Abstrakt:ADX-600 är ett kärn-skal akryl slagmodifierande harts (AIM) tillverkat genom emulsionspolymerisation av vårt företag.Produkten kan fungera som slagmodifierare för PVC.ADX-600 AIM kan ersätta CPE och MBS enligt jämförelsen av olika prestandaparametrar mellan AIM och olika PVC-slagmodifierare.De resulterande PVC-produkterna uppvisar utmärkta mekaniska egenskaper, bearbetningsprestanda och en högre kostnadseffektiv prestanda.
Nyckelord:AIM, CPE, MBS, slagmodifierare, mekaniska egenskaper
Introduktion
PVC fungerar som universalplast med det största utbytet och det breda användningsomfånget i världen.Det har använts i stor utsträckning i aspekter som byggnadsmaterial, industriprodukter, dagliga använda rör, tätningsmaterial, fibrer, etc. PVC uppvisar många utmärkta egenskaper för en bred tillämpning inom både industriell och civil sektor.Men PVC-harts tillhör sköra material.Dess kontinuerliga glasfas kan inte förhindra den drastiska expansionen av sprickor under påkänning och bildar slutligen luckor och sprickor.Därför uppvisar en sådan typ av material en dålig slaghållfasthet.Denna brist kan emellertid övervinnas genom tillsats av slagmodifierare i PVC-material under tillverknings- och formningsprocesserna.
Bra effektmodifierare bör ha följande utmärkta egenskaper:
(1) En relativt låg förglasningstemperatur Tg;
(2) Kompatibiliteten hos själva slagmodifieraren med PVC-harts;
(3) Viskositetsmatchning av slagmodifierare med PVC;
(4) Ingen uppenbar negativ effekt på PVCs skenbara egenskaper och fysikaliska och mekaniska egenskaper;
(5) En god väderbeständighet och formsvällningsegenskap.
De vanliga slagmodifierarna för hård PVC omfattar huvudsakligen klorerad polyeten (CPE), akrylat (ACR), eten-vinylacetat-sampolymer (EVA), metylmetakrylat-butadien-styren ternär ympsampolymer (MBS) och akrylnitril-butadien-styren-sampolymer (ABS) ).Bland dem har den klorerade polyeten-slagmodifieraren använts i stor utsträckning i Kina och akrylat antas också alltmer på grund av dess utmärkta egenskaper.Det har blivit ett allmänt bekymmer hur man kan förbättra slaghållfastheten och underlätta extrudering av plast.
Vår AIM-produkt ADX-600 kan ersätta CPE och MBS.Det kan avsevärt förbättra fluiditeten och den termiska deformationen av PVC-smältan och därmed underlätta PVC-plastering.De resulterande produkterna uppvisar hög slaghållfasthet och god väderbeständighet, stabilitet och bearbetningsegenskap med slät, vacker och mycket glansig yta.Därefter har vi analyserat ACR, CPE och MBS i följande aspekter.
I. Mekanism för härdning av PVC-slagmodifierare
Klorerad polyeten (CPE) fungerar som linjära molekyler dispergerade i PVC-matris i nätverksform.Principen för slagtålighet är att bilda ett elastiskt nätverk i PVC-matrismaterial för att motstå yttre stötar.Ett sådant nätverk är benäget att deformeras under dragkraft.Detta kommer att utlösa blandningens skjuvglidning i en vinkel på 30° till 45° från dragriktningen, vilket bildar ett skjuvband, absorberar en stor mängd deformationsenergi och förbättrar blandningssystemets seghet.Ändringarna i spänningsutbyte av material under yttre kraft visas i följande figurer.
ACR och MBS tillhör ett slags "kärna-skal"-sampolymer-slagmodifierare.Dess kärna fungerar som en låg tvärbunden elastomer, som spelar huvudroller i förbättring av uthållighet och slaghållfasthet.Dess skal fungerar som en högmolekylär polymer med en högre förglasningstemperatur, som spelar huvudroller för att skydda gummikärnan och förbättra kompatibiliteten med PVC.Denna typ av modifieringspartiklar är lätta att separera och kan fördelas jämnt i PVC-matrisen för att bilda en "havsö"-struktur.När materialet utsätts för yttre påverkan är gummipartiklar med låg modul benägna att deformeras.Samtidigt bildas avbindning och kavitet då materialet drivs av PVC-deformation med hög modul.Om dessa hål bildas tillräckligt nära kan matrisskiktet mellan gummipartiklarna ge efter och förbättra materialets seghet.Den slagtåliga principen visas i figuren nedan.
CPE, ACR och MBS visar olika känslighet för bearbetningsstyrka på grund av deras olika härdningsmekanismer.Under bearbetningen distribueras ACR- och MBS-partiklar i PVC-matrisen genom skjuvverkan, vilket bildar en "havsö"-struktur och därmed förbättrar materialets seghet.Även om bearbetningsstyrkan ökar ytterligare, kommer denna struktur inte att äventyras lätt.Den bästa härdningseffekten kan endast uppnås när CPE-modifierare och PVC blandas i en nätverksstruktur som omsluter primära PVC-partiklar.Denna nätverksstruktur kan dock lätt äventyras på grund av förändringar i bearbetningsintensitet.Därför är den känslig för bearbetningsintensiteten och gäller för ett smalt bearbetningsintervall.
