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目塑料行業(yè)發(fā)展迅速。塑料正在超出其原有特性的范圍上被拓寬。循環(huán)使用的塑料需要再生,混合料需要增強。因此,選用改性劑是明智而關鍵的。那么,改性劑要如何選擇?PVC改性劑分幾類?選擇改性劑首先考慮聚合物。被加工的聚合物是晶狀還是非晶狀?屈服應力是高還是低?是否易于應力開裂
pvc改性劑根據(jù)其功能和改性的特點用于玻璃狀無定形PVC的改性劑,可分為6組:
1高效抗沖擊改性劑:用于不透明的抗沖擊混合料中。2透明抗沖擊改性劑:當要求光學性能及抗沖擊性能時,使用這種改性劑。
3熱變形改性劑:用于提高PVC混合料的加工溫度范圍。
4普通改性劑:用于改進抗沖擊性能、高溫強度和低溫撓性。
5耐候性改性劑:在戶外應用中使用該種改性劑可防止紫外線光降解。
6加工助劑:通過減少熔融時間改進PVC的熔體性能。
abs和MBS一類的高效抗沖擊改性劑對PVC抗沖擊性的改進具有協(xié)同效應。
因此,在PVC中加入少量的改性劑就可得到高的抗沖擊性,并增加 PVC的撓性,而不明顯地改變混合料的機械性能。PVC的分子量決定抗沖擊改性劑的量。分子量越高,所需要的改性劑的量越少。產(chǎn)品的最終用途決定該PVC混合料所需要的分子量。例如,低分子量PVC最好用住模法加工;而高分子量PVC則選用管狀擠出加工。高效耐沖擊改性劑的典型應用是用于PVC管、注?;旌狭霞皦貉硬煌该鞅∧ず推摹?/p>
透明抗沖擊改性劑在PVC混合料中如同不透明改性劑一樣可提供一些附加的性能,如光傳播、光霧、黃度指數(shù)。低折白和變色等光學特性。在制備ABS和MBS改性劑的乳液過程中,通過使PVC和改性劑的折光指數(shù)相等的辦法來獲得保持透明度所需要的光學性能;通過將橡膠狀基質(zhì)的粒子大小控制在 1000-3 000A的窄分布范圍內(nèi)獲得抗沖擊效果;通過接枝的 S/AN或 MMA/S的溶解度參數(shù)獲得相容性/不相容性的平衡(抗沖擊特性)。這類改性劑的典型應用有透明壓延薄膜、包裝用片材及吹制PVC瓶等。
熱變形改性劑可提高PVC的有效熱使用溫度。每填加一份改性劑大約可提高IT。向PVC中添加熱變形改性劑也可增加剛度,使對抗張強度的影響最小,但常常消弱了抗沖擊強度。這類改性劑通常由多α-甲基苯乙烯/丙烯睛(AMSAN)或戊二酰亞胺組成。對于AMS聚合物,由于其連到苯乙烯上的甲基基團的位阻現(xiàn)象,增加了PVC熱變形性。戊二酰亞胺聚合物因其雜環(huán)結(jié)構(gòu)可增加聚合物鏈剛度,由此而增加PVC母體的熱變形性。熱變形改性劑的應用有乙烯基壁板、耐熱型材及需要模壓牢度的汽車儀表襯墊片材等。
普通改性劑是用于半硬質(zhì)PVC混合料的半硬質(zhì)改性劑,是典型的ABS改性劑,含有較少的丁二烯及較多的未接枝全剛性聚 S/AN。這些改性劑具有剛性和橡膠性兩相,可使半硬質(zhì)混合料具有多種性能。丁二烯橡膠相可增加低溫抗龜裂性,高分子量剛性 S/AN具有熱成型性和好的性能保持率等加工性能。普通改性劑的典型用法有汽車儀表板片材、行李箱ABS蓋板材料及汽車型材等。
耐候性抗沖擊改性劑可防止紫外線光降解。與MBS和ABS一樣,丁二烯改性劑不適用于戶外使用,除非其外層有一防紫外線層的保護。在丁二烯的雙鏈部位,紫外線可打破其不飽和的碳鏈骨架,并通過氧化和其他降解反應,使改性變脆。具有較強防紫外線降解的改性劑的功能與MBS和ABS類似,但它們具有丙烯酸了酯或丙烯酸2-乙基-己酯接技相,這些成分的聚合物鏈上不含有雙鏈,不存在發(fā)生降解反應起始的部位。通常稱這類改性劑為丙烯酸系改性劑,并主要用于PVC壁板、窗型材及其他一些需要耐候的應用場合。它們在戶外使用時,具有一些抗沖擊性,但效果不及ABS或MBS有效。
另外一種可在戶外使用的耐候性改性劑是CPE(氯化聚乙烯)。該種改性劑不太有效,改性效果不太好。通過類似于增塑作用(或一個相互貫穿的網(wǎng)絡)的機理增加 PVC母體的韌性。
在PVC復混物中加入加工助劑,可增加熔融和熔體性能。典型的加工助劑是有極高分子量的聚合物,如MMA/EA、苯乙烯、 MMA/S/AN或 S/AN等。主要用于PVC摻混料中,其用量對PVC干混料來說,一般為1份或更少。其功能是通過增加 PVC和混合設備金屬內(nèi)表面間的摩擦力來促進混合料的熔融。在PVC發(fā)泡中,因高分子量聚SAN和聚MMA/S/AN控制熔融粘度非常有效。在塑料工業(yè)中,這些不同的改性劑各司其職,對每一種具體聚合物需在抗沖擊性。流動性、成本、穩(wěn)定性及粒子大小控制等各方面進行比較才能正確地選擇出改性劑。