塑料改性的方法大致分为以下几种,增强、增韧、共混、合金、填充等;下面来聊一下PVC的几种改性主要方式。
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PVC的物理改性
1. 填充改性
填充改性是在聚合物中均匀掺混模量比聚 合物高得多的微粒状填充改性剂(即填料)的改性方法。填充改性的主要目的是:提高制品的硬度、耐磨性、热变形温度、热稳定性及耐候性;降低制品的成型收缩率、挤出胀大效应及成本。目前最常用的填充改性剂有碳酸钙、纳米二氧化硅、高岭 土、滑石粉、工业废渣等。
2. 共混改性
PVC 的 共 混 增 韧 改 性 可以通过两种方式 ,一种 是 以 橡胶类弹性体与 PVC 共 混 ,提 高 PVC 的 韧性 , 另 一 种 是 用 刚 性 离 子 型 聚 合 物 与 P VC 共 混, 使 P VC 的 冲击强度大幅度提高。
3. 复合增强改性
PVC 增强是指在聚合物中掺入高模量、高强度的天然或人造纤维,从而使制品的力学性能大 大提高的改性方法。增强改性后 PVC 材料的硬度、耐磨性、热变形温度同样得到提高,并降低了制品的成型收缩率和挤出膨大效应。常用于 PVC 复合增强改性的纤维有玻璃纤维和碳纤维。
02
PVC的化学改性
1. 共聚 改性
在氯乙烯主链中导入其它单体聚合,得到的是包括两种单体链节的新型高分子化合物,即共聚物。目前氯乙烯单体与其它单体的共聚物主要有以下几种:氯乙烯—乙酸乙烯酷共聚物,氯乙
烯一偏氯乙烯共聚物,氯乙烯—丙烯酸酣共聚物, 氯乙烯—乙烯共聚物,氯乙烯-丙烯酸酷-醋酸乙 烯酣接枝共聚乳液[ 8 等 。
2. 接枝改性
王文俊[ 9 ] 等使用 FeClz· 4 H20 /PP h3 与 PVC 中的活泼氯原子直接组成原子转移自由基聚合体系,以甲基丙烯酸丁酣为反应单体、环己酮为溶剂, 在一定温度、时间接枝聚合反应后,聚合物数均相 对分子质扯及其相对分子质量分布分别从 3.98 万和 2 .6 变成 10.88 万和 2.5 , 接枝共聚物玻璃化温度则从原来的 83 'C下降到 29 'C以下。近年来,张学健[ !OJ 等则改进了王文俊的方法,直接使用水性悬浮分散体系,制得了 PMMA- g- PVC 共聚物。接枝聚合物的相对分子质量从原来约 6 .3 万增加到约 7 .8 万接 枝率高达 35 . 1% 。
3 . 氯化改性
PVC 氯化改性主要有两个目的:一是提高热变形温度,二 是提高材料溶解性能。普通 PVC 的氯元素含率为 56 .8 % 左右, 热变形温度在 80 'C左右, 而 CPVC的氯含量一般在 62 %- 68% 之间,由于极性元素含量的增加 ,CPVC的热变形温度高于PVC, 溶解性能也提高。此外 ,CPVC 的耐候性、耐腐蚀性、耐老化性及阻燃性均优于 PVC1111。由于CPVC 具有以上性能优点 ,使 CPVC 在化工、建材、涂料等方面有良好的应用 ,P VC氯化也就成为主要的改性方法之一。
4. 交联改性
PVC 的交联方法主要分为辐射交联和化学交联两大类 , 其中化学交联又主要划分为以下儿类:(1) 过氧化物引发交联休系,( 2) 琉基均三嗦类交联体系,( 3) 有机硅烧类交联体系。国内外在这儿方面都曾作过大量研究,特别是近几年有较大进展。