PVC的四种高分子改性剂的性能比较
PVC配方中抗冲改性剂的选择要点
PVC配方中抗冲改性剂的选择要点抗冲改性剂多用于硬质PVC制品加工,以弹性体增韧为基本原理的抗冲改性剂,主要类型包括氯化聚乙烯(CPE)、丙烯酸酯类聚合物(ACR)、甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯共聚物(MBS)、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)、乙烯—醋酸乙烯共聚物(EV A)等。
CPE 廉价易得,是通用型抗冲改性剂品种。
ACR抗冲改性剂的抗冲改性和耐候性优异,井兼具一定的加工改性效果,因而在抗冲改性剂领域具有突出的地位,也是当今世界PVC抗冲改性剂发展的主要方向。
MBS系透明硬质PVC制品的抗冲改性剂重要类型,但由于分子内具有丁二烯不饱和键,耐候性差,一般用于户内制品。
目前国内CPE型号一般用如135A、140B、239C等来标识,其中第一位数字1和2表示残余结晶度(TAC值)的大小,1代表TAC值在0~10%,2代表TAC值大于10%;第2位和第3位数字表征氯含量,如35表示氯含量为35%;最后一位是字母A、B和C,用来表示原料PE分子量的大小,A为最大,B为中间,C为最小。
作为PVC改性剂使用的CPE,一般选用氯含量在30~40%左右,分子量最大的A型,TAC值小于5的CPE树脂。
其添加量一般在8~12份。
ACR是丙烯酸酯类具有核-壳结构共聚物的统称。
根据结构和聚合单体的不同,又分为加工助剂和抗冲改性剂两类。
抗冲改性剂ACR同样具有改善PVC加工的性能。
ACR在耐候性、制品光泽性等方面优于CPE,并具有比CPE更宽的加工温度范围和较高的抗冲效能,所以是意向替代CPE的PVC抗冲改性剂。
实验经验表明,一般ACR抗冲改性剂的用量范围在6~8份,也可用到10份左右。
MBS是PVC非常重要的弹性体抗冲改性剂。
由于与PVC有很好的相容性和接近的光折射率,MBS主要是被用来提高透明PVC制品的抗冲性能。
当然也可用于非透明PVC制品中。
由于丁二烯的存在,分子链中带入了双键,使得MBS改性的PVC耐候性能不好,不能用于户外制品。
聚氯乙烯的阻燃改性研究及应用
聚氯乙烯的阻燃改性研究及应用聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)是一种广泛应用于建筑、电子、汽车等行业的热塑性塑料。
然而,PVC在燃烧过程中会产生有毒气体,如氯化氢、有机氯化物等,对人体和环境造成极大危害。
为了提高PVC的阻燃性能,减少燃烧时产生的有害物质,阻燃改性技术应运而生。
阻燃改性研究主要从两个方面展开:一是利用添加剂对PVC进行改性,二是通过改变PVC的分子结构来提高其阻燃性能。
在添加剂方面,常用的阻燃剂有无机阻燃剂、氮、磷、硅有机化合物等。
无机阻燃剂常常是一些金属化合物,如三氢氧化铝、六氢氧化二铝等,它们通过残留热量吸收和隔热屏障效应来减缓燃烧速度。
氮、磷、硅有机化合物则常常通过气相反应抑制火焰的燃烧过程。
此外,还可以加入一些促进剂、稳定剂等改善PVC阻燃性能。
在分子结构方面,可以通过共聚、交联、复合等方法改变PVC的结构,提高其阻燃性能。
共聚方法是将PVC与其他阻燃性能较好的聚合物进行共聚,使PVC的阻燃性能得到提高。
交联方法是将PVC通过热、辐射等方式与交联剂进行交联,使PVC的分子结构更加稳定,抵抗火焰的燃烧和扩散。
复合方法是将PVC与其他材料进行复合,形成阻燃性能更好的复合材料。
阻燃改性研究的目的是提高PVC的阻燃性能,以减少燃烧时产生的有害物质。
应用方面,PVC阻燃改性材料广泛应用于建筑、电子、汽车等行业。
在建筑行业,阻燃PVC被广泛用作电线电缆、建筑装饰材料等;在电子行业,阻燃PVC用作电线电缆、电力设备等;在汽车行业,阻燃PVC被应用于线束、内饰等。
阻燃改性研究和应用的发展,旨在提高PVC的阻燃性能,减少燃烧时产生的有害物质,保护人体健康和环境安全。
未来,随着环保意识的增强,阻燃改性技术将进一步发展,为PVC材料的应用带来更加广阔的前景。
常用聚烯烃改性剂
聚烯烃用改性剂1. 大分子相容剂塑料合金化、填充改性是提高塑料物理与力学性能的主要方法之一。
但通常塑料与填料极性差异大, 相容性不好, 造成填料在树脂中不易均匀分散, 界面粘合力低, 导致材料的冲击强度、断裂伸长率等力学性能降低。
用传统表面活性剂或有机偶联剂(如硬脂酸、硅烷、钛酸酯等)处理填料表面, 虽可改善填料的分散性和界面粘合力, 但因为有机偶联剂的有机链段短, 与基体作用小, 对材料力学性能的提高有限。
而大分子相容剂的应用收到了良好的效果。
大分子相容剂不但可促进填料在基体中的分散, 而且可提高填料与基体、基体与偶联剂间的界面粘合, 克服传统偶联剂与基体作用弱的缺点, 从而使复合材料的综合性能得到提高。
