增韧改性聚氯乙烯的研究进展
2012-01-27姚昊萍
中国塑料 2012年12期
张 静,姚昊萍
(南京农业大学工学院,江苏 南京210031)
0 前言
PVC是综合性能优良的通用塑料之一,其产量和用量仅次于聚乙烯,位居世界树脂产量的第二位。PVC具有阻燃、耐腐蚀、绝缘、耐磨损等优良的综合性能和价格低廉、原材料广泛地优点,已被广泛应用于建筑、农业、化工、包装及汽车工业等领域。但是,PVC在加工应用中,尤其在用作结构材料时,也暴露了其冲击强度低、热稳定性差、抗蠕变性差以及低温脆性等缺点,所以人们对其进行大量改性研究以改善其性能。国内外自20世纪70年代起开始大规模开展PVC增韧改性的研究[1-3],人们采用了弹性体共混、纳米粒子填充、纤维增强、弹性体/纳米粒子复合材料增韧等方法对其进行改性,进一步拓宽了其应用领域。现在PVC的增韧改性已经成为PVC行业发展的主要方向。
1 弹性体增韧改性PVC
弹性体增韧PVC是一种传统的方法,其发展已较为成熟。用于增韧PVC的弹性体一类是代表“剪切-屈服银纹化”机制的丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯 -丁二烯 -苯乙烯共聚物(MBS)、丙烯酸树脂(ACR)等,另一类是代表“网络增韧”机制的丁腈橡胶(NBR)、氯化聚乙烯(CPE)、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)等。
1.1 “海--岛”结构增韧PVC
在这类PVC/弹性体复合物中,两相形成“海-岛”结构,弹性体均匀分散于PVC连续相中。当材料受到外力作用时,剪切屈服和银纹化同时存在。弹性体粒子充当应力集中体,诱发基体产生大量的银纹和剪切带,从而吸收大量能量,起到增韧目的。同时,弹性体粒子和剪切带又能够控制和终止银纹发展,使银纹不至于形成破坏性裂纹[4]。……
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