II.Jämförelse av olika egenskaper mellan ADX-600 AIM och olika PVC Impact Modifiers
1. Testformel för basmaterial
| namn | Organo-tenn värmestabilisator (HTM2010) | Kalciumstearat | Titandioxid | PE-6A | 312 | Kalciumkarbonat | PVC-1000 |
| Dosering/g | 2.0 | 0,7 | 4.0 | 0,6 | 0,2 | 5.0 | 100,0 |
2. Impact Property
| Föremål | Exempel på namn | Teststandarder | Enheter | Additiv mängd (phr) | |||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||
| Påverkan från den skårade konsolen | ADX-600 | ASTM D256 | KJ/m2 | 5,44 | 6.30 | 7,78 | 8,72 | 9,92 | 12.02 |
| ACR från främmande länder | KJ/m2 | 4,62 | 5.01 | 7,68 | 8,51 | 9,63 | 11,85 | ||
| MBS | KJ/m2 | 5,32 | 5,39 | 7,52 | 8,68 | 9,78 | 11,99 | ||
| CPE | KJ/m2 | 3,54 | 4,25 | 5,39 | 6,32 | 7.01 | 8,52 | ||
| Påverkan från hackfri konsolbalk | ADX-600 | J/m | 57,03 | 63,87 | 72,79 | 88,23 | 100,09 | 121,32 | |
| ACR från främmande länder | J/m | 46,31 | 50,65 | 72,55 | 85,87 | 97,92 | 119,25 | ||
| MBS | J/m | 53,01 | 62,07 | 71,09 | 87,84 | 99,86 | 120,89 | ||
| CPE | J/m | 21.08 | 37,21 | 47,59 | 59,24 | 70,32 | 82,21 | ||
3. Stretching / Böjningsegenskaper (Alla tillsatser är 6 timmar)
| Föremål | Teststandarder | Enheter | Tekniska indikatorer (ADX-600) | Tekniska indikatorer (ACR från främmande länder) | Tekniska indikatorer (MBS) | Tekniska indikatorer (CPE) |
| Draghållfasthetsmodul | ASTM D638 | MPa | 2546,38 | 2565,35 | 2500,31 | 2687,21 |
| Dragförlängningsutbyte | ASTM D638 | % | 28.38 | 27,98 | 26,84 | 17,69 |
| Brottgräns | ASTM D638 | MPa | 43,83 | 43,62 | 40,89 | 49,89 |
| Böjningsmodul | ASTM D790 | MPa | 2561.11 | 2509.30 | 2528,69 | 2678,29 |
| Böjstyrka | ASTM D790 | MPa | 67,39 | 65,03 | 66,20 | 69,27 |
Analys: Enligt ovanstående data om mekaniska egenskaper:
① Under samma doser är prestandan för vår produkt ADX-600 bättre än för MBS- och ACR-produkter från andra länder.Vår produkt kan ersätta dem i lika stor mängd.
② Under samma doser är prestandan för vår produkt ADX-600 mycket högre än för CPE.Baserat på flera tester har det verifierats att 3 doser ADX-600 plus 3 doser CPE kan ersätta användningen av 9 doser CPE.De specifika mekaniska egenskaperna visas enligt följande.
| Föremål | Teststandarder | Enheter | Tekniska indikatorer (ADX-600/3phr+CPE/3phr) | Tekniska indikatorer (CPE/9phr) |
| Påverkan från den skårade konsolen | ASTM D256 | KJ/m2 | 9,92 | 9,86 |
| Påverkan från hackfri konsolbalk | ASTM D256 | J/m | 97,32 | 96,98 |
| Draghållfasthetsmodul | ASTM D638 | MPa | 2250,96 | 2230,14 |
| Dragförlängningsutbyte | ASTM D638 | % | 101,25 | 100,24 |
| Brottgräns | ASTM D638 | MPa | 34,87 | 34,25 |
| Böjningsmodul | ASTM D790 | MPa | 2203,54 | 2200,01 |
| Böjstyrka | ASTM D790 | MPa | 60,96 | 60,05 |
4.Bearbetningsåtgärder
Diagrammet nedan visar den reologiska kurvan.Röd linje: ADX-600/3phr+CPE/3phr;blå linje: CPE/9phr
Balansvridmomenten för de två är i princip desamma och mjukningen av materialet modifierat av ADX-600/3PHr +CPE/3PHR är något långsammare men inom kontroll enligt figuren.När det gäller bearbetning kan därför 3 doser ADX-600 plus 3 doser CPE ersätta användningen av 9 doser CPE.
III.Slutsatser
Genom jämförelse mellan ADX-600 AIM och CPE och MBS i mekaniska egenskaper och bearbetningsbeteenden har följande slutsats dragits efter objektiv analys att 3 doser ADX-600 plus 3 doser CPE kan ersätta användningen av 9 doser CPE .ADX-600 AIM visar bättre omfattande prestanda, vars resulterande produkter visar bättre prestanda och högre kostnadseffektiv prestanda.
ADC-600 AIM tillhör en akrylatsampolymer med kärna-skalstruktur.ACR visar bättre väderbeständighet, värmestabilitet och prestanda-prisförhållande än MBS eftersom den förra inte innehåller någon dubbelbindning.Dessutom uppvisar ACR också fördelarna med ett brett bearbetningsområde, snabb extruderingshastighet, enkel kontroll, etc. Det används främst i hårda och halvhårda PVC-produkter, speciellt för kemiska byggmaterial och utomhusprodukter, såsom profiler, rör, rördelar, brädor, skummaterial etc. Det fungerar som en slags slagmodifierare med stor dos för närvarande och enorm utvecklingspotential i framtiden.
Posttid: 2022-jun-20