【聚乙烯蜡】功能类助剂种类与性能
【聚乙烯蜡】功能类助剂种类与性能
主要有CPE与ACR两类。
(1)CPE的性能
CPE是由高密度聚乙烯在盐酸水溶液中悬浮氯化而制成的无定型网络聚合物。CPE随含氯量及分子结构不同,具有不同橡胶弹性体的功能CPE与PVC有相近的溶解度参数,在共混物同时存在两相,两项界面处有一定粘着力,在宏观上相容,在微观上处于分离状态。使两项体系具有两个玻璃化温度,在一定温度下,形成物理交联网或称岛状结构(即PVC微粒处于胶体膜的包复之中)并使PVC形成连续网而PVC粉粒破裂成为初级粒子,恰好位于网眼之中,同时V(潮级粒子和次级粒子之间也有扩散分子链结合作用。PVCICPE共混体系定强度和频李外力作用下具有韧性,使冲击外力为橡胶相的黠形变又为界面粘着力束缚于PVC中,可提高硬质VC的抗种节耐候性能、焊角强度等。
(2)ACR的性能
ACR做为一种丙烯酸脂类弹性体,属于是有预定粒子大小与形状,属于核一壳结构共聚物,其核心是一类低度交联的丙烯酸酯类像胶柔合物,做为应力集中中心,在受力时诱发大量银纹或剪切节,消耗大量的能量,显著提高PVC/ACR共混体系的抗冲击性能。壳是甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物,粒子间容易分离,可较为均匀地分散至PVC基体中并能和PC基材相互作用。
PVC基料中加入ACR产生抗冲击性能的机理是:ACR其核心橡胶粒子ACR与CPE抗冲击原理不同,它不是像CPE分子那样包裹PVC颗粒,形成网状结构或蜂窝结构,而是形成一种不同的形态,PVC为连续相形成网,ACR则为分散相,分散在PVC连续相中。这种分散状态随成型温度高低和混链时间长短与对缺口冲击强度影响较小,弯曲模量下降也小,制品焊接性能优良,加工范围宽,并有加工性能作用,可适当减少加工助剂剂量。
聚乙烯蜡(赛诺)
(3)两类抗冲击改性剂优缺点
CPE抗冲改性剂主要有以下缺点:
①CPE中含氯量控制要求较严,要求含氯量为36%-38%。含氯量过低,CPE与PVC相容性差,共混后形成两相结构,CPE为分散相,与PC基体结合力很小;含氯量过高,虽然与PVC基体相容性好,共混后形成均相结构,但其共混体系弹性降低,不利于增韧。
②CPE与PVC共混时,要有足够的量形成网状结构,以接受和传递冲击能,不同品种的改性剂形成网状结构所需要的量也不同。随添加量增加,型材低温抗冲击强度相应增加,并能改善共混体系的加工性能,提高流动性,减少塑化时间。但添加量至16份时,其强度增加不明显。月时随CPE添加量增加,CPE分子结构中氯原子呈无规则分布,玻璃化温度和结晶度均较低,且由于CPE与PVC相容性较好,部分分子渗透到PC分子中,阻断了PVC分子之间的结合,起到润滑作用,在外力下易使PVC分子变形或相互发生滑动位移,导致其共混体系的拉伸强度、炸卡铁化点、弯曲弹性模量、耐熱性能等刚性指标相应下牌。过高的c透加量会影响型材焊接强度。当达到20份时,则使型材出现脱焊现象。另升
由于CPE颗粒大,如果给料罐锥度选择不当,粉料下落时,会出现CPE分离现象,导致罐底CPE含量多,出现型材发软,焊接强度低。
③CPE对挤出温度比较敏感,温度控制带比较窄,缺口冲击强度、低温冲击强度与加工温度高低和混链时间长短有密切关系。温度过低或时间过短,熔体塑化不好,熔融体受到剪切力过大,温度超过185~190℃或时间过长,CPE在PVC基体中呈球型颗粒,不能形成网状分布,抗冲击性能明显下降。因此采用CPE做抗冲击改性剂时不仅对CPE原料的质量、剂量有要求,操作难度也大。同时随韧性指标提高,刚性指标下降的副作用比较明显。
ACR抗冲击改性剂对韧性指标效果优于CPE,对刚性指标下降影响较小。容易操作与控制。但由于ACR主要来源自国外,价格较高。国内目前虽然也有ACR生产企业,质量还不是很稳定,使其应用受到限制。
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