Povzetek:ADX-600 je akrilna smola za modifikacijo odpornosti (AIM), izdelana z emulzijsko polimerizacijo v našem podjetju.Izdelek lahko služi kot modifikator udarca za PVC.ADX-600 AIM lahko nadomesti CPE in MBS glede na primerjavo različnih parametrov delovanja med AIM in različnimi PVC modifikatorji udarca.Nastali PVC izdelki izkazujejo odlične mehanske lastnosti, zmogljivost obdelave in višjo stroškovno učinkovito učinkovitost.
Ključna beseda:AIM, CPE, MBS, modifikator udarcev, mehanske lastnosti
Uvod
PVC je univerzalna plastika z največjim izkoristkom in širokim obsegom uporabe na svetu.Široko se uporablja v vidikih, kot so gradbeni materiali, industrijski izdelki, cevi za dnevno uporabo, tesnilni materiali, vlakna itd. PVC izkazuje številne odlične lastnosti za široko uporabo v industrijskem in civilnem sektorju.PVC smola pa spada med krhke materiale.Njegova neprekinjena steklena faza ne more preprečiti drastičnega širjenja razpok pod obremenitvijo in končno tvori vrzeli in razpoke.Zato ima takšen material slabo odpornost na udarce.Vendar pa je to pomanjkljivost mogoče odpraviti z dodajanjem modifikatorja udarnosti v PVC materiale med njihovo proizvodnjo in procesom oblikovanja.
Dobre modifikatorje vpliva morajo odlikovati naslednje odlične lastnosti:
(1) Relativno nizka temperatura vitrifikacije Tg;
(2) Združljivost samega modifikatorja udarca s PVC smolo;
(3) Ujemanje viskoznosti modifikatorjev udarnosti s PVC-jem;
(4) Brez očitnega škodljivega vpliva na navidezne lastnosti ter fizikalne in mehanske lastnosti PVC-ja;
(5) Dobra vremenska odpornost in lastnost nabrekanja.
Skupni modifikatorji trdega PVC-ja v glavnem zajemajo klorirani polietilen (CPE), akrilat (ACR), kopolimer etilen-vinil acetata (EVA), trojni cepljeni kopolimer metil metakrilat-butadien-stiren (MBS) in kopolimer akrilonitril-butadien-stirena (ABS). ).Med njimi se na Kitajskem pogosto uporablja klorirani polietilenski modifikator udarnosti, vse bolj pa se uporablja tudi akrilat zaradi njegovih odličnih lastnosti.Postala je splošna skrb, kako izboljšati odpornost na udarce in olajšati iztiskanje plastike.
Naš izdelek AIM ADX-600 lahko nadomesti CPE in MBS.Lahko znatno izboljša fluidnost in toplotno deformacijo PVC taline in tako olajša PVC plastifikacijo.Nastali izdelki izkazujejo visoko udarno trdnost in dobro odpornost proti vremenskim vplivom, stabilnost in lastnost obdelave z gladko, lepo in zelo sijočo površino.Nato smo analizirali ACR, CPE in MBS v naslednjih vidikih.
I. Mehanizem utrjevanja s PVC udarnimi modifikatorji
Klorirani polietilen (CPE) služi kot linearne molekule, razpršene v PVC matrici v mrežasti obliki.Načelo odpornosti na udarce je oblikovanje elastične mreže v PVC matričnem materialu, da se upre zunanjim udarcem.Takšna mreža je nagnjena k deformacijam pod natezno silo.To bo sprožilo strižni zdrs mešanice pod kotom od 30° do 45° glede na natezno smer, s čimer se bo oblikoval strižni trak, absorbiral veliko količino deformacijske energije in povečal trdnost mešanega sistema.Spremembe napetosti v materialu pod vplivom zunanje sile so prikazane na naslednjih slikah.
ACR in MBS spadata med neke vrste kopolimerne modifikatorje "core-shell".Njegovo jedro služi kot nizko zamrežen elastomer, ki igra glavno vlogo pri povečanju trdnosti in odpornosti na udarce.Njegova lupina služi kot visokomolekularni polimer z višjo temperaturo vitrifikacije, ki ima glavno vlogo pri zaščiti gumijastega jedra in izboljšanju združljivosti s PVC-jem.Tovrstne delce modifikatorja je enostavno ločiti in jih je mogoče enakomerno razpršiti v PVC matriko, tako da tvorijo strukturo "morskega otoka".Ko je material izpostavljen zunanjim vplivom, so delci gume z nizkim modulom nagnjeni k deformaciji.Hkrati nastaneta odlepitev in votlina, saj material poganja PVC deformacija z visokim modulom.Če so te luknje oblikovane dovolj blizu, lahko matrična plast med gumijastimi delci popusti in poveča trdnost materiala.Načelo odpornosti proti udarcem je prikazano na spodnji sliki.
CPE, ACR in MBS kažejo različno občutljivost na obdelovalno trdnost zaradi različnih mehanizmov utrjevanja.Med obdelavo se delci ACR in MBS porazdelijo v PVC matrico s strižnim delovanjem, tvorijo strukturo "morskega otoka" in tako povečajo trdnost materiala.Tudi če se moč obdelave še poveča, ta struktura ne bo zlahka ogrožena.Najboljši učinek utrjevanja je mogoče doseči le, če sta modifikator CPE in PVC zmešana v mrežno strukturo, ki ovija primarne delce PVC-ja.Vendar pa je lahko ta omrežna struktura zlahka ogrožena zaradi sprememb v intenzivnosti obdelave.Zato je občutljiv na intenzivnost obdelave in velja za ozko območje obdelave.
