1, Pengubahsuaian kimia
Pengubahsuaian kimia termasuk pengubahsuaian copolymerization, tindak balas cantuman dan klorinasi.
Pengubahsuaian copolymerization: copolymerization monomer vinil chloride dengan monomer lain. Sebagai contoh, ia disiram dengan vinil acetate, vinylidene chloride, acrylonitrile, acrylate, antoksida maleik dan monomer lain untuk meningkatkan prestasi pemprosesan acuan, mengurangkan suhu acuan, atau membangunkan aplikasi baru, atau muncul sebagai bahan baru.
Reaksi rasuah: memperkenalkan kumpulan monomer lain atau polimer lain ke dalam rantai sisi PVC untuk tindak balas rasuah. Sebagai contoh, etilena vinil acetate dicantumkan dengan vinil klorida untuk mengawal bilangan dan tahap pempolimeran bahagian-bahagian vinil klorida dicantumkan, untuk meningkatkan sifat-sifat kesan, kelembutan suhu rendah dan rintangan penuaan bahan yang diubah suai ini.
Klorinasi: klorinat PVC oleh kaedah penggantungan fasa air (atau kaedah fasa gas) untuk meningkatkan kandungan klorin dari 57% kepada kira-kira 65%. Tujuan pengubahsuaian ini adalah untuk meningkatkan rintangan haba PVC. Suhu perkhidmatan adalah 35 ~ 40 ° C lebih tinggi daripada PVC asal, yang dipanggil klorida polivinil berklorin (CPVC).
Ketumpatan CPVC lebih tinggi daripada PVC, iaitu 1.7 g / cm3. Prestasi kalis api CPVC lebih baik daripada PVC, dan kekuatan tegangan juga lebih baik daripada PVC. Kelemahan adalah kekuatan impak rendah.
CPVC sukar dibentuk dan diproses, dan suhu pembentukannya adalah 10 ~ 20 ° C lebih tinggi daripada PVC; Julat peraturan suhu sempit; Jumlah penstabil adalah 1 ~ 2 kali lebih banyak daripada PVC; Jumlah pelincir juga lebih daripada PVC.
CPVC boleh menghasilkan produk dengan penyemperitan, suntikan dan calendering. CPVC boleh digunakan untuk paip, plat, profil, bahan berbuih, pelekat, salutan, pengubah suai, dll.
2, Pengubahsuaian fizikal
Pengubahsuaian fizikal adalah untuk memperbaiki sifatnya dengan menambah pelbagai bahan tambahan atau pengisian, pengadunan dan pengukuhan.
Sebagai contoh, menambah ACR untuk meningkatkan sifat pembentukan dan pemprosesan bahan PVC; Tambah pelincir dalaman dan luaran atau lilin polietilena untuk meningkatkan kelikatan dan kecairan bahan; Tambah penstabil haba untuk meningkatkan kestabilan haba bahan semasa membentuk dan mengurangkan suhu penguraian mereka; Tambah ejen antioksidan dan anti ultraviolet untuk meningkatkan kehidupan penuaan produk; Tambah pelapis untuk meningkatkan prestasi plastik bahan dan meningkatkan kelembutan produk. Pengubahsuaian pengisian adalah untuk memperbaiki beberapa sifat dengan menambah pengisi bukan organik atau organik.
Seperti menambah pengisi serbuk kayu untuk mengurangkan graviti tertentu produk PVC dan dekat dengan kayu; Menambah serbuk logam, seperti serbuk tembaga dan serbuk aluminium, untuk meningkatkan kekonduksian produk; Menambah serbuk magnet ferrite untuk meningkatkan sifat magnet produk; Menambah karbid kalsium untuk meningkatkan kekerasan produk dan mengurangkan kos bahan pada masa yang sama; Lumpur merah ditambah untuk meningkatkan rintangan haba dan rintangan penuaan cahaya produk, dan mengurangkan kos bahan pada masa yang sama.
Pengubahsuaian pengadunan adalah untuk mendapatkan apa yang dipanggil "aloi polimer" dengan menambah satu atau dua polimer (getah, plastik, elastomer, dan lain-lain) dan pengadunan, untuk meningkatkan kecairan atau kesan ketabahan PVC. Sebagai contoh, polimer lain yang boleh dicampur dengan PVC termasuk acrylonitrile butadiene styrene copolymer (ABS), Methyl Methacrylate Butadiene Styrene Copolymer (MBS), polyacrylate, polietilena klorin (CPE), ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), getah nitrile, getah propilena etilena, klorida polivinil klorin (CPVC), dioctyl maleate, dll.
