3聚合物共混的应用

3.2.4.1 PS/聚烯烃共混体系
3.2.4.2 高抗冲聚苯乙烯HIPS的制备
（1）机械共混法 （2）接枝共聚-共混法
3.2.4.3 HIPS的共混改性
吸水率高,低温冲击性能差,耐热性不足
• 3.3.1 聚酰胺PA的共混改性
PA/聚烯烃弹性体 PA/PS PA/PET PA/PBT PA/PPO
• 在工业应用领域,PSF可以制造各种化工加工设备,有泵外罩, 塔外保护层,食品加工设备,污染控制设备,奶制品加工设备 及工程,建筑,化工用管道等.
• 3.3.6.6 聚醚醚酮(PEEK)共混物
• 是一种线性芳香高分子化合物。其大分子主链上含有大量的芳环和极 性酮基,赋予聚合物以耐热性和力学强度;另外,大分子中含有大量的醚 键,又赋予聚合物以韧性,醚键越多,其韧性越好。它具有以下性能特征: ①耐高温,其负载热变型温度高达316 ℃(30 %GF 或CF 增强牌号) ,连 续使用温度为260 ℃; ②优良的耐疲劳性,可与合金材料媲美; ③耐化学 药品性,它的耐腐蚀性与镍钢相近; ④自润滑性; ⑤阻燃性,不加任何阻燃 剂就可达到最高阻燃标准; ⑥易加工性,由于它具有高温流动性好和热 分解温度很高等特点,可采用注射、挤出、模压和吹塑成型,及熔融纺丝、 旋转成型、粉末喷涂;⑦耐水解性; ⑧耐磨性; ⑨耐疲劳性; ⑩耐辐照性; 耐剥离性; 良好的电绝缘性能。
HDPE/LDPE(互补) PE/EVA(印刷性,粘结性好,柔韧,加工性好) PE/CPE(提高印刷性) PE/弹性体(SBS,SIS,IIB)(柔韧,拉伸强度,冲击强度,加工性能) PE/PA(提高阻隔性) LLDPE/LDPE(改善加工流动性,改善LLDPE在挤出机中易产生高背压,
高负荷,高剪切发热,易于发生熔体破裂等缺点)
PEEK/聚酰亚胺(PI),PEEK/PES及 PEEK/PPS, PEEK/液晶高分子(LCP), PEEK/聚四氟乙烯(PTFE)
3.4 橡胶的共混改性
3.4.1 橡胶共混的基本知识
3.4.1.1 助剂在共混物两相间的分配 （1）硫化助剂在两相间的分配 （2）补强剂在两相间的分配
体性能有影响
3.4.4.1 全动态硫化热塑性弹性体（热塑性动 态硫化橡胶，TPV）品种
PVC/EVA （软制品增塑，硬制品增韧） PVC/ABS（增韧，性能互补） PVC/TPU（增塑，取代液体增塑剂，属于新开发体系）
高聚合度PVC/普通PVC（改善加工，改善低温性能） 悬浮法PVC/PVC糊树脂（改善加工，改善发泡）
3.2.1.1 PVC/CPE共混体系
（1）用于PVC硬制品
（2）在PVC软制品中的 应用
3.3.3.1 PET/PBT共混体系
3.3.3.2 PET/PE共混体系
3.3.3.3 PET/弹性体共混体系 3.3.3.4 PBT的共混改性
熔体流动性差,成型温暖度高,加工困难,切制品易产 生应力开裂
• 3.3.4 聚苯醚PPO的共混改性
PPO/PS PPO/PA PPO/PTFE PPO/PBT
熔体粘度高,难于制成薄壁制品 • 3.3.6.4 聚芳酯(PAR)共混物
• 3.3.6.5 聚砜(PSF)改性
• 聚砜(PSF)因具有优异的物理,力学和热性能,耐高温蠕变,
耐水解,无毒,电绝缘性好及耐紫外线,并且其产品质轻,成本 低,不但可取代各种塑料,也可代替金属,能用注射,挤出,模压 等通用的方法进行加工,在电子电气,汽车,航空,炊具,食品加 工,卫生医疗,日用品应用等领域内已经获得了广泛的应用, 并保持稳定的增长势头
3.2.1.8 不同品种的PVC共混
（1）高聚合度PVC与普通PVC共混 （2）悬浮法PVC与PVC糊树脂共混
低温冲击性能不足，易脆裂，成型收缩率大，热变形温 度不高，耐磨性，染色性不够
• 3.2.2 聚丙烯PP的共混改性
PP/PE，LDPE（提高冲击强度（尤其低温），提高熔体流动，改善加工，
（3）作为相容剂的应用
3.2.1.2 PVC/MBS共混体系
