第15章聚氯乙烯的聚合_第1页
第15章聚氯乙烯的聚合_第2页
第15章聚氯乙烯的聚合_第3页
第15章聚氯乙烯的聚合_第4页
第15章聚氯乙烯的聚合_第5页
已阅读5页,还剩45页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第第十五十五章章 聚氯乙烯的聚合聚氯乙烯的聚合聚合方法聚合方法3.1 引言引言 n本体聚合本体聚合n溶液聚合溶液聚合n悬浮聚合悬浮聚合n乳液聚合乳液聚合 单体在水中以乳液状态进行的单体在水中以乳液状态进行的聚合,体系主要由聚合,体系主要由单体单体、引发引发剂剂、水水及及乳化剂乳化剂等组成等组成 单体单体本身,加入(或不加)少本身,加入(或不加)少量量引发剂引发剂的聚合的聚合 将将单体单体和和引发剂引发剂溶于适当溶于适当溶剂溶剂中进行的聚合中进行的聚合 单体以液滴状悬浮于水中的聚单体以液滴状悬浮于水中的聚合,体系主要由合,体系主要由单体单体、引发剂引发剂、水水和和分散剂分散剂四组分组成四组分组成

2、 PVC的聚合方法:的聚合方法:本体聚合:本体聚合: 10%溶液聚合溶液聚合: 很少很少悬浮聚合:悬浮聚合: 80乳液聚合:乳液聚合: 103.2 PVC本体聚合本体聚合 n按聚合物能否溶解于单体按聚合物能否溶解于单体:n均相聚合:苯乙烯、均相聚合:苯乙烯、MMA、乙酸乙烯酯等的、乙酸乙烯酯等的聚合物能溶于各自单体中,聚合物能溶于各自单体中,n非均相聚合:非均相聚合:氯乙烯、氯乙烯、丙烯腈、偏二氯乙烯丙烯腈、偏二氯乙烯等的聚合物不溶于各自单体中。等的聚合物不溶于各自单体中。n本体聚合的优点本体聚合的优点: :n产品杂质少、纯度高、透明性好,尤其适于产品杂质少、纯度高、透明性好,尤其适于制板材、

3、型材等透明制品。制板材、型材等透明制品。n本体聚合的缺点本体聚合的缺点: :n关键问题是反应热的排除。烯类单体聚合热关键问题是反应热的排除。烯类单体聚合热约为约为555595 kJ95 kJmolmol。如散热不良,轻则造。如散热不良,轻则造成局部过热,使分子量分布变宽,严重的则成局部过热,使分子量分布变宽,严重的则温度失控,引起爆聚。温度失控,引起爆聚。本体聚合优缺点本体聚合优缺点本体聚合的改进本体聚合的改进:n采用两段聚合:采用两段聚合:n第一阶段(预聚)较低转化率(第一阶段(预聚)较低转化率(1040不等),可在较大的釜中进行。不等),可在较大的釜中进行。n第二阶段,以较慢速率进行,或进

4、行薄层(如第二阶段,以较慢速率进行,或进行薄层(如板状)聚合。板状)聚合。聚氯乙烯的本体聚合聚氯乙烯的本体聚合 n优点:过程简单、工艺简单优点:过程简单、工艺简单(投资比悬浮法低投资比悬浮法低1015)、耗能少、耗能少(投资比悬浮法低投资比悬浮法低510)、综合、综合性能优等;性能优等;n本体本体PVC的工业难题:的工业难题:n介质搅拌问题:本体法介质搅拌问题:本体法PVC分为两个阶段,第一阶段为分为两个阶段,第一阶段为低转化率时,体系主要是液态的氯乙烯;第二阶段,转低转化率时,体系主要是液态的氯乙烯;第二阶段,转化率已经大于化率已经大于20,因为,因为PVC颗粒吸收了颗粒吸收了VC单体,成单