用于改性填充塑料的大分子相容剂主要是带有反应性基团的官能团化接枝高分子。
一方面大分子相容剂的反应性官能团可以和填料发生化学反应, 另一方面大分子相容剂含有高分子长链, 可与基体产生良好的缠结或共结晶。
因此, 大分子相容剂不但可以使填料在塑料中的分散性改善, 而且增加组分间的粘合力, 从而提高填充塑料的综合性能。
大分子相容剂用于改性填充PP的研究最多, 常用马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)、丙烯酸接枝聚丙烯(PP-g-AA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯/苯乙烯(GMA/St)熔融接枝PP(PP-g-GMA-co-St)、甲基丙烯酸甲酯接枝聚丙烯(PP-g-MMA)等来改性CaCO3、云母、滑石粉、高岭土等填充和增强聚丙烯。
其次大分子相容剂较多的应用于填充聚乙烯改性中。
常用的有马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)、马来酸二丁酯接枝聚乙烯(PE-gDBM)等来改性CaCO3、Mg(OH)2等填充和增强聚乙烯。
应用于聚氯乙烯的大分子相容剂的有:甲基丙烯酸-苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳涂覆CaCO3填充PVC/氯化聚乙烯,丙烯酸丁酯接枝PVC(PVC-g-BA)改性CaCO3填充PVC。
2. 成核剂结晶改性是目前聚烯烃, 尤其是聚丙烯塑料工程化改性的重要途径。
高分子防水卷材分类
高分子防水卷材主要分为以下几类:
1. 一般聚合物高分子卷材:包括聚氯乙烯(PVC)卷材、丙烯酸酯(SBS)卷材和聚乙烯(PE)卷材等。
- PVC卷材:具有较好的耐候性和抗老化性能,适用于屋面、地下室和基础等建筑物的防水施工。
- SBS卷材:由特殊橡胶改性的沥青制成,具有良好的柔韧性和耐候性,适用于屋面、地下室、隧道和桥梁等建筑物的防水施工。
-PE卷材:由聚乙烯制成,具有优良的耐化学品性能和防渗漏性能,适用于储存池、污水处理厂和化工企业等场所的防水施工。
2. 高分子复合卷材:由两种或多种高分子材料进行复合制备而成,具有各自材料的特点和优势。
- PVC/SBS复合卷材:由PVC和SBS两种材料进行复合制备,具有PVC的耐候性和SBS的柔韧性,适用于屋面和地下室等建筑物的防水施工。
- PVC/PE复合卷材:由PVC和PE两种材料进行复合制备,具有PVC的耐候性和PE的耐化学品性能,适用于储存池和化工企业等场所的防水施工。
3. 高分子改性沥青卷材:常见的有APP(聚丙烯酯)和SBS(丙烯酸酯)改性沥青卷材,具有良好的抗渗漏性能和耐候性。
- APP改性沥青卷材:由聚丙烯酯改性的沥青制成,具有较好的耐候性和抗老化性能,适用于屋面、地下室、隧道和桥梁等建筑物的防水施工。
- SBS改性沥青卷材:由丙烯酸酯改性的沥青制成,具有良好的柔韧性和耐候性,适用于屋面、地下室、隧道和桥梁等建筑物的防水施工。
这些高分子防水卷材在不同的建筑物和工程中具有各自的应用特点和优势,选择适合的卷材进行施工可以提高防水效果和施工质量。
聚氯乙烯改性研究
聚氯乙烯改性研究聚氯乙烯(PVC)是一种常见的塑料材料,由于其良好的物理性质和化学性质,在广泛的应用中起着重要作用。
然而,PVC材料也存在一些缺点,如脆性、低耐热性和易燃性等,限制了其在一些领域的应用。
因此,研究人员一直致力于改性PVC,以提高其性能,拓展其应用范围。
改性PVC主要通过添加一些特定的添加剂或通过物理或化学方法来改变PVC材料的特性。
下面将介绍几种常用的改性方法。
1.增塑剂改性增塑剂是改性PVC最常见的方法之一、通常,PVC是一种硬质塑料,但通过添加增塑剂,可以使其变得柔软和可塑性增加。
常用的增塑剂有酯类、磺酸酯类和酚醛类等。
增塑剂的作用是在PVC聚合过程中扩散到PVC 分子链中,并与PVC分子链形成物理交联或空间体积效应,从而减小分子间的相互作用力,提高PVC的柔软性和延展性。
2.聚合物合金改性将PVC与其他聚合物进行混合,形成聚合物合金,也可以改善PVC的性能。
将不同聚合物混合可以产生相互作用,并改变PVC的性能。
例如,将PVC与丙烯酸酯类共聚可以提高PVC的耐候性和热稳定性。
3.引入填料改性通过在PVC中添加填料可以改善其一些性能。
常用的填料有无机填料(如氧化锌、硅酸盐等)和有机填料(如纤维素、玻璃纤维等)。
填料可以增加PVC的硬度、强度和耐磨性,同时减少成本。
4.化学交联改性通过化学交联可以提高PVC材料的耐热性和耐化学腐蚀性。
常见的化学交联方法有辐照交联和化学交联剂引发的交联。
辐照交联是指将PVC暴露在辐射源下,通过辐射诱导产生自由基从而引发交联反应。
化学交联剂引发的交联是通过在PVC中添加化学交联剂,经热处理引发交联反应。
5.表面改性通过改变PVC材料的表面性质,可以改善其粘附性、润滑性和耐腐蚀性等。