3.2.1.3 PVC/NBR共混体系
3.2.1.4 PVC/ACR共混体系
（1）用于加工流动改性剂的ACR （2）用作抗冲改性剂的ACR
3.2.1.5 PVC/EVA共混体系
3.2.1.6 PVC/ABS共混体系
3.2.1.7 PVC/TPU共混体系
8
36.5
4 100
8
8
46.3
（2）PP/PБайду номын сангаасE共混体系
序号
1 2 3
配比（质量份数）
共聚PP
POE
100
100
18
100
25
缺口冲击强度
（23℃KJ/m2）
12.1 50.2 59.9
（3）PP/SBS共混体系
序号
配比（质量份数）
共聚PP
SBS
缺口冲击强度（KJ/m2）
23℃
-20℃
1
100
3.3.2.1 PC/ABS共混体系
3.3.2.2 PC/PET，PC/PBT共混体系
3.3.2.3 PC/PE共混体系
3.3.2.4 PC与其他聚合物的共混体系
PET结晶速度慢,不适于注射和挤出成型;PBT缺口冲击强 度低,高负荷下热变形温度低
• 3.3.3 PET,PBT的共混改性
PET/PBT PET/PE PET/EVA PET/PP PET/弹性体 PBT/EVA
PP/PC（耐热，尺寸稳定） PP/EVA（加工，印刷性能提高）
注：TAIC—三烯丙基异三聚氰酸酯
3.2.2.1 PP/弹性体共混体系
（1）PP/EPDM共混体系
序号
1 2
配比（质量份数）
缺口冲击强度
共聚PP EPDM 纳米CaCO3 （23℃KJ/m2）
100
0
17.5
100
4
21.4
3 100
3.4.1.2 橡胶共混物两相的共交联
3.4.2 通用橡胶的共混改性
3.4.2.1 橡胶并用共混体系
NR/BR NR/SBR NR/NBR NR/CIIR BR/1,2-PB BR/CIIR EPDM/IIR EPDM/聚氨酯橡胶（PU）
3.4.2.2 橡塑并用共混体系
NBR/PVC CR/PVC PU/PVC IIR/PE EPM/PE SBR/PE
NR，BR/PE EPDM/PP BR/APP NR，SBR，BR/PS NBR/PA
PVC可以显著提高 NBR的耐油性。
3.4.3 特种橡胶共混改性
氟橡胶/NBR
硅橡胶/氟橡胶 硅橡胶/EPDM
3.4.4 共混型热塑性弹性体
动态硫化:指共混体系在共混过程中的剪切力作用下进行的 硫化反应。属于一种反应性共混过程，分部分硫化型和全硫 化型。
共混体系 塑料体系 通用塑料体系 工程塑料体系 橡胶体系 橡/塑体系 橡/橡体系
塑料合金：具有较高性能的塑料共混体系 塑料结晶性是重要因素，因此有以是否结晶划分共混体系，
如：非晶工程塑料/非晶通用塑料、非晶工程塑料/结晶 通用塑料、结晶工程塑料/非晶通用塑料……
抗冲击强度低，需增塑剂，热稳定差，加工流动差
3.3.4.1 PPO/PS共混体系 3.3.4.2 PPO/PA共混体系 3.3.4.3 PPO的其他共混体系
POM冲击性能不够高
• 3.3.5 聚甲醛POM的共混改性
POM/TPU POM/PTFE POM/EPDM
3.3.5.1 POM/TPU共混体系
3.3.5.2 POM与其他聚合物的共混体系
3.3.1.1 PA/聚烯烃弹性体共混体系
3.3.1.2 PA/苯乙烯系共聚物共混体系
3.3.1.3 PA与其他聚合物的共混体系
熔体粘度高,流动性差,制造大型薄壁器件时,难以成型,切 成型后残余应力大,易开裂,耐磨性,耐溶剂性不好,价格高
• 3.3.2 聚碳酸酯PC的共混改性
PC/ABS PC/PET,PBT PC/PE PC/PS PC/PMMA PC/TPU
3.3.6 高性能工程塑料共混改性
冲击强度低
• 3.3.6.1 PPS共混体系
PPS/PA PPS/PC PPS/PS PPS/PES PPS/PTFE
难于成型加工
• 3.3.6.2 PI共混体系
PI/PC PI/PPS PI/PEEK
3.3.6.3 液晶聚合物LCP共混体系