5、体,成为粉末,两个阶段的搅拌要求不同;为粉末,两个阶段的搅拌要求不同;n聚合反应热的排出:物料以粉末为主,粉末间以及粉末聚合反应热的排出:物料以粉末为主,粉末间以及粉末与反应釜壁之间的传热不佳。与反应釜壁之间的传热不佳。聚氯乙烯的本体聚合聚氯乙烯的本体聚合 n分段聚合方法:分段聚合方法:nI:液相反应,先加:液相反应,先加50左左右单体,预聚合釜中聚合右单体,预聚合釜中聚合到转化率到转化率712,形成,形成种子粒子;种子粒子;nII:转移到立式后聚合釜中:转移到立式后聚合釜中和剩余的和剩余的50单体和引发单体和引发剂,继续聚合达剂,继续聚合达7085转化率后,停止聚合,脱转化率后,停止聚合,脱

6、除未反应单体,最后以粉除未反应单体,最后以粉状出料状出料 3.3 溶液聚合溶液聚合n单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合方单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合方法。法。n均相溶液聚合均相溶液聚合n非均相溶液聚合非均相溶液聚合溶液聚合溶液聚合与本体聚合法比较:与本体聚合法比较:n粘度较低,混合和传热较容易,温度易控制,较少粘度较低,混合和传热较容易,温度易控制,较少自加速效应,可避免局部过热。自加速效应,可避免局部过热。n使用溶剂,单体浓度低,聚合速率相对较慢,还可使用溶剂,单体浓度低,聚合速率相对较慢,还可能发生向溶剂的链转移,能发生向溶剂的链转移,n产物的分子量一般也较低;产物的分子量一般也

7、较低;n要获固体产物时,需除去溶剂,回收费用较高;要获固体产物时,需除去溶剂,回收费用较高;n除尽聚合物中残余溶剂较困难;除尽聚合物中残余溶剂较困难;n除尽溶剂后,固体聚合物从釜中出料也较困难。除尽溶剂后,固体聚合物从釜中出料也较困难。3.4 悬浮聚合悬浮聚合 n悬浮聚合体系一般由单体、油溶性引发剂、水悬浮聚合体系一般由单体、油溶性引发剂、水及分散剂四个基本组分组成;及分散剂四个基本组分组成;n溶解有引发剂的单体在强烈搅拌下,以小液滴溶解有引发剂的单体在强烈搅拌下,以小液滴状态悬浮分散于水中进行聚合;状态悬浮分散于水中进行聚合;n单体与聚合物共存时,聚合物一单体粒子有粘单体与聚合物共存时,聚合

8、物一单体粒子有粘性,为了防止粒子相互粘结,体系中常加有分性,为了防止粒子相互粘结,体系中常加有分散剂,使粒子表面形成保护膜。散剂,使粒子表面形成保护膜。悬浮聚合的机理悬浮聚合的机理n与本体聚合相似,一个小液滴相当于本体聚与本体聚合相似,一个小液滴相当于本体聚合的一个单元。合的一个单元。n按聚合物在单体中的溶解情况:按聚合物在单体中的溶解情况:n均相聚合(如均相聚合(如St、MMA等),常得透明等),常得透明珠体,珠体,n非均相聚合(如非均相聚合(如VCl聚合聚合),得不透明的),得不透明的粉未。粉未。 悬浮聚合的优点与缺点悬浮聚合的优点与缺点n优点有:优点有:n粘度较低粘度较低n简单安全简单安

9、全n聚合热易除去聚合热易除去n分子量及其分布较稳定分子量及其分布较稳定n产物分子量一般比溶液法高产物分子量一般比溶液法高n后处理工序比溶液法及乳液法简单后处理工序比溶液法及乳液法简单n缺点是产品中附有少量分散剂残留物缺点是产品中附有少量分散剂残留物 氯乙烯的悬浮聚合氯乙烯的悬浮聚合n压力下,液态的压力下,液态的VC在搅拌和分散剂作用下,悬浮分在搅拌和分散剂作用下,悬浮分散在水中的聚合散在水中的聚合n在机理上,在机理上,PVC的聚合度仅仅取决于温度,因此温的聚合度仅仅取决于温度,因此温度的控制十分重要度的控制十分重要(0.2),一般采用夹套冷却,一般采用夹套冷却的方式,同时引发体系有平缓的聚合速