表面改性方法包括耐候性和抗紫外线改性、等离子体处理、涂层改性等。
综上所述,聚氯乙烯(PVC)的改性研究主要通过增塑剂、聚合物合金、填料、化学交联和表面改性等方法来改善其性能。
PVC抗冲击改性剂知识简介
PVC抗冲击改性剂知识简介关键字:∙PVC∙抗冲击改性PVC抗冲击改性剂有时也会同时也起增塑作用,因此也可以看做增塑剂.而用于PVC树脂的抗冲击改性剂有如下几种:(1)氯化聚乙烯(CPE)是利用HDPE在水相中进行悬浮氯化的粉状产物,随着氯化程度的增加使原来结晶的HDPE逐渐成为非结晶的弹性体。
作为增韧剂使用的C?E,含C1量一般为25-45%。
CPE来源广,价格低,除具有增韧作用外,还具有耐寒性、耐候性、耐燃性及耐化学药品性。
目前在我国CPE是占主导地位的冲击改性剂,尤其在PVC管材和型材生产中,大多数工厂使用CPE。
加入量一般为5—15份。
CPE可以同其它增韧剂协同使用,如橡胶类、EVA等,效果更好,但橡胶类的助剂不耐老化。
(2)ACR为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯等单体的共聚物,ACR为近年来开发的最好的冲击改性剂,它可使材料的抗冲击强度增大几十倍。
ACR属于核壳结构的冲击改性剂,甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物组成的外壳,以丙烯酸丁酯类交联形成的橡胶弹性体为核的链段分布于颗粒内层。
尤其适用于户外使用的PVC塑料制品的冲击改性,在PVC塑料门窗型材使用ACR作为冲击改性剂与其它改性剂相比具有加工性能好,表面光洁,耐老化好,焊角强度高的特点,但价格比CPE,高1/3左右。
国外常用的牌号如K-355,一般用量6—10份。
目前国内生产ACR冲击改性剂的厂家较少,使用厂家也较少。
(3)MBS是甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯三种单体的共聚物。
MBS的溶度参数为94-9.5之间,与PVC的溶度参数接近,因此同PVC时相容性较好,它的最大特点是:加入PVC后可以制成透明的产品。
一般在PVC中加人10-17份,可将PVC的冲击强度提高6—15倍,但MBS的加入量大于30份时,PVC冲击强度反而下降。
MBS本身具有良好的冲击性能,透明性好,透光率可达90%以上,且在改善冲击性同时,对树脂的其他性能,如拉伸强度、断裂伸长率等影响很小。
高强增韧低温型PVC加工改性剂
高强增韧低温型PVC加工改性剂PM加工改性助剂是硬PVC制品使用的促塑化型带增韧、耐候性能低温改性增韧剂。
是以丙烯酸树脂类与多功能团的新型高分子材料经特殊聚合工艺合成,成品不但有传统的改性剂“核一壳”结构,而且保留一定量的官能团活性。
添加小量PM到PVC制品中,能促进PVC 凝胶化和塑化功效。
通过塑化工艺操作,破坏PVC多重粒子结构,促使PVC释放其初级粒子,形成挤出加工PVC过程,塑化快,粘度增大,热态强度提高。
均匀分散性使其熔体流动性提高,提高塑化度而达到效果。
PM具有类似超分子插层功能形成“互穿网络”结构,而PVC固有的化学和物理性能都不受影响,保持制品良好的刚性,突出其韧性,明显地改善制品的冷弯绕曲性能。
PM用在管材,型材,木塑等产品上,用量少,韧性好,刚性好,可以给生产厂家带来可观的效益变化。
在管材上的案例功能特性:A) 塑化性能优良,和PVC有较好相溶性,提高PVC相黏符效能,提高生产效能。
B) 提高增韧强度的同时使制品具有良好的刚性,4米长的线管不会失圆和偏软。
C) 显著提高制品的表面光泽度。
D) 加工工艺范围宽,耐高温,挤出系统稳定、速度快。
E) 优异的耐候性能。
F) 添加量少。
显著提高电工冷弯套管的增韧效果。
用途及用量:主要应用于硬PVC电工穿线套管挤出使用。
实例参考用量:材料: 五型PVC粉100公斤轻钙50公斤PM加入4公斤。
本公司的试验设备:上海金湖Φ65双锥形挤出机,单模头剂出Φ20电工套管,模芯直身段长度4cm,壁厚1.5mm。
效果:1、在常温下用弹簧弯180° ,不破裂,弹簧拉出后,自然反弹大于45°。
2、泡0℃冰水二小时弯180° ,不破裂,弹簧拉出后,自然反弹大于45°。
各厂家可以根据不同挤出机型、模具,添加或减少PM的使用量,效果等同。
使用提示:1、 PM与PVC粉料在高速混合机中混料温度125℃左右,填料量界于50~80份时,混料温度130℃~135℃。
CPE协效增强增韧剂
CPE协效增强增韧剂——SPA-36——纳米自组装技术完美的结晶☞赋予PVC优秀的韧性☞大幅度提高PVC制品强度、模量、刚性☞更优异的耐候性☞显著改善PVC制品表面光泽☞更宽的加工性能☞赋予PVC更高的品质☞降低企业成本SPA-36系列增强型PVC抗冲改性剂一、技术背景聚氯乙烯(PVC)是含氯原子强极性高分子聚合物,以其成型方便、阻燃性、耐候性而获得广泛应用。
