硬質pvc改性劑一抗沖ACR的研究
欄目：行業動態 發布時間：2021-06-01 15:53
1 -實驗部分 1．1 主要原料 丙烯酸丁酯(BA)：工業級，苯乙烯(ST)：工業級，甲基丙烯酸丁酯(MMA)：工業級，過硫酸鉀：分析純，十二烷基硫酸鈉：分析純，碳酸氫鈉：分析純。 1．2 抗沖...
1 -實驗部分
1．1 主要原料
丙烯酸丁酯(BA)：工業級，苯乙烯(ST)：工業級，甲基丙烯酸丁酯(MMA)：工業級，過硫酸鉀：分析純，十二烷基硫酸鈉：分析純，碳酸氫鈉：分析純。
1．2 抗沖ACR 的合成
1．2．1 種子制備
在裝有攪拌器，溫度計，冷凝器的四口燒瓶中加入計量好的蒸餾水，乳化劑，碳酸氫鈉，攪拌，待乳化均勻后，加入含有交聯劑的部分BA，氮氣置換后于75 ℃加入引發劑引發聚合。
1．2．2 核聚合
種子乳液保溫結束后，滴加剩余BA，待反應結束保溫1．5h。
1．2．3 殼聚合
核聚合保溫結束后，向上述體系巾滴加二次單體甲基丙烯酸甲酯／苯乙烯，78 ℃引發聚合，滴加結束保溫0．5h，待反應結束，于85 ℃再保溫2h，冷卻放料。
1．2．4 破乳
乳液降溫后用0．5％破乳劑破乳，經過濾，洗滌，烘干得到白色粉末。
2- 抗沖ACR的改性機理
2．1 在PVC制品中加入ACR沖擊改性劑，可促使PVC在加工過程中凝膠均勻化，從而提高樹脂分子間的粘合力，起到提高制品抗沖擊強度的作用。
2．2 ACR沖擊改性劑中的橡膠相在受到沖擊時，體系中的橡膠彈性體粒子成為應力集中中心，誘發大量銀文成剪切帶。大量銀文和剪切帶的產生和發展要消耗大量能量，吸收大量的沖擊能并將其大部分轉化為熱能釋放出來，變為韌性斷裂，從而提高抗沖擊強度。
3 性能測試
3．1 結構分析
3．1．1 乳膠粒的尺寸測定：采用動態光散射法測定，儀器為美國COULTER MODEL N4MD SUB—M ICROW PARTICLE ANALYZER。
3．1．2 凝膠含量測定：以丙酮為萃取劑，采用萃取測定法。
3．1．3 分子量測定：采用粘度測定法。
3．2 沖擊性能測試
將ACR與PVC樹脂及各種助劑按一定配比在高速混合機中于室溫下?昆合，再經雙輥混煉，壓片，按GB／T1043-93標準制樣，銑出缺口，在XCJ一40簡支梁沖擊實驗機上進行沖擊試驗。
4 結果與討論
4．1 乳膠粒徑對缺口沖擊強度的影響在ACR合成的3個階段，分別取乳液測定其乳膠粒徑，發現乳膠粒粒徑隨著合成的進行逐步增大，并且呈明顯的核一殼結構。試驗中我們還考察了不同橡膠粒徑對ACR/PVC共混體系韌性的影響，結果顯示缺口沖擊強度隨乳膠粒徑增長而增大，當乳膠粒徑超過200nm，沖擊強度反而下降。
4．2 凝膠含量對缺口沖擊強度的影響
實驗表明，缺口沖擊強度隨著成品凝膠含量的增加而明顯上升。橡膠相凝膠含量超過80 時抗沖擊效果明顯，達到(90±2) 的范圍時抗沖擊效果較佳。
4．3 ACR核殼比對體系缺口沖擊強度的影響
實驗中我們在核層含量為20 9／6～70％的范圍內考察了ACR/PVC共混體系的缺口沖擊強度，其結果顯示較初缺口沖擊強度隨著PBA 含量的增加而迅速提高，但超過60 后缺口沖擊強度開始下降。當PBA含量太少時，改性主要由硬組分(殼)構成，這樣就使銀紋的引發，支化和終止速度下降，不利于沖擊強度的提高。而PBA含量過高，由于PBA為橡膠態，粘度大，核太大時硬殼不能將其完全包裹，破乳時因其部分裸露而粘結成小團，致使ACR無法均勻分散在PVC中，達不到理想的改性效果。
