Сравнително изследване на ADX-600 акрилен модификатор на удар, CPE и MBS в PVC система

Резюме:ADX-600 е акрилна смола за модификатор на удара (AIM), произведена чрез емулсионна полимеризация от нашата компания.Продуктът може да служи като модификатор на удара за PVC.ADX-600 AIM може да замени CPE и MBS според сравнението на различни параметри на производителност между AIM и различни PVC модификатори на удара.Получените PVC продукти демонстрират отлични механични свойства, производителност на обработка и по-висока рентабилна производителност.
Ключова дума:AIM, CPE, MBS, модификатор на удар, механични свойства

Въведение

PVC служи като универсална пластмаса с най-голям добив и широк обхват на приложение в света.Той е широко използван в аспекти като строителни материали, промишлени продукти, ежедневно използвани тръби, уплътнителни материали, влакна и др. PVC демонстрира много отлични свойства за широко приложение както в индустриалния, така и в гражданския сектор.PVC смолата обаче принадлежи към крехките материали.Неговата непрекъсната стъклена фаза не може да предотврати драстичното разширяване на пукнатините при напрежение и накрая образува празнини и пукнатини.Следователно такъв вид материал показва слаба устойчивост на удар.Въпреки това, този недостатък може да бъде преодолян чрез добавяне на модификатор на удар в PVC материалите по време на процеса на тяхното производство и формоване.

Добрите модификатори на въздействието трябва да се характеризират със следните отлични свойства:
(1) Относително ниска температура на витрификация Tg;
(2) Съвместимостта на самия модификатор на удар с PVC смола;
(3) Съответствие на вискозитета на модификаторите на удар с PVC;
(4) Няма очевидно неблагоприятно въздействие върху видимите свойства и физичните и механичните свойства на PVC;
(5) Добра устойчивост на атмосферни влияния и свойство на набъбване.

Общите модификатори на удара за твърд PVC обхващат главно хлориран полиетилен (CPE), акрилат (ACR), съполимер на етилен-винил ацетат (EVA), троен присаден съполимер на метилметакрилат-бутадиен-стирен (MBS) и съполимер на акрилонитрил-бутадиен-стирен (ABS ).Сред тях хлорираният полиетиленов модификатор на удар е широко използван в Китай и акрилатът също се възприема все повече поради отличните си свойства.Стана всеобща грижа как да се подобри устойчивостта на удар и да се улесни екструдирането на пластмаса.
Нашият AIM продукт ADX-600 може да замени CPE и MBS.Може значително да подобри течливостта и термичната деформация на PVC стопилката и по този начин да улесни PVC пластмасата.Получените продукти демонстрират висока якост на удар и добра устойчивост на атмосферни влияния, стабилност и обработка с гладка, красива и силно лъскава повърхност.След това анализирахме ACR, CPE и MBS в следните аспекти.

I. Механизъм на закаляване от PVC модификатори на удар

Хлориран полиетилен (CPE) служи като линейни молекули, диспергирани в PVC матрица в мрежова форма.Принципът на устойчивост на удар е да се образува еластична мрежа в PVC матричен материал, така че да устои на външен удар.Такава мрежа е склонна да се деформира при сила на опън.Това ще предизвика приплъзване на срязване на сместа под ъгъл от 30° до 45° от посоката на опън, като по този начин ще образува лента на срязване, абсорбирайки голямо количество енергия на деформация и повишавайки издръжливостта на системата на сместа.Промените в издръжливостта на материала под въздействието на външна сила са показани на следващите фигури.

p1

ACR и MBS принадлежат към един вид съполимерен модификатор на въздействието "ядро-обвивка".Неговата сърцевина служи като ниско омрежен еластомер, който играе основна роля в подобряването на якостта и устойчивостта на удар.Обвивката му служи като високомолекулен полимер с по-висока температура на витрификация, който играе основна роля в защитата на гуменото ядро ​​и подобряването на съвместимостта с PVC.Този вид модификаторни частици са лесни за отделяне и могат да бъдат равномерно диспергирани в PVC матрица, така че да образуват структура „морски остров“.Когато материалът е подложен на външно въздействие, каучуковите частици с нисък модул са склонни към деформация.В същото време се образува разлепване и кухина, тъй като материалът се задвижва от PVC деформация с висок модул.Ако тези дупки са оформени достатъчно близо, матричният слой между гумените частици може да се поддаде и да подобри здравината на материала.Принципът на устойчивост на удар е показан на фигурата по-долу.

сертификат

CPE, ACR и MBS демонстрират различна чувствителност към якост на машинна обработка поради различния си механизъм за закаляване.По време на обработката ACR и MBS частиците се разпределят в PVC матрицата чрез срязващо действие, образувайки структура на „морски остров“ и по този начин повишавайки здравината на материала.Дори ако силата на обработка допълнително се увеличи, тази структура няма да бъде компрометирана лесно.Най-добрият заздравяващ ефект може да бъде постигнат само когато CPE модификаторът и PVC се смесват в мрежова структура, която обгръща първичните PVC частици.Тази структура на мрежата обаче може лесно да бъде компрометирана поради промени в интензивността на обработката.Следователно, той е чувствителен към интензивността на обработката и се прилага за тесен диапазон на обработка.