PVC分子链强极性导致分子间较强分子间力,其玻璃化温度比较高,低温冲击强度非常低,PVC复合材料发脆。
为了改善PVC的抗冲击性能,国内硬质PVC制品中通过添加CPE弹性体进行增韧。
CPE是以特种HDPE为原料,通过氯化而获得的弹性体。
CPE其玻璃化温度较高,PVC硬制品要达到使用要求,通常要加入较大份数(8~12份)才能获得较好的韧性。
由于CPE为弹性体,在PVC制品中大量加入CPE弹性体,PVC材料的强度、刚性、模量、维卡软化点大幅度降低,也就是说,CPE增韧PVC是以材料的强度、刚性、模量、维卡软化点大幅度损失为代价。
CPE含有约36%氯原子,普通的稳定剂不能抑制CPE的脱氯分解,所以PVC制品中加入CPE会导致PVC复合材料的热稳定性和光稳定性下降,耐候性变差。
同时,CPE与PVC相容差,加工熔体粘度大,一般须配合ACR加工助剂才能满足加工性能,加工温度窄、塑化效果差。
添加CPE弹性体的PVC 复合材料表面光泽度、硬度亦大幅度下降。
SPA-36是基于CPE增韧PVC固有缺陷而专门设计CPE协效剂,它是以微乳聚合法和纳米自组装技术而开发出有机/无机纳米杂化材料。
SPA-36协效增韧剂与CPE复合使用时,可提CPE在PVC复合材料中的分散性,改善CPE与PVC界面粘结性能和相容性,将CPE的互穿网络增韧与粒子点阵拓扑增韧特征集于一身,使PVC的强度、刚性、模量、维卡软化点下降幅度较小,PVC复合材料的强度与韧性达到更好的平衡,亦即,SPA-36协效剂可使PVC复合材料在获得很好冲击韧性的同时,又具有很高的强度。
PVC特种树脂介绍(1)要点
PVC特种树脂介绍(1)要点聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)是当今应用最广泛的塑料材料之一,它具有成型加工容易、物理性能优越、价格低廉等优点,广泛应用于各种领域中。
在PVC材料的应用中,特种树脂是一种重要的类别。
本文将介绍PVC特种树脂的分类和主要特点。
PVC特种树脂分类PVC特种树脂按用途可分为以下几类:1.增塑剂型PVC,是加入高分子增塑剂的硬质PVC,具有较高的延展性和柔韧性,常用于制造电缆衬套、隔热材料等。
2.发泡型PVC,是加入发泡剂的软质PVC,具有轻质、隔音、隔热、耐酸碱、抗霉菌和生物腐蚀等优点,常用于制造地板、墙板、天花板、管道、鞋材等。
3.共混型PVC,是加入其他树脂或增塑剂的PVC,如ABS/PVC、PVC/PMMA、PVC/TPU等,常用于制备工业构件、交通用品以及一些特殊的电气电子材料。
4.特殊用途型PVC,根据不同的功能和用途,按照添加剂种类分为以下几类:•PVC导电性材料:具有尼龙、聚丙烯等其他材料所不具备的导电性。
•PVC耐候材料:目前已推广到室外建筑材料、汽车外观部件、各种塑料制品等领域。
•PVC阻燃材料:具有良好的自熄性和低烟密度等优点,用于电子器材、家电等的绝缘材料。
PVC特种树脂主要特点PVC特种树脂具有下列主要特点。
1.优异的耐候性:特种树脂可以在极端环境下使用,并能保持原有的物理性能。
2.优异的机械性能:特种树脂的机械性能高,产品具有极高承载能力、抗拉强度和高温高压下的稳定性等特点。
3.较好的耐化学腐蚀性能:特种树脂能耐受多种化学试剂,如耐酸碱性,耐有机溶剂等。
4.良好的加工性能:特种树脂的加工温度范围较宽,成型容易,制造成本低。
总之,PVC特种树脂作为PVC材料重要的组成部分,具有广泛的应用前景,有望在未来的材料领域中发挥更大的潜能。
TPE,软PVC,硅胶各项性能对比
TPE、软质PVC和硅胶各种性能比较
软质PVC
PVC可分为硬PVC和软PVC,其中软PVC大约占市场的1/3,软PVC一般用于地板、天花板以及皮革的表层,但由于软PVC中含有柔软剂(这也是软PVC与硬PVC的区别)、容易变脆,不易保存,所以其应用范围受到了局限。
TPE
在中国似乎“TPR”已经成为它的专有名称了,一提起TPR,就是指以SBS、SEBS等苯乙烯类弹性体为基料的热塑性弹性体苯乙烯系热塑性弹性体(又称为苯乙烯系嵌段共聚物Styreneic Block Copolymers,简称SBC S),目前是世界产量最大,与橡胶性能最为相似的一种热塑性弹性体。
而TPE材料分子为烯烃分子的聚合物,分子结构为链状,不含卤素,不含苯环及PAHS(多环芳烃族)等致癌物质,加工过程中也不引入DBP,DOP等邻苯二甲酸盐增塑剂。
且TPE加工容易,加工方法多样(可通过注塑,挤出,流涎,吹塑等工艺成型),逐渐取代软质PVC
硅橡胶
硅橡胶亦聚分子是由SI-O键连成的链状结构。
SI-O键是443.5KJ/MOL,比C-C键能(355KJ/MOL)高得多,且因其独特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。
TPE,软质PVC,硅胶各种性能比较。
PVC抗冲改性剂的性能及应用
