如何選擇塑料流動改性劑

如何選擇塑料流動改性劑目前，有一種擺脫單純的、未改性塑料樹脂的發(fā)展趨勢。塑料正在超出其原有特性的范圍上被拓寬。循環(huán)使用的塑料需要再生，混合料需要增強。因此，選用流動改性劑是明智而關鍵的。今天，流動改性劑也不再僅僅是用來改進沖擊強度，其用途還包括作為熱變形流動改性劑和加工助劑。選擇流動劑就選擇青島琳可工貿(mào)有限公司

選擇流動改性劑首先考慮聚合物。被加工的聚合物是晶狀還是非晶狀？屈服應力是高還是低？是否易于應力開裂？

有關的問題是結(jié)晶度。尼龍和PBT一類的塑料不容易進行沖擊改性，這是因為其結(jié)晶區(qū)域作為發(fā)生龜裂的部位可以不產(chǎn)生任何固有的屈服或龜裂傾向。而諸如聚碳酸酯（PC）和聚苯乙烯（PS）一類的非晶形塑料則易于改性。

沖擊改性的原理是，在龜裂發(fā)生初期，及其蔓延之前，通過塑料變形來吸收沖擊能。這里有兩種變形機理：①屈服或拉伸；②銀紋，由極細的微絲匯聚成的微裂紋結(jié)構(gòu)在向樹脂蔓延時吸收了能量。

如果塑料是易變形的，即主要是由于屈服而變形的話，則有必要降低其屈服應力。為做到這一點，實際上并不需要大大地降低其整體拉伸性能，而是將橡膠粒子均勻分散于樹脂中以形成應力集中點即可。在沖擊過程中，隨著應力增加，橡膠粒子彼此可感覺到對方的存在，在龜裂產(chǎn)生之前產(chǎn)生局部屈服。塑料發(fā)生屈服的能力決定了它需要多少橡膠。因此，許多小的分散均勻的顆粒比較理想。尺寸為0．12-1．0微米的顆粒用于易變形樹脂中。為使所需流動改性劑少，應該選擇比較好的顆粒尺寸。

如果由一種產(chǎn)生裂紋機理使諸如PS或SAN等樹脂變形、需要0．3-4微米的橡膠粒子。大的橡膠粒子可以阻止龜裂發(fā)展成裂縫，將由一個裂紋吸收能量轉(zhuǎn)移到兩個或三個新的裂紋中，這樣可吸收更多的沖擊能量。

橡膠沖擊流動改性劑的類型

諸如EPDM、EEA和EVA一類的本體橡膠須用機械的方法分散到樹脂中以獲得所需要的粒子尺寸。然而，當橡膠和塑料樹脂不相似時，這樣做是無效的。其原因是，在進一步的諸如模塑等熔體加工中，表面張力可使得橡膠從機械分散中分離出來，發(fā)生劣質(zhì)表面形態(tài)和起鱗現(xiàn)象。這個問題已通過下述方法成功地獲得解決：將EPDM等放入到PP中，兩者的溶度系數(shù)幾乎相等，混合的熱力學能超過了分離的表面張力能。選擇流動劑就選擇青島琳可工貿(mào)有限公司

接枝本體橡膠可克服一些前面所提到的缺陷。目前，供應商所出售的帶接枝聚合物鏈的橡膠可增加橡膠和母體樹脂的相容性。這樣的例子有EPDM接枝SAN，兩者的機械混合是很關鍵的，起鱗和顆粒大的是個問題，因為在這些部位，接枝不能與母體樹脂進行充分的相互作用。這種材料可用于PC或SAN中。

嵌段聚合物橡膠當橡膠和很好的修整聚合物連接在一起時，在橡膠粒子里出現(xiàn)了網(wǎng)狀組織，即具有了相容性。此時可看到，其性能有進一步的改進。因此，在象SBS一類的嵌段聚合物中，盡管顆粒子的大小難于控制，但仍可獲得很好的分散。這種類型的SBS用在PS和粘合劑中是很有效的。選擇流動劑就選擇青島琳可工貿(mào)有限公司

功能型本體／嵌段聚合物橡膠當本體橡膠被接枝到一個反應性功能基團上，并進而與母體橡膠發(fā)生反應時，可獲得更理想的情況。這樣的例子有EPDM接技到順丁烯二酸酐上、SBS接枝到馬來酸酐上等。官能基與尼龍等母體樹脂反應，母體樹脂成為其相容物，即粒子分散的理想表面活性劑。

橡膠接枝乳液此時，所希望的粒子大小是確定的并被固定在一定的位置上。ABS（丙烯腈／丁二烯／苯乙烯）和MBS（甲基丙烯酸甲酯／丁二烯／苯乙烯）抗沖擊流動改性劑僅需要分散即可。接枝使母體具有粘結(jié)性和與母體的相容性，在加工過程中分散的粒子不會結(jié)塊。輕度交聯(lián)保持了粒子的完整性，并可獲得0．08-0．5微米的粒子。但是，目前這種乳化工藝還不能產(chǎn)生0．6微米以上的粒子。這種流動改性劑主要用在PVC中。