10、度,聚合釜的方式,同时引发体系有平缓的聚合速度,聚合釜有良好的传热性能;有良好的传热性能;n在在60,调整聚合温度是改变,调整聚合温度是改变PVC型号的主型号的主要参数,要参数,60以上,除了温度,还通过链转以上,除了温度,还通过链转移剂来控制分子量;移剂来控制分子量;n引发剂的种类和用量用以调节聚合速度。引发剂的种类和用量用以调节聚合速度。3. 53. 5 乳液聚合乳液聚合n概述概述n乳液聚合机理乳液聚合机理n乳液聚合动力学乳液聚合动力学(1(1) ) 概概 述述 n定义:在乳化剂及机械搅拌的作用下,单定义:在乳化剂及机械搅拌的作用下,单体在水中分散成乳状液进行聚合的方法;体在水中分散成乳状

11、液进行聚合的方法;n乳液聚合具有特殊的反应机理,可以使得乳液聚合具有特殊的反应机理,可以使得聚合速率和分子量同时较高;聚合速率和分子量同时较高;n乳液聚合的粒径约为乳液聚合的粒径约为0.050.2 um,比,比悬浮聚合物悬浮聚合物( 0.050.2 mm )要小得多。要小得多。乳液聚合的主要优缺点乳液聚合的主要优缺点n优点:优点:n以水为分散介质以水为分散介质价廉安全价廉安全。n聚合速率快,产物分子量高聚合速率快,产物分子量高,在较低温度下聚合。,在较低温度下聚合。n适用于直接使用乳液的场合适用于直接使用乳液的场合,如水乳漆、粘合剂、纸如水乳漆、粘合剂、纸张、皮革及织物处理剂等。张、皮革及织物

12、处理剂等。n缺点:缺点:n当需要固体聚合物时,乳液需经破乳(凝聚)、洗涤、当需要固体聚合物时,乳液需经破乳(凝聚)、洗涤、脱水、干燥等工序,生产成本较高脱水、干燥等工序,生产成本较高n产品中乳化剂等杂质不易除尽,影响电性能产品中乳化剂等杂质不易除尽,影响电性能( (2) 2) 乳液聚合机理乳液聚合机理n聚合场所聚合场所 n成核机理成核机理n聚合过程聚合过程 聚合场所聚合场所n聚合发生在胶束内聚合发生在胶束内:n高得多的比表面积高得多的比表面积,有利于捕捉自由基有利于捕捉自由基,n胶胶束内单体浓度较高,相当于本体单体浓度束内单体浓度较高,相当于本体单体浓度,n是油溶性有机单体和水溶性引发剂相遇的

13、场所,是油溶性有机单体和水溶性引发剂相遇的场所,n此时体系中含有三种粒子:此时体系中含有三种粒子:单体液滴单体液滴、乳胶粒乳胶粒,及未发生聚合的及未发生聚合的胶束胶束。n随聚合的进行,水相单体进入胶束,单体液滴中随聚合的进行,水相单体进入胶束,单体液滴中的单体又重复溶解到水中。的单体又重复溶解到水中。 成核机理成核机理两种可能的成核机理两种可能的成核机理 n胶束成核胶束成核-初级自由基或水相中形成的短链自由初级自由基或水相中形成的短链自由基由水相扩散进入胶束引发增长基由水相扩散进入胶束引发增长n均相成核均相成核-水相中形成的短链自由基从水相中沉水相中形成的短链自由基从水相中沉淀出来后,吸附了乳

14、化剂而稳定增长淀出来后,吸附了乳化剂而稳定增长n两种成核过程的相对重要性两种成核过程的相对重要性,取决于单体在水中,取决于单体在水中的溶解性和乳化剂的浓度。的溶解性和乳化剂的浓度。 聚合过程聚合过程 n乳胶粒生成期(成核期)乳胶粒生成期(成核期)-聚合速率增加聚合速率增加n乳胶粒数增加;单体液滴不变;胶束数减少乳胶粒数增加;单体液滴不变;胶束数减少n胶束全部消失是该阶段结束的标志胶束全部消失是该阶段结束的标志, n恒速期恒速期 - 胶束消失起到单体液滴消失为止胶束消失起到单体液滴消失为止 n乳胶粒数恒定,聚合速率也恒定乳胶粒数恒定,聚合速率也恒定n降速期降速期 -到反应结束到反应结束n单体单体