1.3 乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)
PVC抗冲改性剂的性能及应用王 凯
摘 要:对PVC抗冲改性剂的性能及其抗冲增韧机理进行了较全面的论述,并对CPE的生产技术及加工应用情况作了重点介绍。
关键词:抗冲改性剂 抗冲增韧 CPE 生产技术 加工应用
1、PVC抗冲改性剂的类型及应用概况
PVC树脂是一种硬脆性材料,抗冲击强度差,一般仅为3-5kJ/m。未增塑PVC需要改进抗冲击强度的主要原因是其对缺口的敏感性,同时也需改进低温抗冲击性能。目前,通过在PVC聚合物中共混抗冲改性剂的技术,可有效地增韧脆性硬质PVC,这类抗冲改性剂是与PVC具有一定相容性的高分子弹性体,它可使共混体系既能保持UPVC的高模量、高刚性,又可大大提高其缺口冲击强度,明显改善低温冲击强度。由于共混改性方法混料过程操作简单灵活,给予了生产人员更大的选择自由性,且更具经济性,因而得到了广泛的应用。
由于MBS、ABS中含有双键,故耐候性差,因此很少在户外使用的PVC门窗异型材和管材中应用。
2、抗冲改性剂增韧热塑性塑料的方法机理及其进展
抗冲改性剂增韧热塑性塑料的方法大致包括橡胶弹性体改性和刚性无机或有机填料改性两种类型。使用刚性无机或有机填料作为抗冲改性剂的技术是80年代中期出现的非弹性体增韧方法,相应的理论体系不完善。相比之下,橡胶弹性体增韧机理的研究较为成熟。
1.2 聚丙烯酸酯类(ACR)
ACR类抗冲改性剂属于核-壳结构共聚物,其核是一类低度交联的丙烯酸酯类橡胶聚合物,壳是甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物。该结构的改性剂,常通过加入典型的交联单体进行交联,使其"核芯"具有很好的弹性,"壳层"是具有较高玻璃化温度(Tg)高聚物,粒子间容易分离,可较为均匀地分散至PVC基体中并能和PVC基材相互作用,因而这类改性剂除可改进抗冲击性能外,还起类似ACR加工助剂的作用,促进PVC树脂的凝胶化和塑化。增韧机理大致包括微裂纹理论、多重裂纹理论,屈服膨胀理论,次级转变理论、银纹支化理论、韧化机理和银纹-剪切带理论等。尽管这些理论各有不完善之处,但由Bucknall等人提出的银纹-剪切带理论则能较为合理地解释弹性体抗冲改性剂增韧塑料配合物的各种现象。
PVC抗冲击改性剂高强MBS改良品日本钟渊B-625
PVC抗冲击改性剂⾼强MBS改良品⽇本钟渊B-625
PVC抗冲击改性剂⾼强MBS改良品⽇本钟渊B-625
KANE ACE®B系列产品是最先进的合成树脂技术精⼼研制成的MBS产品,是改善聚氯⼄烯制品耐冲击强度和加⼯性能的综合性树脂。
在聚氯⼄烯配⽅中添加KANE ACE®B,制品的耐冲击强度就得到明显改善,但对于聚氯⼄烯固有的特性,如透明性、热稳定性、加⼯性等却不发⽣不良影响。
性能及应⽤表
特性
产品抗冲击性透明性抗折⽩性薄
膜
⽚
材
粒
料
管
材产品特点
B-513√√√透明性/抗折⽩最佳
B-521√√√综合性能优
B-625√√√⾼抗冲击性
B-564√√√√不透明、⾼抗冲击性
注:“”的数量越多表⽰性能指标越⾼
B-513,B-521,B-625重点解决提⾼PVC透明薄膜、PVC透明⽚材、PVC透明管材管件、PVC透明型材等产品的抗冲击强度、透明度。
B-564重点解决提⾼不透明PVC管材、PVC管件,PVC型材等产品中的超⾼抗冲击强度。
唐艳华
185****2039。
PVC改性配方设计
PVC改性配方设计1.PVC基础材料PVC基础材料是PVC改性配方的主要成分,它应具有良好的熔体流动性、物理性能和机械强度。
PVC基础材料的选择应基于所需的最终应用和性能要求。
2.填充剂填充剂是PVC改性配方中添加的一种常用材料。
填充剂可以增加PVC的强度、硬度和耐磨性,并减少成本。
常见的填充剂有无定形二氧化硅、碳酸钙等。
3.增塑剂增塑剂是PVC改性中最常用的配方成分之一、增塑剂可以增加PVC的韧性和柔软性,改善其加工性能。
常见的增塑剂有邻苯二甲酸酯(phthalate)、环六酯等。
4.热稳定剂热稳定剂是PVC改性中添加的一种常用配方成分,用于提高PVC的热稳定性。
热稳定剂可以减少PVC在高温下的分解和降解。
常见的热稳定剂有有机锡、酯等。
5.硬化剂硬化剂是PVC改性中的一种重要配方成分。
硬化剂可以增加PVC的硬度和强度,改善其力学性能。
常见的硬化剂有氯化钙、氯化锌、硅酸钠等。
6.阻燃剂阻燃剂是PVC改性中添加的一种常见配方成分。
阻燃剂可以使PVC具有良好的耐火性能,减少火灾风险。
常见的阻燃剂有溴化阻燃剂、磷酸阻燃剂等。
7.其他添加剂除了上述常见的配方成分外,还可以根据特定需要添加其他添加剂。
例如,抗氧剂、抗静电剂、抗紫外线剂等。
在进行PVC改性配方设计时,需要根据最终产品的应用和性能要求选择合适的配方成分及其比例。
