程MFR控制研究

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