15、浓度浓度减少,速率逐渐减少减少,速率逐渐减少(4 4)PVCPVC的乳液聚合的乳液聚合n乳液法乳液法PVCPVC早在廿世纪早在廿世纪3030年代就已经工业年代就已经工业化,比悬浮法早化,比悬浮法早2020年;年;n悬浮法树脂的电性能、机械性能和透明悬浮法树脂的电性能、机械性能和透明性都高于乳液法。乳液法工艺简单,投性都高于乳液法。乳液法工艺简单,投资少,主要作为糊树脂用于人造革、汽资少,主要作为糊树脂用于人造革、汽车电池板等。车电池板等。 一般高聚物合格与否主要牵涉其分子量及分子量分布、结晶度及结晶速率、支化度及支化链长短、密度和溶体流动性等。而聚氯乙烯的合格与否也许不在分子结构上,布景 要取

16、决于颗粒结构或形态,即颗粒的形状、粒度、粒度分布及多孔性,这些特性对加工性能有相当大影响。 PVC的颗粒形态 应用电子显微镜和光衍射等仪器研究后发现,聚氯乙烯树脂颗粒(50-250um)由1-2um的二次粒子(也称亚颗粒)凝聚而成,亚颗粒由0.02-0.05um的一次粒子(也称原始粒子或微粒子)堆积而成。不同的聚合方法制得的聚合物,其一次粒子的结构都极为相似,而二次粒子及其颗粒形想有显著的差别。悬浮聚合的聚氯乙烯颗粒表面存在着一层皮膜,有人认为是由分散剂保护胶与氯乙胶与氯乙烯通过界面接枝mmm共聚合反应而形成的接枝共聚物。根据不同的聚合工艺条件,聚氯乙烯颗粒的外皮结构:有属于封闭式的,来颗粒全

17、部包藏在皮膜内部,皮膜也有厚有薄;有属于敞开式的,皮膜有裂缝;有的属于局部无皮。亚颗粒局部露于外面;还有全无皮的颗粒,亚颗粒全部暴露于外界。二次粒子间存在着一定的空隙。100um0.02-0.05um 一次粒子1-2um 二次粒子,亚颗粒PVC颗粒形态示意图 根据悬浮聚合的聚氯乙烯树脂颗粒表面皮膜状况、空隙率大小等。可将悬浮树脂分为疏松型树脂和紧密型树脂,其特点见表4-2。通常,紧密型树脂颗粒的整个表面有一层皮膜覆盖着,且皮膜比较牢固,难于破坏,其增塑剂渗入能力差,即渗入速度慢,渗入量少。疏松型树脂热稳定性较好,制品外观光洁,白度高,特宜作浅色透明制品;因疏松多孔易于脱出低分子物而残留单体少,

18、但生产周期长,售价也高些。 表4-2 疏松开支树脂和最密型树脂的比较 粒子直径(um) 50-150 50-150颗粒外形 不规则,表面气糙 球状,表面光滑断面结构 疏松,多孔呈网状 无孔实心结构吸收增塑剂 快 慢塑化性能 塑化速度快 塑化速度慢 疏松型树脂XS 紧密型树脂XJX 指悬浮法, S 为疏松型, J 为紧密型 软质聚氯乙烯 通用型 电器用 硬质PVC 密度(g/cm3) 1.2-1.6 1.2-1.6 1.4-1.6 吸水性(浸24h)% 0.25 0.5-1 0.1-0.4 拉伸强度(MPa) 10.5-21.1 10.5-21.1 45.7 断裂伸长率(%) 100-500 1