一般来说,PVC改性配方的设计应综合考虑以下因素:1.性能要求:根据最终产品的应用要求,确定所需的力学性能、热稳定性、耐磨性等指标。
2.经济性:合理控制配方成本,选择成本适中的添加剂,并保持良好的性价比。
3.工艺性能:根据产品的加工工艺,选择具有良好加工性能的添加剂,以确保产品的成型质量和生产效率。
4.环境友好性:选择环保型添加剂以减少对环境的影响。
需要指出的是,不同的PVC改性配方设计会因应用领域、材料要求等而有所不同。
因此,在设计具体的PVC改性配方时,要结合具体情况进行调整和优化。
氯化聚乙烯
Ⅰ
CPE 氯化聚乙烯
肖世球
PVC用冲击改性剂
由于纯PVC抗冲性能差、特别是低温冲击性能差,耐候性差, 在很多领域应用受限。因此需要加入抗冲改剂提高其韧性和耐 候性能。 目前,冲击改性剂的主要品种有氯化聚乙烯(CPE)、抗冲改 性剂(MBS)和丙烯酸酯类抗冲改性剂ACR等。其中抗冲ACR与 PVC的相容性、耐候性能优于CPE和MBS,MBS的透明性与其它助 剂的相容性,及抗冲性能优于ACR和CPE,CPE 性能适中,但因其 低廉的价格目前在国内用量较大。 据统计目前全球抗冲改性剂消费量比例为:MBS用量占45%, 抗冲ACR占40%,其它占15%。 而国内比例:CPE用量占65%达到 16万吨,MBS用量占24%达到6万吨,ACR用量占8%达到2万吨, 其它用量占2%达到5000吨。
CPE冲击改性剂的优缺点:
优点 •价格低廉 •加工容易 缺点 •刚性下降 •弯曲强度下降 •降低耐热性 •降低表面硬度 •光泽性下降
CPE基本性质
高密度聚乙烯分子链上的部分氢原子被氯原子取代后的产物。
饱和高分子材料,外观 为白色粉末,有弹性。具有 优良的耐侯性、耐臭氧、耐 油性、耐化学药品、耐老化 性能、阻燃性及着色性能。 CPE中含氯量大小对改性效果影响很大,氯含量过低,本身结 晶性高,韧性差,玻璃化温度高,与PVC相容性差。氯含量过高 时,CPE的内聚作用强,难以分散到PVC中去,所以控制CPE中氯 含量在33%-37%最好,此时CPE结晶度和玻璃化温度均较低,具有 良好弹性及与PVC的相容性。分解温度较高,分解产生HCl,HCL 能催化CPE的脱氯反应
CPE加入量对共混体系冲击强度的影响
拉伸强度性能比较
共混体系的拉伸强度随着CPE的 用量的增加而下降。因为CPE具 有较低的玻璃化温度和结晶度, 其拉伸强度比纯PVC低,在体系 中承载应力的能力很小。在PVC 体系中加入CPE,不仅使基体承 受载荷的有效横截面减小,同 时应力很少通过界面转移到CPE 相,所以拉伸强度随着CPE的加 入而呈现下降的趋势。
pvc加工改性剂ACR知识
pvc加工改性剂ACR知识pvc加工改性剂ACR属于核-壳共聚物pvc加工改性剂ACR属于核-壳共聚物,其壳为甲基丙烯酸酯类共聚物,其核为丙烯酸酯类共聚物。
抗冲丙烯酸的基本功能就是改善PVC制品的抗冲性能,满足工程塑料对冲击强度的要求,同时还可提高PVC制品的热稳定性和光稳定性。
pvc加工改性剂ACR的分子属于极性分子,较强的分子间力,使其玻璃化温度比较高,pvc抗冲性改性剂的抗拉强度较其他通用塑料要高出很多,但较强的分子间力,使PVC分子之间难以产生相对位移,在制品受到外界冲击时,冲击能就不能有效的转化为内摩擦热,从而造成基体材料的破裂。
pvc加工改性剂ACR有优越的热老化和光老化稳定性。
当加入到PVC中后,PVC产品就会得到良好的耐候性改善。
pvc加工改性剂应用范围非常广泛pvc加工改性剂应用范围非常广泛,除硬质PVC制品外,对半硬质PVC制品和软质PVC制品均具有改进加工性能的功效,适用于需要良好耐候性的不透明PVC制品,如管道、建筑材料(壁板、门窗异型材、管件、百叶窗、雨水槽等)以及注塑、吹塑制品等。
pvc加工改性剂ACR作为加工助剂,可明显缩短塑化时间,加快熔融,促进塑化,对挤出制品可使其平衡扭矩提高,使其塑化均匀;对压延制品,加入ACR能克服表面皱纹,有利于物料包辊,减少气泡;对于真空成型制品,加入pvc加工改性剂ACR可提高熔体延伸性,克服熔体破裂现象,容易深拉成型,并使制品厚薄均匀。
从制品的外观来看,pvc加工改性剂ACR可明显提高制品的表面光泽度,使制品看起来光滑细腻。
pvc抗冲性改性剂特征pvc抗冲性改性剂有哪些优异特征呢?下面我们介绍一下:1、优异的耐老化性,可在恶劣气候和苛刻环境下使用,对臭氧有充分的抵抗性。
2、优异的难燃性,无自燃性。
3、优异的低温韧性,能在-20℃中保持柔韧性,适宜做UPVC制品的抗冲击改性剂。
4、优异的耐化学药品性,对多数化学药品表现惰性,抗各种酸碱的腐蚀。
PVCUPVCCPVCPPPEPBPVDF塑料管性能的区别
