广州市协宇新材料科技有限公司

PET促进剂硬度测试标准及方法科普
在聚酯（PET）材料的改中，PET促进剂（如成核剂、结晶促进剂、增韧剂等）被广泛应用以改善其加工性能、结晶速率、机械性能和终制品的外观。评估这些促进剂效果的一个关键指标是改性后PET材料的硬度。需要明确的是：
1.测试对象是PET材料本身，而非促进剂：硬度测试的标准和方法是针对添加了促进剂后制成的PET样品或制品，而不是直接测试粉末状或液态的促进剂本身。促进剂的性能是通过其对PET基体硬度的影响来体现的。
2.常用硬度测试标准：
*ASTMD2240-橡胶性能标准试验方法-硬度计硬度：这是塑料行业的硬度测试标准之一。对于PET这类硬质塑料，通常采用邵氏D硬度(ShoreD)标尺。该方法使用一个压针（通常是锥形或半球形）在特定弹簧力作用下压入材料表面，通过测量压入深度来确定硬度值（0-100标度，值越大越硬）。
*ISO868-塑料和硬质橡胶-用硬度计测定压痕硬度（邵氏硬度）：这是，与ASTMD2240原理基本相同，也常用邵氏D标尺测试PET材料。两者在细节上（如压针形状、校准、测试时间）略有差异，但结果通常具有可比性。
*ASTMD785-塑料和电绝缘材料洛氏硬度的标准试验方法：对于更硬的PET材料或需要更高精度时，有时会使用洛氏硬度（如R标尺或M标尺）。洛氏硬度测试施加的载荷更大，压痕更深，通常用于评估更硬的材料或需要更区分硬度微小差异的情况。
3.“协宇科普方法”的关键点：作为材料科学领域的实践者（“协宇”在此可理解为协作或普及科学方法），进行硬度测试的要点包括：
*样品制备：必须严格按照相关标准（如ASTMD638用于拉伸样条，或注塑成标准尺寸的平板）制备测试样品。样品的厚度（通常要求≥6mm）、表面平整度、光滑度、均一性（无气泡、杂质）至关重要。添加促进剂的PET材料需充分混合、熔融、成型，确保促进剂分散均匀。
*状态调节：测试前，样品必须在标准实验室环境（通常为23±2°C，50±5%相对湿度）下放置规定时间（如≥40小时，根据标准要求），以达到温湿度平衡。PET的硬度受结晶度和水分影响显著，状态调节是获得可靠数据的前提。
*测试过程：
*根据材料预估硬度选择合适的标尺（PET常用邵氏D）。
*将样品放置在坚硬、平整、水平的支撑面上。
*压针垂直压向样品表面，施加规定的压力，并在规定时间（如ASTMD2240规定压针接触样品后1秒内读数，或15秒后读数）读取硬度值。
*在样品不同位置取多点（通常≥5点）测试，计算平均值和标准差。测试点需远离边缘（至少12mm）和彼此间隔足够距离。
*记录环境温湿度。
*结果报告：清晰报告所采用的测试标准（如ASTMD2240ShoreD）、样品信息（成分、厚度、处理条件）、状态调节条件、测试环境、测试点数、平均值及离散度（如标准偏差）。
4.硬度与促进剂效果：不同类型的促进剂对PET硬度的影响不同：
*成核剂/结晶促进剂：通常提高PET的结晶度和结晶速率，往往会使制品硬度增加（更刚性）。
*增韧剂（如弹性体）：主要目的是提高韧性（抗冲击性），通常会显著降低材料的硬度（变得更软、更韧）。
*测试硬度是评估这些促进剂是否达到预期改性效果（如提高刚性或保持一定韧性）的重要量化手段。
总结：PET促进剂的效能评估，其硬度测试的是依据ASTMD2240(邵氏D)或ISO868(邵氏D)等标准，对添加该促进剂后制备的标准PET样品进行测试。关键在于标准化样品制备、严格的状态调节、规范的测试操作以及多点取平均值的科学方法。通过对比未添加和添加不同促进剂后PET材料的硬度变化，可以客观评价促进剂对材料刚性的影响。实际应用中，应遵循供应商建议或行业公认的标准方法进行操作。