4．4 抗沖改性劑添加量對PVC缺口沖擊強度的影響
實驗中，我們考察了不同的添加量對共混體系沖擊強度的影響，結果顯示，隨著加入量的增加共混體系的沖擊強度逐步上升，在6—8份的范圍內沖擊強度增加的較快，超過8份后增加效果不明顯。
5 結論
5．1 采用種子乳液聚合法合成的具有核／殼結構的聚丙烯酸酯類改性劑一抗沖ACR與硬質PVC共混，能顯著提高PVC的抗沖擊性能，同時還兼有加工助劑的特點，對PVC固有性能幾乎不產生影響，當改性劑添加量達到8份時改性效果較佳。
5．2 采用種子乳液聚合法合成具有核／殼結構的聚合物，操作的關鍵是嚴格控制乳化劑濃度。即較早步種子聚合時要求獲得顆粒數目足夠多和粒徑足夠小的種子乳液；第二步聚合時要嚴格控制系統乳化劑的濃度，使不存在新的膠束，從而單體只能在種子顆粒的表面上進行聚合，而不產生新的膠粒。
無錫嘉弘塑料科技有限公司可根據客戶要求染色加工ABS、PS、P℃、P℃/ABS、PP等工程塑料粒子；各種填充、阻燃、增強改性ABS、PP、P℃/ABS、PA等工程塑料粒子；各種汽車門板、保險杠、儀表板、發動機蓋板、車燈等汽車專用料。
無錫嘉弘塑料科技有限公司擁有近30年PVC粒料的研發、造粒生產經驗,改性工程塑料的研發和生產經驗;專業技術服務團隊可為客戶提供一站式改性塑料系統解決方案。如想了解更多關于產品的信息，歡迎登錄我們的官網∶www。js-plasti℃s。℃om，咨詢在線客服或撥打熱線。固話：0510-68755207 手機：15190220696，我們將竭誠為您服務。
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1．1 主要原料
丙烯酸丁酯(BA)：工業級，苯乙烯(ST)：工業級，甲基丙烯酸丁酯(MMA)：工業級，過硫酸鉀：分析純，十二烷基硫酸鈉：分析純，碳酸氫鈉：分析純。
1．2 抗沖ACR 的合成
1．2．1 種子制備
在裝有攪拌器，溫度計，冷凝器的四口燒瓶中加入計量好的蒸餾水，乳化劑，碳酸氫鈉，攪拌，待乳化均勻后，加入含有交聯劑的部分BA，氮氣置換后于75 ℃加入引發劑引發聚合。
1．2．2 核聚合
種子乳液保溫結束后，滴加剩余BA，待反應結束保溫1．5h。
1．2．3 殼聚合
核聚合保溫結束后，向上述體系巾滴加二次單體甲基丙烯酸甲酯／苯乙烯，78 ℃引發聚合，滴加結束保溫0．5h，待反應結束，于85 ℃再保溫2h，冷卻放料。
1．2．4 破乳
乳液降溫后用0．5％破乳劑破乳，經過濾，洗滌，烘干得到白色粉末。
2- 抗沖ACR的改性機理
2．1 在PVC制品中加入ACR沖擊改性劑，可促使PVC在加工過程中凝膠均勻化，從而提高樹脂分子間的粘合力，起到提高制品抗沖擊強度的作用。
2．2 ACR沖擊改性劑中的橡膠相在受到沖擊時，體系中的橡膠彈性體粒子成為應力集中中心，誘發大量銀文成剪切帶。大量銀文和剪切帶的產生和發展要消耗大量能量，吸收大量的沖擊能并將其大部分轉化為熱能釋放出來，變為韌性斷裂，從而提高抗沖擊強度。
3 性能測試
3．1 結構分析
3．1．1 乳膠粒的尺寸測定：采用動態光散射法測定，儀器為美國COULTER MODEL N4MD SUB—M ICROW PARTICLE ANALYZER。
3．1．2 凝膠含量測定：以丙酮為萃取劑，采用萃取測定法。