19、00-500 25 弯曲强度(MPa) 100 弯曲模量(MPa) 3000 压缩强度(MPa) 8.8 8.8 70.5 悬臂冲击强度(缺口) 随着塑剂 随着塑剂 2.2-10.8 (23)(KJ/m) 量而不同 量而不同 邵氏硬度 A50-95 A60-95 D75-85 比热(J/kgk)-5 1300 1700 1050 线膨胀系数10 1/K 1 1 5 最高工作温度() 54-80 80-104 70 体积电阻系数(cm)1011-1013 1011-1014 1012-1016 介电损耗(60Hz) 0.08-0.15 0.08-0.15 0.02 介电常数(60Hz) 5.0-

20、9.0 4-5 3.2-3.6介电强度(60Hz KV/mm)14.7-29.5 26.5 9.0-35.0 表4-3 PVC典型品种的性能 聚氯乙烯的力学性能与低分子物含量很大关系,聚氯乙烯塑料中常使用大量增塑剂,使用量可以相差很大,塑料性能变化很显著。增塑剂进入大分子之间,使聚氯分子间的距离增大,相互作用力(吸引力)减小,大分子运动容易。这各外加增塑剂起增塑效果的方法叫外增塑,如用化学方法在分子链上引入其他基团或链段,减弱分子之间的作用力而起到增塑。来得及来说,增塑剂含量越多,拉伸强度、弹性模量较小,而伸长率越大。 按增塑剂含量的多少,常将PVC塑烯塑料分为: 无增塑PVC, 增塑剂含量为

21、0; 硬质PVC, 增塑剂含量小于10%; 半硬质PVC, 增塑剂含量为10-30% 软质PVC, 增塑剂含量为30-70%; 聚氯乙烯糊塑料,增塑剂含量为80%以上。 电 性 能 聚氯乙烯属于极性高聚物,对水等导电物质亲和力较大,故电阻较非极性的聚烯烃要小,但仍有较高的体积电阴和击穿电压。聚氯乙烯的极性基团直接附着在主链上,在玻璃化温度以下,偶极链段受到冻结构的主链原子的限制,不能移动,因而并不产生偶极化作用,可作室温的高频绝缘材料。聚氯乙烯的电学性能见表4-3。 作电线绝缘用时、悬浮树脂的电气绝缘性比浮液树脂高10-100倍。降解产生的氯离子的存在会降低电绝缘性。一、加 工 性 能 聚氯乙

22、烯树脂的颗粒大小、鱼眼、松密度、纯度、外来杂质、孔隙率对加工性有都有影响;糊树脂则应考虑糊料的粘度和胶化性能。 形 温 度 变 Tg Tf Td 聚氯乙烯的温度形变曲线如图4-5,聚氯乙烯为无定形高聚物,收缩率小。粉料加工前宜预热以排除水分,增强塑化效果,防止气泡。图 4-5 硬质PVC材料的温度形变曲线在Tg(80)以下,聚氯乙烯为玻璃态;在Tg Tf(约160)呈高弹性橡胶状,有可塑性:在 Tf TD(热分解温度)为粘流态,温度越高,流动越容易。当温度超过TD,PVC分解出大量的绿化氢(HCl),材料丧失了化学稳定性和物理性能。 TD是加工成型的上限温度。由于聚乙烯分子间作用力大,Tf很高

23、,甚至接近分解温度,因此加入增塑剂以降低Tf。另一方面通过加入稳定剂提高它的分解温度才能进行加工成型。玻璃化温度Tg只与分子链链段结构有关,与分子量关系不大,而粘流温度Tf是大分子开始运动的温度,与分子量大小有关,分子量越大,Tf越高。因此对某些加工成型(如注射成型)来说,有必要适当降低树脂的分子量。根据分子量的大小不同,国产悬浮聚氯乙烯树脂分为1-7级,序号越大,分子量越小。XJ-4(XS-4)至XJ-7(XS-7)型树脂常用于制造硬管、硬板等,其它型号较低,分子量较大的树脂,因Tf较高,需加入大量增塑剂使Tf降低,故常用于制造软制品。平均聚合度在1000以下的聚氯乙烯称作低聚合度聚氯乙烯,