-

聚乙烯（PE）加工中使用的各类“促进剂”（如交联剂、发泡剂、降解剂等）的适用温度范围差异很大，主要取决于其具体类型、化学结构以及期望达到的加工效果。没有一个单一的、适用于所有PE促进剂的温度范围。以下是常见类型及其典型温度范围概述：
1.过氧化物交联剂（）：
*温度范围：160°C-200°C(常见区间)
*关键参数：过氧化物交联剂的作用基于其分解温度。分解产生的自由基引发PE分子链间的交联反应。
*选择依据：选择哪种过氧化物，首要考虑是其在PE加工温度下的半衰期。理想情况下，在混料/塑化阶段（温度较低），过氧化物应非常稳定（分解）；当达到设定的交联温度（如挤出机机头、加热盐浴、蒸汽管、烘箱）时，过氧化物应能快速、可控地分解，在制品停留时间内完成有效交联。
*常见类型与温度：
*DCP(过氧化二异)：，分解温度较高，典型有效交联温度在170°C-190°C范围。适用于厚壁制品、高温交联工艺（如盐浴、烘箱）。
*BIPB(1,3-双(叔丁过氧)苯)：分解温度比DCP稍低，无味或低味是其优势，有效交联温度常在160°C-180°C。适用于薄壁电线、管材、要求低气味的场合。
*其他过氧化物(如DTBP,LPO等)：分解温度可能更高或更低，需根据具体工艺（如交联的二步法中的预交联）选择。
2.化学发泡剂（用于制造PE发泡材料）：
*分解温度范围：150°C-250°C(范围较宽)
*关键参数：发泡剂需要在特定温度下分解产生气体（如N₂,CO₂），该温度必须与PE的熔融加工温度（LDPE:~120-160°C熔融，加工160-240°C;HDPE:~130-150°C熔融，加工180-260°C）良好匹配。
*常见类型与温度：
*放热型(如ADC-偶氮二甲酰胺)：分解温度范围较窄（如200°C-215°C），放热量大，发气量高。常需添加活化剂(如氧化锌、硬脂酸盐)来降低其分解起始温度至150°C-200°C以适应不同PE加工温度。
*吸热型(如NaHCO₃-碳酸氢钠)：分解温度较低（如100°C-140°C起始，主要分解在140°C-200°C），吸热，发气量适中，泡孔更细密。
*选择要点：必须根据所用PE树脂的具体加工温度曲线（尤其是口模温度）选择分解温度与之匹配的发泡剂及活化体系，确保气体在熔体粘度合适的时机释放。
3.降解剂/可控流变剂（用于降低PE分子量，改善加工性）：
*作用温度：180°C-250°C(通常在挤出机熔融段发生反应)
*原理：通常是过氧化物（如L101-），在熔融PE中分解产生自由基，有选择性地切断分子链，降低熔体粘度和分子量。
*温度要求：反应需要足够高的温度（远高于树脂熔点）以保证PE充分熔融和过氧化物有效分解。反应速率随温度升高而加快。加工温度通常设定在190°C-230°C范围，以确保反应在螺杆有效长度内完成。
总结与关键点：
*不存在统一范围：PE促进剂的适用温度高度依赖于其化学性质（是交联剂、发泡剂还是降解剂）和具体品种（哪种过氧化物、哪种发泡剂）。
*匹配工艺是关键：选择促进剂的首要原则是其分解或活化温度必须与目标PE加工工艺（挤出、注塑、模压、盐浴、烘烤等）的实际温度窗口匹配。
*过氧化物区间：的交联和降解用过氧化物，其有效作用温度主要集中在160°C-230°C这个较宽但又有细分选择的区间。
*发泡剂范围更宽：发泡剂的适用温度范围更广（150°C-250°C），但具体选择需通过活化剂调整以适应特定工艺。