1) CAMPURAN PVC / NBR
Keserasian: getah nitrile (NBR) adalah polimer kutub. Keserasian dengan PVC meningkat dengan peningkatan kandungan acrylonitrile dalam NBR. Apabila kandungan seseorang ialah 40%, keserasian adalah yang terbaik. Apabila PVC dan NBR dicampur secara mekanikal pada 150 °C, didapati bahawa sistem PVC / NBR boleh membentuk sistem crosslinking separa walaupun tidak ada ejen crosslinking dalam sistem.
Kekuatan kesan: apabila kandungan a adalah 20%, kekuatan kesan campuran dengan PVC adalah yang tertinggi.
Kekuatan tegangan: undang-undang perubahan kekuatan tegangan dan kekuatan kesan campuran PVC / NBR adalah berbeza: ia meningkat dengan peningkatan kandungan acrylonitrile dalam NBR. Apabila kandungan kurang daripada 50%, terdapat hubungan linear di antara mereka.
Permohonan:
Berbanding dengan PVC yang tidak diubahsuai, campuran PVC / NBR mempunyai keanjalan yang lebih baik, kekuatan tegangan, rintangan haus dan rintangan minyak. Rintangan pelarut telah meningkat dengan ketara. Pada masa ini, ia digunakan secara meluas dalam pengeluaran kasut kerja tahan minyak, tahan kakisan dan anti-skid, pelbagai gasket pengedap, bellows dan paip fleksibel lain. Bahan penutup wayar, bahagian penebat elektrik dan plastik buih.
NBR adalah getah tak tepu, jadi rintangan cuacanya tidak baik, yang boleh diperbaiki oleh vulcanization.
2) Campuran PVC / EPDM
EPDM adalah terpolymer etilena propilelene diene, yang getah lembut pada suhu bilik. EPDM adalah polimer bukan kutub, jadi keserasian antara EPDM dan PVC sangat miskin. Kompaun mercaptan komponen ketiga ditambah ke dalam sistem campuran sebagai komppatibilizer untuk meningkatkan keserasian antara kedua-dua fasa. Dalam proses pengadunan, satu hujung sebatian mercaptan bertindak balas dengan PVC untuk membentuk bahan rasuah, dan hujung yang lain adalah luka dengan EPDM. Fungsinya sama seperti agen gandingan yang digunakan dalam bahan komposit berasaskan polimer. Melalui tindakan compatibilizer, antara muka antara PVC dan EPDM diperkukuhkan, untuk mencapai tujuan pengubahsuaian dan pengekut. Kekuatan kesan yang terkenal dari campuran dengan sebatian mercaptan adalah lebih daripada 6 kali lebih tinggi daripada resin matriks PVC.
3) Campuran PVC / MBS
Resin MBS adalah sejenis polimer tinggi yang diperolehi dengan mencantumkan copolymer asid methacrylic dan styrene ke polibutadiene atau getah diphenyl. Dalam rantaian molekul polimer, styrene adalah segmen tegar dan getah butadiene polibutadiene atau styrene adalah segmen yang fleksibel. Kesan sinergi kedua-duanya memberikan mbs fleksibiliti yang baik.
MBS dan PVC mempunyai parameter kelarutan yang sama, dan mereka boleh membentuk sistem campuran dengan keserasian yang baik. Terdapat hanya satu suhu peralihan kaca Tg (89.14 °C) pada suhu tinggi, iaitu antara kedua-dua TG.
Pemerhatian SEM menunjukkan bahawa dalam sistem ini, segmen MS dalam fasa MBS membentuk "fasa berterusan" dengan keserasian yang baik dengan fasa PVC, sementara segmen getah tersebar dalam fasa berterusan dan membentuk "fasa tersebar" mikro. Apabila tertakluk kepada impak, retakan boleh dibentuk antara segmen rantaian getah fasa tersebar dan fasa berterusan untuk menyerap dan memindahkan tenaga impak. Kesan pengkuat yang baik dicapai.
Penambahan MBS memungkinkan PVC untuk mendapatkan kedua-dua ketabahan dan penghantaran cahaya, jadi MBS dipanggil pengubah kesan telus PVC.
4) Sistem Campuran PVC / ABS
Keserasian: ABS is acrylonitrile butadiene styrene copolymer. Seperti MBS, ia mempunyai segmen rantaian tegar dan segmen rantaian getah yang fleksibel. ABS dan PVC mempunyai parameter kelarutan yang sama dan serasi dalam termodinamik kimia. Dari analisis struktur molekul, rantaian molekul ABS mengandungi sebilangan besar segmen acrylonitrile, yang mempunyai daya kuat dengan molekul PVC, dan mereka boleh membentuk sistem keserasian yang baik.
Kekuatan impak: kekuatan kesan campuran lebih besar daripada apa-apa bahan mentah; Apabila PVC / ABS = 70 / 30, kekuatan kesan campuran mencapai maksimum.
