需求解析

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技术研发指南

氯化聚氯乙烯(cpvc)是聚氯乙烯(pvc)进一步氯化的产物,含氯质量分数在67%左右,是一种通用塑料工程化的重要工程塑料。由于cpvc的含氯量比pvc高,cpvc的耐候性、耐老化性、耐腐蚀性、耐高温性及阻燃自熄性等均比pvc有较大提高,耐热温度比pvc高30~40℃,这种良好的综合性能,使得cpvc在管材、板材、绝缘和阻燃材料、人造纤维、共混改性等方面得到广泛应用。虽然cpvc材料具有优越的综合性能,但由于cpvc的含氯量较高,分子间的吸引力增加,导致cpvc的加工性能下降,其熔体黏度和加工温度都较高;同时,cpvc热分解放出hcl的倾向较大,其加工配方、成型设备和加工成型技术的要求较高;另外,当cpvc的含氯量增至65%以上时,虽然cpvc的拉伸强度和弯曲强度直线上升,但同时流动性变差,脆性增大,抗冲击强度降低。目前提高cpvc的热稳定性、加工流动性和抗冲击强度的主要途径为共混改性,而共混改性过程中,提高cpvc抗冲击性能的主要方法是添加抗冲击增韧改性剂,如氯化聚乙烯(cpe)、丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(mbs)等,但是mbs价格较高,制造企业的生产成本上升,产品的竞争力下降,而且mbs耐候性差,不能作为室外制品使用,因此mbs在使用时受到一定的局限性。相较于mbs,cpe的价格相对较低,适用范围更广,cpe主要是由粉状高密度聚乙烯(hdpe)专用料通过水相或者盐酸相悬浮氯化反应制得。由于hdpe专用料的分子量及分子量分布、结晶能力、粒径分布、比表面积以及氯化反应的条件不同,cpe的含氯量以及cl原子在分子链上分布的序列结构亦有所不同,所制得的cpe熔融热、硬度、拉伸强度和伸长率、门尼粘度等指标也不同,不同指标的cpe对cpvc的改性效果不同。

需解决:聚氯乙烯(聚氯乙烯)是一种应用范围广的塑料建材,根据添加增塑剂的 不同,可分为硬质和软质聚氯乙烯两类,广泛用于制备板材、管材、鞋底、玩 具、门窗、电线外皮、文具等领域。为了满足使用要求,硬质聚氯乙烯在耐冲 击、耐侯、耐燃、耐腐蚀方面要求较高,其既需要具备一定的强度,又要有一 定的韧性,即产品检测需通过悬臂梁冲击强度和屈服拉伸强度测验。而现有通 用的聚氯乙烯存在抗冲击强度性能不足的缺陷,为了提高聚氯乙烯材料的韧性 和强度-即提高产品的抗冲击强度,通常的办法是在产品中加入不同比例的 MBS、ACR等橡胶弹性体成分进行增韧。加入MBS、ACR类成分的聚氯乙烯 材料长期在低温或常温下强度较好,但是,改性聚氯乙烯材料的屈服拉伸强度 降低;另一方面,由于MBS、ACR之类的橡胶弹性体的价格均高,它们的使 用将增加改性聚氯乙烯的成本。

期望实现:本发明适用于塑料改性技术领域,提供了一种共混改性氯化聚氯乙烯材料,包括如下重量份数的原料:氯化聚氯乙烯90~120份,氯化聚乙烯8~15份,复合热稳定剂2~6.5份,润滑剂2.5~5.5份,加工助剂0.5~3份,着色剂2~5份,填料3~10份;其中,氯化聚乙烯的含氯量为20~35%,熔融焓为0.6~3.0J/g,邵氏硬度≥78,断裂伸长率≥650%。本发明还提供一种制备共混改性氯化聚氯乙烯材料的方法。借此,本发明能够使改性氯化聚氯乙烯高分子材料具有优异的抗冲击性、热稳定性和加工流动性,制得的标准样综合性能优良,缺口冲击强度较好,经济价值更高。

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