PVC、 UPVC 、CPVC 、PP 、PE 、PB、 PVDF塑料管性能PVCPVC< PolyVinylChloride 聚氯乙烯),按材料地硬度和性能一般有7个级别<SG1-SG7),密度为1.4 g/cm³左右.SG4以下一般为软制品,在成型时需加大量地增塑剂,主要用于制作人造革,电线电缆绝缘层,密封件等.SG5以上为硬制品,主要用于制成各种管道,如排水,电工,邮电管和管件,各种板材,片材,型材等.PVC成型收缩率为0.6-1.5%,具有较好地力学性能,其电性能优良,并具有自熄性,耐酸碱力极强,化学稳定性好,价格低廉,是一种应用非常广泛地通用塑料.但因其使用温度不高,最高在80℃左右,阻碍了它地发展.CPVC树脂由聚氯乙烯< PVC )树脂氯化改性制得,是一种新型项目塑料.该产品为白色或淡黄色无味、无臭、无毒地疏松颗粒或粉末. PVC 树脂经过氯化后,分子键地不规则性增加,极性增加,使树脂地溶解性增大,化学稳定性增加,从而提高了材料地耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等地腐蚀.提高了数值地热变形温度地机械性能,氯含量由 56.7% 提高到 63-69% ,维卡软化温度由 72-82 ℃,<提高到 90-125 ℃),最高使用温度可达 110 ℃,长期使用温度为 95 ℃.其中CORZAN CPVC性能指标更优秀.因此, CPVC 是一种应用前景广阔地新型项目塑料.UPVC管以聚氯乙烯树脂为载体,在减弱树脂分子链间地引力时具有感温准确、定时熔融、迅速吸收添加剂地有效成分等优良特性,同时,采用世界名优钙锌复合型热稳定剂 ,在树脂受到高温与熔融地过程中可捕捉、抑制、吸收中和氯化氢地脱出,与聚烯结构进行双键加成反应,置换分子中活泼和不稳定地氯原子.从而有效科学地控制树脂在熔融状态下地催化降解和氧化分解.PP是一种半结晶性材料.它比PE要更坚硬并且有更高地熔点.因为均聚物型地PP温度高于0℃以上时非常脆,因此许多商业地PP材料是加入1~4%乙烯地无规则共聚物或更高比率乙烯含量地钳段式共聚物.共聚物型地PP材料有较低地热扭曲温度<100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有有更强地抗冲击强度.PP地强度随着乙烯含量地增加而增大.PP地维卡软化温度为150℃.因为结晶度较高,这种材料地表面刚度和抗划痕特性很好.PP不存在环境应力开裂问题.通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶地方法对PP进行改性.PP地流动率MFR范围在1~40.低MFR地PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低.对于相同MFR地材料,共聚物型地强度比均聚物型地要高.因为结晶,PP 地收缩率相当高,一般为1.8~2.5%.并且收缩率地方向均匀性比PE-HD等材料要好得多.加入30%地玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%.均聚物型和共聚物型地PP材料都具有优良地抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性.然而,它对芳香烃<如苯)溶剂、氯化烃<四氯化碳)溶剂等没有抵抗力.PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性.聚丙烯<PP)是常见塑料中较轻地一种,其电性能优异,可作为耐湿热高频绝缘材料应用.PP属结晶性聚合物,熔体冷凝时因比容积变化大、分子取向程度高而呈现较大收缩率(1.0%-1.5%>.PP在熔融状态下,用升温来降低其粘度地作用不大.因此在成型加工过程中,应以提高注塑压力和剪切速率为主,以提高制品地成型质量.PE全名为Polyethylene,是最结构简单地高分子有机化合物,当今世界应用最广泛地高分子材料,由乙烯聚合而成,根据密度地不同分为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯.低密度聚乙烯较软,多用高压聚合。
CPE、 MBS、ACR 抗冲改性效果的对比
CPE、 MBS、ACR 抗冲改性效果的对比------兼谈硬质聚氯乙稀型材抗冲改性剂的应用技术姜铁竹龚以行韩风董军宁为了提高产品的抗冲击性能,在生产过程中要添加抗冲改性剂。
用于硬质PVC型材行业的抗冲改性剂主要有CPE、MBS和ACR。
其中CPE、ACR改性剂的分子结构中不含双键,耐候性能好,广泛用于户外建筑材料。
目前就CPE和ACR对PVC冲击改性的效果讨论很多,国外对ACR性能的推荐,除强调它对低温冲击强度的大幅度提高外,还强调它对耐候性、加工性能的改性,而CPE对加工温度的敏感性也已被生产实际所证实。
因此,目前在欧洲、美国以丙稀酸酯为主导来改进PVC的抗冲击性。
在我国,由于只有少数厂家生产抗冲ACR改性剂,品种和牌号均不能满足市场需要,而且质量尚欠稳定,价格偏高。
因而,目前我国绝大多数(90%)异型材厂仍以CPE作抗冲改性剂,CPE依然占主导地位,丙稀酸酯应用较少,还有的厂家采用MBS。