24、具有较好的加工性能,在加工过程中可少加增塑剂,这样不会由于增塑剂的迁移而使制品加速老化。低聚合度聚氯乙烯制品具有较好的透明度,广泛地应用于建筑材料、食品及药物包装材料以及代替有机玻璃制品。 聚氯乙烯表观粘度与温度和剪切速度的关系如图表4-6。可见,聚氯乙烯熔体属非牛顿型的假性流体,剪切速度越大,表观粘度越小,且变化相当灵敏。升高温度,粘度降低不多,即使塑料在分解温度以下,但因长时间处于较高温度,也会起热及氧化降解现象,而影响其性能。所以改善聚氯乙烯熔体的流动性应主要考虑增大剪切速率(增大压力)。实际上,加大外作用力有助于大分子的运动,使Tf有所降低,大分子能在较低的温度下流动。 聚氯乙烯塑料形

25、态各各异,差别很大,加工方法也多种多样,可压制、挤出、注射、涂层等。聚氯乙烯塑料常用于制造薄膜、人造革、电线电缆的绝缘层,硬质制品,地板、家俱、运动器材等。常用助剂一、稳定剂 在聚氯乙烯的聚合过程及加工过程中加入某些化学助剂,可以提高聚氯乙烯的稳定性,防止聚氯乙烯的降解。即使是软质聚氯乙烯,也需要加入稳定剂。这些稳定剂包括稳定剂,光稳定剂、抗氧剂等。 稳定剂简单的说就是阻止或延缓高分子材料降解的一类助剂。稳定剂的主要作用有:1. 中和聚氯乙烯降解入出的氯化氢,阻止氯化氢对聚氯乙烯进一步的降解催化作用:PbO+2HClPbCl2+H2O生成的PbCl2稳定、不溶。 铅盐:CaOOCROOCR+2

26、HClCaCl2+2RCOOH金属皂类:有机锡类: SnOOCROOCR+2HCl+2RCOOHSnClClRRRR环氧类: CHCHHClCHCHOHClO胺类: RNH2+HCl RNH2Cl醇盐: ROM+HCl ROH+MCl硫醇盐: RSM+HCl RSH+MCl 2 取代不稳定的氯原子,这些氯原子包括支化点叔碳原子上的氯和与双键相邻碳原子上的氯。如有机锡、锌和镉的皂类等。硫醇锡: SnSR+SnSRClRRRRCClCSRSR镉皂: OOCROOCR+CCdOOCRCl+COOCRClCd 这里镉、锌皂的产物 会继续与不稳定氯起反应,生产的CdCl2、ZnCl2均能使氯乙烯上的 C

27、Cl 键活化,对降解氯化起催化作用,故前期对聚氯乙烯有很好的稳定作用,抑制其变色,可是出现颜色后,颜色加深非常强烈。 OOCRClCdZnOOCRCl 通常将钡皂与镉皂同时使用,因镉皂比钡皂更容易与不稳定氯原子起反应,所生成的 OOCRClCd又可与钡皂作用,重新生成镉皂,而产生的BaCl2对聚氯乙烯降解没有影响: OOCRCl2Cd+BaOOCROOCR2CdOOCROOCR+BaCl2 同样,将钙皂与锌皂同时使用,生成氯化钙对聚氯乙烯的降解也无影响。3 与聚氯乙烯中不饱和双键反应,使双键成为饱和键,如硫醇类与不饱和双键反应产生的硫醇: RSH+CH=CHCH2CHSR 由于不饱和键成为饱和

28、键,可能使已显色的共轭双键褪色。 常用的铅盐有 三盐基性硫酸铅(3PbOPbSO4H2O),俗称三盐 二盐基性亚磷酸铅(2PbOPbHPO3H2O),俗称二盐 21盐基性碳酸铅(铅白)金属皂类有 硬脂酸钙 (CaSt)硬脂酸铅 (PdSt)硬脂酸镉 (CdSt)硬脂酸锌 (ZnSt)硬脂酸钡 (BaSt) 二烷基二硫醇锡 环氧类 环氧硬脂酸丁脂 上述热稳定剂中,许多也是有效的光稳定剂。 另外如二苯酮类等有效地吸收紫外线,炭黑、钛白粉(氧化钛)、锌白(氧化锌)等以在聚氯乙烯制品表面吸收或反射辐射线,起到屏蔽光的作用,都可作为光稳定剂。 能捕获聚氯乙烯氧化降解产生的游离基,提高聚氯乙烯稳定性的物质