II.Primerjava različnih lastnosti med ADX-600 AIM in različnimi PVC modifikatorji udarca
1. Formula za testiranje osnovnega materiala
| Ime | Organsko-kositrni toplotni stabilizator (HTM2010) | Kalcijev stearat | Titanov dioksid | PE-6A | 312 | Kalcijev karbonat | PVC-1000 |
| Odmerjanje/g | 2.0 | 0,7 | 4.0 | 0,6 | 0,2 | 5.0 | 100,0 |
2. Lastnost vpliva
| Predmeti | Vzorčna imena | Standardi testiranja | Enote | Dodatna količina (phr) | |||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||
| Udarec z zarezanim konzolnim nosilcem | ADX-600 | ASTM D256 | KJ/m2 | 5.44 | 6.30 | 7.78 | 8.72 | 9.92 | 12.02 |
| ACR iz tujih držav | 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 | ||
| Udarec konzolnega nosilca brez zarez | ADX-600 | J/m | 57.03 | 63,87 | 72,79 | 88.23 | 100.09 | 121.32 | |
| ACR iz tujih držav | 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. Lastnosti raztezanja/upogibanja (vsa količina dodatka je 6 phr)
| Predmeti | Standardi testiranja | Enote | Tehnični indikatorji (ADX-600) | Tehnični indikatorji (ACR iz tujih držav) | Tehnični indikatorji (MBS) | Tehnični kazalniki (CPE) |
| Modul natezne elastičnosti | ASTM D638 | MPa | 2546,38 | 2565,35 | 2500,31 | 2687.21 |
| Natezni raztezek | ASTM D638 | % | 28.38 | 27.98 | 26.84 | 17.69 |
| Natezno trdnost | ASTM D638 | MPa | 43,83 | 43.62 | 40,89 | 49,89 |
| Upogibni modul | ASTM D790 | MPa | 2561.11 | 2509,30 | 2528,69 | 2678,29 |
| Upogibna trdnost | ASTM D790 | MPa | 67.39 | 65.03 | 66.20 | 69.27 |
Analiza: Glede na zgornje podatke o mehanskih lastnostih:
① Pri enakih odmerkih je delovanje našega izdelka ADX-600 boljše od delovanja izdelkov MBS in ACR iz tujine.Naš izdelek jih lahko nadomesti v enaki količini.
② Pri enakih odmerkih je zmogljivost našega izdelka ADX-600 veliko višja kot pri CPE.Na podlagi številnih testov je bilo preverjeno, da lahko 3 odmerki ADX-600 in 3 odmerki CPE nadomestijo uporabo 9 odmerkov CPE.Specifične mehanske lastnosti so prikazane na naslednji način.
| Predmeti | Standardi testiranja | Enote | Tehnični indikatorji (ADX-600/3phr+CPE/3phr) | Tehnični indikatorji (CPE/9phr) |
| Udarec z zarezanim konzolnim nosilcem | ASTM D256 | KJ/m2 | 9.92 | 9,86 |
| Udarec konzolnega nosilca brez zarez | ASTM D256 | J/m | 97.32 | 96,98 |
| Modul natezne elastičnosti | ASTM D638 | MPa | 2250,96 | 2230.14 |
| Natezni raztezek | ASTM D638 | % | 101.25 | 100.24 |
| Natezno trdnost | ASTM D638 | MPa | 34,87 | 34.25 |
| Upogibni modul | ASTM D790 | MPa | 2203.54 | 2200,01 |
| Upogibna trdnost | ASTM D790 | MPa | 60,96 | 60.05 |
4. Dejanja obdelave
Spodnji diagram prikazuje reološko krivuljo.Rdeča črta: ADX-600/3phr+CPE/3phr;modra črta: CPE/9phr
Ravnotežni momenti obeh so v bistvu enaki, plastifikacija materiala, modificiranega z ADX-600/3PHr +CPE/3PHR, pa je nekoliko počasnejša, vendar v skladu s sliko.Zato lahko v smislu obdelave 3 odmerki ADX-600 in 3 odmerki CPE nadomestijo uporabo 9 odmerkov CPE.
III.Sklepi
S primerjavo med ADX-600 AIM ter CPE in MBS glede mehanskih lastnosti in obnašanja pri obdelavi je bil na podlagi objektivne analize narejen naslednji zaključek, da lahko 3 odmerki ADX-600 in 3 odmerki CPE nadomestijo uporabo 9 odmerkov CPE. .ADX-600 AIM izkazuje boljšo celovito zmogljivost, katere končni izdelki kažejo boljšo zmogljivost in višjo stroškovno učinkovito zmogljivost.
ADC-600 AIM spada med akrilatne kopolimere s strukturo jedro-lupina.ACR kaže boljšo vremensko odpornost, toplotno stabilnost in razmerje med zmogljivostjo in ceno kot MBS, ker prvi ne vsebuje dvojne vezi.Poleg tega ACR prikazuje tudi prednosti širokega obsega obdelave, hitre hitrosti iztiskanja, enostavnega nadzora itd. Uporablja se predvsem v izdelkih iz trdega in poltrdega PVC-ja, zlasti za kemične gradbene materiale in izdelke za uporabo na prostem, kot so profili, cevi, priključki za cevi, plošče, penasti materiali itd. Služi kot nekakšen modifikator udarca z velikim odmerkom trenutno in velikim razvojnim potencialom v prihodnosti.
Čas objave: 20. junij 2022