*供应商数据至关重要：协宇（或其他任何供应商）提供的具体牌号促进剂的技术参数表（TDS）是获取其分解温度（如半衰期1分钟/10小时对应的温度）、推荐加工温度范围的依据。务必参考这些数据来指导配方设计和工艺设定。
*温度控制精度重要：无论哪种促进剂，加工过程中温度的控制和均匀性对于获得稳定、一致的效果至关重要。
因此，在回答“PE促进剂的适用温度范围”时，必须明确指出具体是哪一类、哪一种促进剂，并强调依据供应商提供的技术参数进行选择的重要性。

好的！协宇为您科普2060促进剂添加技巧：
2060促进剂（通常指橡胶促进剂MZ或类似成分的锌盐）是一种重要的后效性橡胶硫化促进剂，广泛应用于天然橡胶、合成橡胶（尤其是丁苯橡胶、）制品中，如轮胎、胶管、胶带、鞋材、工业制品等。它的主要特点是硫化起点慢、操作安全性好、硫化平坦期长、不易焦烧，并能赋予制品良好的物理机械性能和耐老化性。
添加技巧是发挥其性能的关键，协宇为您总结以下几点：
1.安全，防护到位：
*2060促进剂多为粉末状，操作时务必佩戴防尘口罩（N95级别以上）、防护眼镜和手套，避免吸入粉尘或接触皮肤、眼睛。在通风良好的区域操作，减少粉尘聚集。
2.计量是关键：
*2060的用量通常基于橡胶（生胶）总量的重量百分比（phr）来计算。其典型用量范围在0.5-3.0phr之间，具体取决于：
*橡胶类型：不同橡胶对促进剂的响应不同。
*硫化体系：是单独使用还是与其他促进剂（如DM、CZ、NS等）或硫磺并用。作为主促进剂时用量较高（1.5-3.0phr），作为副促进剂时用量较低（0.5-1.5phr）。
*制品要求：对硫化速度、焦烧时间、物理性能的不同要求。
*务必使用的电子秤进行称量，误差过大会导致硫化速度异常（过快易焦烧，过慢则效率低）或物理性能不达标。
3.添加时机与顺序：
*通常在混炼的中后期加入。建议在软化剂/增塑剂、炭黑/填料等基本分散均匀后，但在硫磺加入之前添加。
*原因：
*避免过早与硫磺接触在高温下引发局部预硫化（焦烧）。
*确保其在胶料中有足够的时间均匀分散。
*添加顺序一般为：生胶→小料（如防老剂、硬脂酸、氧化锌）→炭黑/填料→软化剂→促进剂(如2060)→硫磺（后加入！）。硫磺和促进剂之间有短暂的混合时间（几十秒到一分钟）。
4.确保均匀分散：
*将称量好的2060促进剂缓慢、均匀地撒入正在运行的密炼机或开炼机的堆积胶处，避免一次性倾倒造成局部堆积。
*加入后，需要保证足够的混炼时间（通常1-3分钟）和有效的剪切力，使其充分分散。不均匀的分散会导致硫化不均、产品性能波动甚至出现局部欠硫或过硫。
5.温度控制很重要：
*在密炼机混炼时，排胶温度需要严格控制。虽然2060后效性好，但过高的混炼温度（尤其是超过120°C）仍会增加焦烧风险，并可能影响其活性。遵循工艺规定的温度范围。
*在开炼机上操作时，注意辊筒温度不宜过高。
协宇小贴士：
*分批添加：如果配方中促进剂总量较大，可考虑分批加入，更利于分散。
*延长搅拌：在硫磺加入后，应尽量减少高温下的混炼时间，尽胶冷却，以保留操作安全期。
*效果验证：通过测试胶料的门尼焦烧时间、硫化仪曲线（T10,T90）以及硫化胶的物理机械性能来验证添加效果和工艺是否合理，并根据结果进行微调。
总结：用好2060促进剂，在于计量、把握时机（硫磺前加入）、充分分散、控制温度。遵循这些技巧，能有效发挥其后效性优势，提高生产安全性和产品性能稳定性，广泛应用于橡胶、胶粘剂、涂料等领域。协宇提醒您，具体应用需结合自身配方和工艺条件灵活调整。