29、如酚类,可以作为抗氧剂。增塑剂 增塑剂:是为了降低聚合物的软化温度和提高其加工性、柔韧性或延展性而加入的低挥发性的一类物质,而这种作用则称为增塑作用。 增塑剂通常是高沸点的酯类或低熔点的固体,能增加聚氯乙烯加工成型时的可塑性和流动性,使比较坚硬的塑料变成柔软而有韧性的材料,使玻璃化温度和粘流温度降低,熔体粘度减小。增塑剂还可能使聚氯乙烯微量晶体熔点降低,利于加工。 要求:与聚氯乙烯有较好的相容性,不易从制品中析出,不易挥发,不易迁移,耐溶剂,增塑效果保持长久,价格便宜,无毒或满足食品卫生标准。 分类:氯乙烯常用增塑剂主要是酯类化合物和氯化石腊等;按相容性大小,有主塑塑剂和辅助增塑剂之分,一般按

30、化学结构来分。主增塑剂辅助增塑剂按化学结构来分:是与PVC有良好相容性的一类物质是与PVC有良好相容性的一类物质邻苯二甲酸酯类:邻苯二甲酸二丁酯,二丁酯,DBP 邻苯二甲酸二辛酯,二辛酯,DOP磷酸酯类: 磷酸三甲酚酯,TCP;磷酸三苯酯,TPP脂肪二元酸酯类:己二酸二辛酯,DOA; 癸二酸二辛酯,DOS;环氧酯类: 环氧大豆油 环氧大豆油为一甘油的脂肪酸酯混合物,其脂肪酸成分为:亚油酸51-57%;油酸32-36%;硬脂酸4.4-7.3%。平均分子量为950。含氯增塑剂: 氯化石蜡,与PVC的相容性差,为辅 助增塑剂。润 滑 剂 润滑剂在加工时从内部析至表面,形成一层膜,使制品与设备之间的粘

31、结力降低,称为外润滑作用,润滑剂也可降低塑料中各组分在加工中的内磨擦,增加塑料的流动性,降低熔体粘度,称为内润滑作用。外润滑作用表现在润滑剂与聚氯乙烯的相容性差,内润滑作用表现在润滑剂与聚氯乙烯一定程度的相容。大多数润滑剂兼具内、外润滑的性质。主要起内润滑作用的润滑剂有:硬脂酸,硬脂酸单甘油酯、硬脂酸木糖醇酯等 石腊,低分子量聚乙烯,矿物油及硅油等。 主要起外润滑剂有: 润滑剂不但改进了聚氯乙烯的加工性,还可能改善树脂的稳定性。如硬脂酸铅(PdSt)润滑性很好,又是典型的稳定剂,它与HCl反应生成的硬脂酸也具有润滑性能。填充剂 使用填充剂如碳酸钙、钛白烯、陶土、石棉等不但可以降低价格,还可能使聚氯乙烯的某些性能能有所提高如硬度、电绝缘性等。当然填充剂的加入会使氯乙烯的冲击强度、伸长率等下降,熔体粘度增加使使成型困难。 聚氯乙烯的改性 聚氯乙烯塑料具有很多优点,产量高,用途广,但也有连续使用温度不高、脆性大、可加工性能差等缺点,改变聚氯乙烯树脂的分子结构和聚集态结构而改变其性能,是聚氯乙烯改性的依据,主要的方法有将聚氯乙烯氯化,制备聚氯乙烯的共聚物或共混物等。氯化聚氯乙烯(CPVC) 可用溶液氯化法,即将聚氯乙烯树脂溶于氯苯或四氯乙烷,用气态氯进行氯化;也可用悬浮氯化法,即将

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论