在此,我们对CPE与ACR、MBS进行一下对比试验,对它们进行全面的了解,评价各项性能孰优孰劣,以便扬长避短,合理使用。
实验部分1、实验用主要原料、规格:(1)树脂:聚氯乙稀PVCSG-5型,潍坊亚星化学股份有限公司产。
(2)抗冲击改性剂:CPE:型号3135,潍坊亚星化学股份有限公司产。
ACR:KM355P,吴羽化学公司产品。
MBS:台湾产。
(3)稀土稳定剂:型号REC-E,广东广洋高科技实业有限公司产。
(4)钛白粉:型号R105,美国杜邦公司产。
(5)轻质碳酸钙:淄博华信化工股份有限公司产。
(6)加工助剂:ACR-201型,山东曙光集团塑胶制品厂产。
2、实验用主要设备及测试仪器:(1)高速混合机:型号GH-10DY,桨叶转速1250/2500转/分,北京华新科塑料机械有限公司产。
(2)哈克密炼机和挤出机:德国哈克公司产。
(3)万能制样机:河北承德试验机厂产。
(4)电子拉力试验机:DXLL-3000型,上海化工机械四厂产。
第六章PVC抗冲改性剂
层结构的蒙脱土微粒中,然后引发聚合.
(2)先把无机粒子制成纳米级颗粒,采用表面
处理技术使尺寸稳定,然后分散于单体中
进行聚合.
如:原位聚合技术
5.尽量减少制品中的缺陷
第二十二页,共65页。
四.塑料/橡胶共混物的相结构与增韧作用
橡胶增韧塑料的效果是十分明显的。无论脆性塑
这些问题因源于弹性增韧剂的本征性质而难以避免,使
塑料的增韧、增强改性成为一对不可兼得的矛盾。
随着研究的深化启示我们,增韧改性高分子材料并非一定以牺
牲强度为代价,设计恰当的方法有可能同时实现既增韧、又增强
。
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五.常用的PVC树脂抗冲改性剂
(一)抗冲改性剂类型:
1.具有核/壳结构的粒子型增韧剂
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树脂生产技术及性能
ABS是丙烯腈(A)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)共
聚物
20世纪40年代-----美国橡胶公司率先制得ABS
(丁腈橡胶与苯乙烯共混)
1954年美国Borg-Warner公司开发了乳液接枝ABS
其后开发了多种工艺。
国内ABS生产状况
1)生产技术
2)生产规模
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图7-30 冲击实验中材料受力及屈挠关系曲线
曲线下面积:白亮区域——裂纹引发能
阴影区域——裂纹扩展能
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脆性断裂和韧性断裂表面
脆性试样断裂表面的照片
脆性试样断裂表面的电镜照片
韧性试样断裂表面的照片
韧性试样断裂表面的电镜照片
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二.影响聚合物冲击韧性的因素
1.相对分子质量及分布对强度的影响
用SRC、ACR、MBS、CPE改性生产的PVC透明制品性能对比
聚氯乙烯
Polyvinyl Chloride
V o l.4 9 ,No.6 Jun. , 2021
用 SRC、ACR、MBS、C P E 改 性 生 户 的 P V C 連 明 釗 品 性 能 对 比
孙 玉 军 ,王 志 荣 * (新疆天业(集团)有限公司,新 疆 石 河 子 8 3 2〇00)
2 试验过程及试验现象
2.1 配方
按 照 表 3 配 方 准 确 称 量 好 P V C 树 脂 、热稳定
剂 、润滑剂、改性剂,并按照一定的顺序分别加到高 速混合机中进行高速搅拌混合,低速搅拌到50 t 后
转高速 搅拌至 1 0 5 尤出料,然 后 将 混 合 均 匀 的 PVC 树 脂 粉 料 经 HAKKE转 矩 流 变 仪 进 行 流 变 、挤出造 粒 、挤片等。P V C 挤出工艺参数见表4 。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
名称 高速混合机 天平 转矩流变仪 挤出机 造粒机 拉片机 色差计 测厚仪 小型注塑机 双辊开炼机 压片机 万能制样机 电子万能材料试验机 简支梁冲击试验机 缺口制样机 维卡测试机
型号 S H R -10 ME4002E H A A K E PolyLab O S H A A K E PolyLab O S H A A K E PolyLab O S H A A K E PolyLab O S HunterLab Agera C H -1 - B 手式 H A A K E Minijet Pro 191 - 0 M - 6 P300E W Y Z -240 Instron5966 Instron9050 Instron6898 CEAST HV6M