塑料增韧剂

更新时间:2023-11-29 18:47

不少聚合物在室温下呈脆性,因而大大降低了它的使用价值、例如聚苯乙烯有良好的透明性、易加工性但需加入橡胶类的增加韧性才有较高的抗冲击强度。这种赋予塑料更好韧性的助剂称为增韧剂,也称为抗冲改性剂。当前开发增韧剂的主要目的是为了改善硬聚氯乙烯的脆性。世界上硬聚氯乙烯用量的不断增长与增韧剂、加工改性剂的日益开发有密切的关系。增韧剂是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。可分为活性增韧剂与非活性弹韧剂两类,活性增韧剂是指其分子链上含有能与基体树脂反应的活性基团,它能形成网络结构,增加一部分柔性链,从而提高复合材料的抗冲击性能。非活性增韧剂则是一类与基体树脂很好相溶、但不参与化学反应的增韧剂。根据需要增韧的材料的化学结构不同,有相应类型的增韧剂,塑料增韧剂的原理不同,是通过特殊的化学增聚和物理作用,在少量使用的条件下,能够有效增加各种塑料的韧性。

试剂简介

为了降低塑料硬化后的脆性提高其冲击强度和延伸率而加入树脂中的一种添加剂。

在塑料方面的增韧剂,目前用的比较多的马来酸酐接枝相容剂,如马来酸酐接POE、EVA、SBS、EPDM、PE、ABS等等都是用于塑料特别是工程塑料上效果显著的增韧剂。

品种分类

苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体(SBS)

热塑性弹性体SBS是由丁二烯与苯乙烯通过阴离子聚合而得的嵌段共聚物。SBS在常温下有两相结构——聚丁二烯的橡胶连续相和聚苯乙烯的树脂微区。连续相聚丁二烯具有橡胶的弹性和良好的耐低温性能。聚苯乙烯链段聚集在一起呈分散相(微区),起着交联和增强橡胶的作用。 当温度升高时由于聚苯乙烯微区加热熔融,交联点熔化产生根好的流动性。所以SBS可与其它树脂热熔共混,而且工业产品大多入粒状,可直接在挤出机中挤出共混连续生产。

甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物(MBS) MBS可由丁苯胶乳42份(按干质计)、苯乙烯28份、甲基丙烯酸甲酯30份在水中聚合而得。MBS耐无机碱、酸,不耐酮、芳烃、脂肪烃和氯代烃等溶剂。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)

ABS是由丙烯腈丁二烯苯乙烯三种单体聚合而成的。在树脂的连续相中分散着橡胶相。ABS不透明,水、无机盐、碱和酸对它无什么影响,不溶于大部分醇和烃类溶剂,但与烃长期接触会软化溶胀,在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液。ABS有极好的抗冲强度且在低温下也不迅速下降,但是它的抗冲性能与树脂中所含橡胶的多少、粒子大小、接枝率和分散程度有关。

氯化聚乙烯(CPE)

聚乙烯是结晶高聚物,随着氯的取代破坏了它的结晶性而使它变软、玻璃化温度降低。但在CPE中若氯的含量超过一定量时,玻璃化温度反而增高,因此CPE的玻璃化温度和熔融温度可比原来的聚乙烯高或低。 CPE的性能取决于原料聚乙烯的分子量、氯化程度、分子链结构和氯化方法。由于这些可变因素,所以可得到软性、弹性、韧性、或刚性的不同材料。当含氯量少时其性能接近聚乙烯,而含氯量大时性能接近聚氯乙烯。作为增韧剂用时的CPE含氯量应控制在25-40%之间,成橡胶状物质。由于CPE不存在双键结构,所以用它增韧的共混物的耐老化性要比用MBS的好。此外超细的碳酸钙表面用硬脂酸处理后也可用作增韧剂,它可与聚合物类增韧剂起偶联作用。

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)

EVA是乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物,它是一类具有橡皮似弹性的热塑性树脂,密度为0.94。EVA的性能取决于醋酸乙烯酯(VA)的含量及分子量。 当熔融指数小变、VA含量增高时,它的弹性、柔软性、粘合性、相溶性、透明性和溶解件均有所提高:VA含量降低,则性能近似聚乙烯;若VA含量不变而熔融指数降低,则分子量增大能提而它的抗冲强度。

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