3．1．3 分子量測定：采用粘度測定法。
3．2 沖擊性能測試
將ACR與PVC樹脂及各種助劑按一定配比在高速混合機中于室溫下?昆合，再經雙輥混煉，壓片，按GB／T1043-93標準制樣，銑出缺口，在XCJ一40簡支梁沖擊實驗機上進行沖擊試驗。
4 結果與討論
4．1 乳膠粒徑對缺口沖擊強度的影響在ACR合成的3個階段，分別取乳液測定其乳膠粒徑，發現乳膠粒粒徑隨著合成的進行逐步增大，并且呈明顯的核一殼結構。試驗中我們還考察了不同橡膠粒徑對ACR/PVC共混體系韌性的影響，結果顯示缺口沖擊強度隨乳膠粒徑增長而增大，當乳膠粒徑超過200nm，沖擊強度反而下降。
4．2 凝膠含量對缺口沖擊強度的影響
實驗表明，缺口沖擊強度隨著成品凝膠含量的增加而明顯上升。橡膠相凝膠含量超過80 時抗沖擊效果明顯，達到(90±2) 的范圍時抗沖擊效果較佳。
4．3 ACR核殼比對體系缺口沖擊強度的影響
實驗中我們在核層含量為20 9／6～70％的范圍內考察了ACR/PVC共混體系的缺口沖擊強度，其結果顯示較初缺口沖擊強度隨著PBA 含量的增加而迅速提高，但超過60 后缺口沖擊強度開始下降。當PBA含量太少時，改性主要由硬組分(殼)構成，這樣就使銀紋的引發，支化和終止速度下降，不利于沖擊強度的提高。而PBA含量過高，由于PBA為橡膠態，粘度大，核太大時硬殼不能將其完全包裹，破乳時因其部分裸露而粘結成小團，致使ACR無法均勻分散在PVC中，達不到理想的改性效果。
4．4 抗沖改性劑添加量對PVC缺口沖擊強度的影響
實驗中，我們考察了不同的添加量對共混體系沖擊強度的影響，結果顯示，隨著加入量的增加共混體系的沖擊強度逐步上升，在6—8份的范圍內沖擊強度增加的較快，超過8份后增加效果不明顯。
5 結論
5．1 采用種子乳液聚合法合成的具有核／殼結構的聚丙烯酸酯類改性劑一抗沖ACR與硬質PVC共混，能顯著提高PVC的抗沖擊性能，同時還兼有加工助劑的特點，對PVC固有性能幾乎不產生影響，當改性劑添加量達到8份時改性效果較佳。
5．2 采用種子乳液聚合法合成具有核／殼結構的聚合物，操作的關鍵是嚴格控制乳化劑濃度。即較早步種子聚合時要求獲得顆粒數目足夠多和粒徑足夠小的種子乳液；第二步聚合時要嚴格控制系統乳化劑的濃度，使不存在新的膠束，從而單體只能在種子顆粒的表面上進行聚合，而不產生新的膠粒。
無錫嘉弘塑料科技有限公司可根據客戶要求染色加工ABS、PS、P℃、P℃/ABS、PP等工程塑料粒子；各種填充、阻燃、增強改性ABS、PP、P℃/ABS、PA等工程塑料粒子；各種汽車門板、保險杠、儀表板、發動機蓋板、車燈等汽車專用料。
無錫嘉弘塑料科技有限公司擁有近30年PVC粒料的研發、造粒生產經驗,改性工程塑料的研發和生產經驗;專業技術服務團隊可為客戶提供一站式改性塑料系統解決方案。如想了解更多關于產品的信息，歡迎登錄我們的官網∶www。js-plasti℃s。℃om，咨詢在線客服或撥打熱線。固話：0510-68755207 手機：15190220696，我們將竭誠為您服務。
（免責聲明: 本站內收錄的所有教程與資源均來自于互聯網，其版權均歸原作者及其網站所有，本站雖力求保存原有的版權信息，但由于諸多原因，可能導致無法確定其真實來源，請原作者原諒！如果您對本站教程與資源的歸屬存有異議，請立即通知小編，情況屬實，我們會盡快予以刪除。）