Prestasi suhu tinggi: titik pelembut PVC agak rendah pada 75-85 °C; Titik pelembutan ABS ialah 105 °C. Oleh itu, prestasi suhu tinggi PVC boleh diperbaiki selepas pengadunan.
Kebolehlaksanaan: dengan peningkatan nisbah ABS, indeks cair menunjukkan trend menaik. Peningkatan kecairan meningkatkan kebolehlaksanaan.
Bahan tambahan: compatibilizer, plasticizer, penstabil haba, antioksidan, agen penahan, pelincir, dll.
Permohonan: penyemperitan untuk menghasilkan plat, tiub dan bahan heteroseksual. Ia boleh menggantikan ABS dalam produk bagasi. Ia juga boleh digunakan untuk acuan suntikan untuk mengeluarkan peralatan tekstil, bahagian mesin, panel instrumen, dan lain-lain.
5) Campuran PVC / ACR
Sebagai pengubah resin PVC tegar, ACR boleh dibahagikan kepada bahan tambahan pemprosesan dan bahan tambahan kesan.
Alat bantuan pemprosesan adalah terutamanya untuk mengurangkan masa gelation bahan PVC tegar. Ia mudah untuk pemprosesan sekunder seperti pembentukan panas.
ACR tahan impak membentuk struktur "teras-shell". Shell mempunyai keserasian yang baik dengan PVC; Terasnya memainkan kesan penahanan yang sangat baik dalam sistem campuran.
ACR adalah pengubah suai telus yang paling berjaya selepas MBS.
6) Sistem Campuran PVC / EVA
EVA adalah etilena vinil acetate. PVC / EVA Blends boleh dihasilkan oleh pengadunan mekanikal (terutamanya pencampuran cair) dan pencampuran copolymerization rasuah. PVC dan Eva hanya mempunyai keserasian sederhana, jadi PVC / EVA Blends yang disediakan oleh pengadunan mekanikal mempunyai domain fasa besar; Domain fasa PVC / EVA Blends yang disediakan oleh kaedah pengadunan copolymerization rasuah adalah baik-baik saja.
Struktur morfologi campuran PVC / EVA juga secara langsung berkaitan dengan nisbah pengadunan kedua-dua polimer. Jika EVA kurang daripada 7-8% dalam PVC / EVA oleh pengadunan mekanikal, PVC adalah fasa berterusan, yang mengelilingi zarah EVA, tetapi apabila ia melebihi 7 ~ 8%, perubahan EVA untuk berterusan dan mengelilingi zarah PVC. Oleh itu, zon pembalikan fasa campuran ini adalah kandungan EVA 7 ~ 8%.
Salah satu kelebihan tertunggak PVC / EVA Blends adalah bahawa fleksibiliti mereka jauh lebih baik daripada PVC. Mengikut jumlah EVA yang terkandung dalam Campuran PVC / EVA, mereka juga dibahagikan kepada dua jenis utama: keras dan lembut; Tahap pelembutan campuran PVC / EVA lembut bersamaan dengan PVC lembut dengan 40 atau 60 bahagian pelapis, tetapi ia mempunyai ciri-ciri suhu rendah yang lebih baik, kesan plastik yang stabil dan rasa tangan yang baik daripada yang terakhir.
Pvc / EVA rasuah copolymerization campuran
Dalam campuran copolymerization rasuah PVC / EVA, dengan peningkatan kandungan EVA, kesan plastik juga meningkat, tetapi kekuatan tegangan menurun, kebolehtelapan udara meningkat dan pemancar cahaya menurun.
Secara amnya, semakin kecil berat molekul EVA dan copolymer rasuah eva-pvc, semakin rendah kekerasan dan lebih lembut campuran copolymer rasuah PVC / EVA.
Permohonan:
PVC / EVA Blends digunakan secara meluas dalam pengeluaran produk keras dan lembut. Produk keras terutamanya paip impak tersemperet, yang juga digunakan untuk menghasilkan plat impak dan bahan berbentuk khas yang tersemperet. Produk keras juga termasuk kayu sintetik berbuih rendah, produk acuan suntikan (kelengkapan paip impak, bahagian perindustrian), dan lain-lain. Produk lembut adalah filem tahan sejuk, filem, kulit tiruan, kabel dan bahan buih.
Di samping itu, sifat PVC boleh diperbaiki dengan mengukuhkan pengubahsuaian, pengubahsuaian silang pautan, pengubahsuaian berbuih, pengubahsuaian radiasi dan kaedah pengubahsuaian lain. Sebagai contoh, serbuk mica dengan nisbah aspek besar digunakan untuk tetulang; Kekuatan telah bertambah baik dengan crosslinking dengan diisopropyl peroksida (DCP); Ejen berbuih Azodicarbonamide digunakan untuk mengurangkan graviti khusus produk PVC, radiasi kobalt digunakan untuk meningkatkan kekuatan, dan lain-lain.
