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PVC/CPE/ACR共混改性

2016-09-25 12:29:45

随着无机刚性粒子的超细化,特别是纳米粒子出现后,人们已不再把CaCO3当做廉价的填料。用无机刚性粒子改性PVC得到了人们的密切关注。在硬质PVC型材配方中加入一定量的纳米CaCO3,可使PVC型材的抗冲击强度有很大的提高,并且型材的其他性能并没有明显的下降。而传统的弹性体增韧PVC是以牺牲PVC本身的强度、刚度、塑料加工流动性能为代价的。
 
用CPE、ACR与PVC组成共混体系,一方面利用CPE改变PVC型材的增韧效果,使硬质PVC有较低的熔体粘度和很好的抗冲击性能,而ACR则可弥补CPE加工范围窄、改性后PVC弯曲模量下降的缺陷。在选取原料时应注意他们的溶解度参数要接近PVC的溶解度值,此外还需要考虑共混聚合物的分子量、极性、结晶度及共混条件下的绝对粘度差别不能相差悬殊。
塑料叶子 
一般认为,纳米刚性粒子的存在,能产生应力集中效应,由于纳米粒子的比表面积增大,CaCO3与PVC基体能够紧密结合,当材料受外力冲击时,易引发周围的PVC树脂产生微裂纹,促使基体发生剪切屈服,吸收一定的变形力,使PVC基体裂纹扩展受阻和钝化,CaCO3粒子不易于基体脱离,材料不至于被破坏。
 
在常温下,由于纳米CaCO3粒子的比表面能较高,极易形成团聚现象,在纳米CaCO3的生产中,通过进一步表面处理,既减少粒子间相互作用,有效防止纳米CaCO3粒子的团聚,又可增强纳米粒子与PVC基体的相容性,使纳米CaCO3粒子在PVC中均匀分散,与PVC均匀的混合。在型材生产中,为达到进一步的均匀分散,防止纳米CaCO3粒子的团聚,还可通过适当提高挤出机转速,即加大剪切速率来解决。
 
一些企业试图通过互补作用增强PVC性能,对此进行了相关研究,用CPE于PVC共混,加工范围较窄。缺口冲击强度与塑料加工加工温度的高低和塑化时间长短关系密切,改性后的硬质PVC弹性模量下降,但它的价格比较便宜、原料丰富,制造工艺较为简单。而ACR与硬质PVC共混的加工范围较宽,成型温度和塑化时间长短对缺口冲击强度影响小,弯曲模量下降也小,制品的焊接性能和耐候性能优良,耐冲击强度好,但其价格很贵,而且多数都为进口。
 
随着纳米级填料的研究开发,会使PVC共混改性技术再添活力,促使PVC行业飞跃发展。硬质PVC的共混改性技术赋予了PVC材料良好的力学性能,扩大了PVC的应用领域,同时,高抗冲击性的PVC共混改性体系也是我们PVC塑料工程化的一个重要方面。随着人们对PVC共混体系的进一步深入研究,必定会出现更多的新方法,使PVC共混改性技术的应用更加广泛。
 
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