LCP增强改性 形成液晶所必要的分子结构： a 分子的几何形状应是细长捧状或平板状， b 为保持分子的平行排列应具有适当大小分子间相
但需加相容剂TAIC等）
PP/弹性体(EPR,EPDM,SBS,SBR)（增韧）
PP/弹性体/PE （有协同效应）
PP/EPDM/SBS（有协同效应）
PP/CPE（提高缺口冲击，拉伸屈服下降）
PP/PA（冲击提高，刚性不变，耐热，耐磨，着色提高，需加增容剂PP-g-
MAH，EPR-g-MAH，SEBS-g-MAH等）
第三章 聚合物共混的应用
3.1 概述 3.2 通用塑料的共混改性 3.3 工程塑料的共混改性 3.4 橡胶的共混改性
３.１概 述
聚合物共混体系的选择：性能、价格、相容性、 加工等因素。
性能因素：性能互补、改善某一性能、引入特殊 性能；
价格因素：保持性能降低成本； 相容性因素：优先考虑相容体系； 加工因素：设备、操作环境等简易。
【缺陷】 ● 机械性质各向异性 在流动方向及其直角方向上机械性质等
呈各向异性。用填充材料可缓和各向异性。 ●色调 不透明而且着色。 ● 价格高比工程塑料和超级工程塑料贵得多。很难做到高收率
获取也是原因之一。
液晶聚合物／热塑性树脂系合金
液晶聚合物／热塑性树脂系合金的目的，根据立足于液晶聚 合物一侧，还是热塑性树脂一侧而有所区别。即 如立于液 晶聚合物一侧． 与通用工程塑料相比液晶聚合物的价格还 是相当高的．在不降低液晶聚合物物性，或者即使降低也不 影响实用的前提下，为达到经济效益目的， 适当舔加热塑 性树脂．如立足于热塑性树脂一侧，可利用液晶聚合物的优 良性质．谋求提高性能和改善成型加工性。
互作用，即分子的线性、刚性和分子的长度， 宽 度及极化性是生成液晶相的重要因素。
液晶聚合物的优点和缺陷如下 【优点】 ● 自增强效应 即使不添加玻璃纤维也显示很高的机械性质。 ● 低线膨胀系数 比通用塑料低一个数量级。 ● 低成型收缩率 1％以下，在流动方向(M E)上特别低。 ● 高冲击强度 从低温到高温均显示冲击强度。 ● 优异的耐热性 高热分解温度 ● 优良的电性质 绝缘破坏强度非常大。 ● 优良的化学性质 对所有的酸、碱、溶剂稳定。 ● 熔融粘度低 由于分子的缠绕小，成型性好(低注射压力)。
1972年,第一个部分动态硫化工业品:部分交联三元乙丙橡胶/PP共混型 热塑性弹性体；
1980年,全动态硫化产品:全交联型聚烯烃热塑性弹性体。 全动态硫化优点:力性提高，可用挤出、注塑等方式成型，加工方便，
能耗低，边角料可重复利用 全动态硫化可在密炼机、双螺杆挤出机上进行 共混型热塑性弹性体形态：橡胶—分散相，塑料—连续相 橡胶相粒子粒径小，弹性体性能好；组分比，橡胶粒子交联度等对弹性
16.7
7.6
2
100
10
47.6
10.2
（4）PP的三元共混体系
3.2.2.2 PP/PE共混体系
3.2.2.3 PP与其他聚合物的共混改性
PP/PA
PP/PC
软化点低，拉伸强度不高,耐大气老化性能差,对烃类溶剂 和燃油类阻隔性不足,LLDPE和UHMWPE加工性差
• 3.2.3 聚乙烯PE的共混改性
• 3.2.1 聚氯乙烯PVC的共混改性 PVC/CPE（硬质用CPE增韧，软质用CPE提高耐侯性，PVC/CPE/PE用增容） PVC/MBS（增韧改善冲击和加工，提高透明） PVC/NBR（软制品增塑，硬制品增韧） PVC/ACR（改善加工性能用MMA-EA乳液共聚物，改善抗冲用BA交联弹性
体为核，接枝MMA-EA为壳的“核-壳”结构共聚物）
3.2.3.1 HDPE/LDPE共混体系
3.2.3.2 PE/EVA共混体系
3.2.3.3 PE/CPE共混体系
3.2.3.4 PE/弹性体共混体系
3.2.3.5 PE/PA共混体系
3.2.3.6 LLDPE的共混改性
冲击性能差 • 3.2.4 聚苯乙烯PS的共混改性 PS/聚烯烃(PE,PP) HIPS HIPS/SBS HIPS/PP HIPS/PPO