PVC流動改性劑根據(jù)其功能和改性的特點用于玻璃狀無定形PVC的流動改性劑，可分為6組（見表1，106頁）：①高效抗沖擊流動改性劑：用于不透明的抗沖擊混合料中。

②透明抗沖擊流動改性劑：當要求光學性能及抗沖擊性能時，使用這種流動改性劑。

③熱變形流動改性劑：用于提高PVC混合料的加工溫度范圍。

④普通流動改性劑：用于改進抗沖擊性能、高溫強度和低溫撓性。

⑤耐候性流動改性劑：在戶外應用中使用該種流動改性劑可防止紫外線光降解。

⑥加工助劑：通過減少熔融時間改進PVC的熔體性能。

ABS和MBS一類的高效抗沖擊流動改性劑對PVC抗沖擊性的改進具有協(xié)同效應。因此，在PVC中加入少量的流動改性劑就可獲得高的抗沖擊性，并增加PVC的撓性，而不明顯地改變混合料的機械性能。PVC的分子量決定抗沖擊流動改性劑的量。分子量越高，所需要的流動改性劑的量越少。產(chǎn)品的最終用途決定該PVC混合料所需要的分子量。例如，低分子量PVC最好用住模法加工；而高分子量PVC則選用管狀擠出加工。高效耐沖擊流動改性劑的典型應用是用于PVC管、注模混合料及壓延不透明薄膜和片材。選擇流動劑就選擇青島琳可工貿(mào)有限公司

透明抗沖擊流動改性劑在PVC混合料中如同不透明流動改性劑一樣可提供一些附加的性能，如光傳播、光霧、黃度指數(shù)。低折白和變色等光學特性。在制備ABS和MBS流動改性劑的乳液過程中，通過使PVC和流動改性劑的折光指數(shù)相等的辦法來獲得保持透明度所需要的光學性能；通過將橡膠狀基質(zhì)的粒子大小控制在1000-3000A的窄分布范圍內(nèi)獲得抗沖擊效果；通過接枝的S／AN或MMA／S的溶解度參數(shù)獲得相容性／不相容性的平衡（抗沖擊特性）。這類流動改性劑的典型應用有透明壓延薄膜、包裝用片材及吹制PVC瓶等。

熱變形流動改性劑可提高PVC的有效熱使用溫度。每填加一份流動改性劑大約可提高IT。向PVC中添加熱變形流動改性劑也可增加剛度，使對抗張強度的影響最小，但常常消弱了抗沖擊強度。這類流動改性劑通常由多α-甲基苯乙烯／丙烯睛（AMSAN）或戊二酰亞胺組成。對于AMS聚合物，由于其連到苯乙烯上的甲基基團的位阻現(xiàn)象，增加了PVC熱變形性。戊二酰亞胺聚合物因其雜環(huán)結(jié)構(gòu)可增加聚合物鏈剛度，由此而增加PVC母體的熱變形性。熱變形流動改性劑的應用有乙烯基壁板、耐熱型材及需要模壓牢度的汽車儀表襯墊片材等。

普通流動改性劑是用于半硬質(zhì)PVC混合料的半硬質(zhì)流動改性劑，是典型的ABS流動改性劑，含有較少的丁二烯及較多的未接枝全剛性聚S／AN。這些流動改性劑具有剛性和橡膠性兩相，可使半硬質(zhì)混合料具有多種性能。丁二烯橡膠相可增加低溫抗龜裂性，高分子量剛性S／AN具有熱成型性和好的性能保持率等加工性能。普通流動改性劑的典型用法有汽車儀表板片材、行李箱ABS蓋板材料及汽車型材等。選擇流動劑就選擇青島琳可工貿(mào)有限公司

耐候性抗沖擊流動改性劑可防止紫外線光降解。與MBS和ABS一樣，丁二烯流動改性劑不適用于戶外使用，除非其外層有一防紫外線層的保護。在丁二烯的雙鏈部位，紫外線可打破其不飽和的碳鏈骨架，并通過氧化和其他降解反應，使改性性變脆。具有較強防紫外線降解的流動改性劑的功能與MBS和ABS類似，但它們具有丙烯酸了酯或丙烯酸2-乙基-己酯接技相，這些成分的聚合物鏈上不含有雙鏈，不存在發(fā)生降解反應起始的部位。通常稱這類流動改性劑為丙烯酸系流動改性劑，并主要用于PVC壁板、窗型材及其他一些需要耐候的應用場合。它們在戶外使用時，具有一些抗沖擊性，但效果不及ABS或MBS有效。

另外一種可在戶外使用的耐候性流動改性劑是CPE（氯化聚乙烯）。該種流動改性劑不太有效，改性效果不太好。通過類似于增塑作用（或一個相互貫穿的網(wǎng)絡）的機理增加PVC母體的韌性。選擇流動劑就選擇青島琳可工貿(mào)有限公司

在PVC復混物中加入加工助劑，可增加熔融和熔體性能。典型的加工助劑是有極高分子量的聚合物，如MMA/EA、苯乙烯、MMA／S／AN或S／AN等。主要用于PVC摻混料中，其用量對PVC干混料來說，一般為1份或更少。其功能是通過增加PVC和混合設備金屬內(nèi)表面間的摩擦力來促進混合料的熔融。在PVC發(fā)泡中，因高分子量聚SAN