II.Сравнение на различни свойства между ADX-600 AIM и различни PVC модификатори на удара

1. Формула за тестване на основния материал

Име Органо-калаен топлинен стабилизатор (HTM2010) Калциев стеарат Титанов диоксид PE-6A 312 Калциев карбонат PVC-1000
Дозировка/g 2.0 0,7 4.0 0,6 0,2 5.0 100,0

2. Въздействащо свойство

Предмети Примерни имена Стандарти за тестване Единици Добавено количество (phr)
3 4 5 6 7 8
Удар от назъбена конзолна греда ADX-600 ASTM D256 KJ/m2 5.44 6.30 7,78 8.72 9,92 12.02
ACR от чужди държави KJ/m2 4.62 5.01 7,68 8.51 9.63 11.85
MBS KJ/m2 5.32 5.39 7.52 8,68 9,78 11,99
CPE KJ/m2 3.54 4.25 5.39 6.32 7.01 8.52
Удар от конзолна греда без прорези ADX-600 J/m 57.03 63,87 72,79 88.23 100.09 121.32
ACR от чужди държави J/m 46.31 50,65 72,55 85,87 97,92 119.25
MBS J/m 53.01 62.07 71.09 87,84 99,86 120,89
CPE J/m 21.08 37.21 47,59 59.24 70.32 82.21

3. Свойства на разтягане / огъване (Всички добавки са 6 phr)

Предмети Стандарти за тестване Единици Технически индикатори (ADX-600) Технически индикатори (ACR от чужди държави) Технически индикатори (MBS) Технически индикатори (CPE)
Модул на еластичност при опън ASTM D638 MPa 2546.38 2565.35 2500.31 2687.21
Добив при удължение при опън ASTM D638 % 28.38 27,98 26,84 17,69
Издръжливост на опън ASTM D638 MPa 43,83 43,62 40,89 49,89
Модул на огъване ASTM D790 MPa 2561.11 2509.30 2528.69 2678.29
Якост на огъване ASTM D790 MPa 67,39 65.03 66.20 69.27

Анализ: Съгласно горните данни за механичните свойства:
① При същите дози производителността на нашия продукт ADX-600 е по-добра от тази на продуктите MBS и ACR от чужди страни.Нашият продукт може да ги замени в равно количество.
② При същите дози производителността на нашия продукт ADX-600 е много по-висока от тази на CPE.Въз основа на множество тестове е потвърдено, че 3 дози ADX-600 плюс 3 дози CPE могат да заменят употребата на 9 дози CPE.Специфичните механични свойства са показани както следва.

Предмети Стандарти за тестване Единици Технически индикатори (ADX-600/3phr+CPE/3phr) Технически индикатори (CPE/9phr)
Удар от назъбена конзолна греда ASTM D256 KJ/m2 9,92 9,86
Удар от конзолна греда без прорези ASTM D256 J/m 97,32 96,98
Модул на еластичност при опън ASTM D638 MPa 2250.96 2230.14
Добив при удължение при опън ASTM D638 % 101.25 100.24
Издръжливост на опън ASTM D638 MPa 34,87 34.25
Модул на огъване ASTM D790 MPa 2203.54 2200.01
Якост на огъване ASTM D790 MPa 60,96 60.05

4. Обработващи действия
Диаграмата по-долу показва реологичната крива.Червена линия: ADX-600/3phr+CPE/3phr;синя линия: CPE/9phr

сертификат

Балансиращите въртящи моменти на двата са основно еднакви и пластифицирането на материала, модифициран от ADX-600/3PHr +CPE/3PHR, е малко по-бавно, но в рамките на контрола според фигурата.Следователно, по отношение на обработката, 3 дози ADX-600 плюс 3 дози CPE могат да заменят използването на 9 дози CPE.

III.Изводи

Чрез сравнение между ADX-600 AIM и CPE и MBS по отношение на механичните свойства и поведението при обработка, следният извод е направен при обективен анализ, че 3 дози ADX-600 плюс 3 дози CPE могат да заменят използването на 9 дози CPE .ADX-600 AIM демонстрира по-добра цялостна производителност, чиито получени продукти показват по-добра производителност и по-висока рентабилна производителност.
ADC-600 AIM принадлежи към акрилатен съполимер със структура ядро-черупка.ACR демонстрира по-добра устойчивост на атмосферни влияния, топлинна стабилност и съотношение производителност-цена от MBS, тъй като първото не съдържа двойна връзка.В допълнение, ACR също показва предимствата на широк обхват на обработка, бърза скорост на екструдиране, лесен контрол и т.н. Прилага се главно в твърди и полутвърди PVC продукти, особено за химически строителни материали и продукти за открито, като профили, тръби, тръбни фитинги, дъски, пенообразуващи материали и др. Той служи като вид модификатор на удара с голяма доза в момента и огромен потенциал за развитие в бъдеще.


Време на публикуване: 20 юни 2022 г