Salīdzinoši pētījumi par ADX-600 akrila trieciena pārveidotāju, CPE un MBS PVC sistēmā

Abstract:ADX-600 ir kodola apvalka akrila trieciena modifikācijas sveķi (AIM), ko mūsu uzņēmums ražo emulsijas polimerizācijas ceļā.Produkts var kalpot kā PVC trieciena modifikators.ADX-600 AIM var aizstāt CPE un MBS saskaņā ar dažādu veiktspējas parametru salīdzinājumu starp AIM un dažādiem PVC trieciena modifikatoriem.Iegūtie PVC izstrādājumi demonstrē izcilas mehāniskās īpašības, apstrādes veiktspēju un augstāku rentablu veiktspēju.
Atslēgvārds:AIM, CPE, MBS, trieciena modifikators, mehāniskās īpašības

Ievads

PVC kalpo kā universāla plastmasa ar vislielāko ražu un plašu pielietojumu pasaulē.Tas ir plaši izmantots tādos aspektos kā būvmateriāli, rūpnieciskie izstrādājumi, ikdienā lietojamas caurules, blīvējuma materiāli, šķiedras utt. PVC demonstrē daudzas izcilas īpašības, ko var plaši izmantot gan rūpnieciskajā, gan civilajā sektorā.Tomēr PVC sveķi pieder pie trausliem materiāliem.Tā nepārtrauktā stikla fāze nevar novērst krasu plaisu izplešanos sprieguma apstākļos un visbeidzot veido spraugas un plaisas plīsumus.Tāpēc šāda veida materiālam ir slikta triecienizturība.Tomēr šo trūkumu var novērst, pievienojot trieciena modifikatoru PVC materiāliem to ražošanas un formēšanas procesā.

Labiem trieciena modifikatoriem vajadzētu būt ar šādām lieliskām īpašībām:
(1) salīdzinoši zema vitrifikācijas temperatūra Tg;
(2) paša trieciena modifikatora saderība ar PVC sveķiem;
(3) Trieciena modifikatoru viskozitātes saskaņošana ar PVC;
(4) nav acīmredzamas negatīvas ietekmes uz PVC šķietamajām īpašībām un fizikālajām un mehāniskajām īpašībām;
(5) Laba laika apstākļu izturība un uzbriestošā īpašība.

Parastie cietā PVC trieciena modifikatori galvenokārt attiecas uz hlorētu polietilēnu (CPE), akrilātu (ACR), etilēna-vinilacetāta kopolimēru (EVA), metilmetakrilāta-butadiēna-stirola trīskāršo potzaru kopolimēru (MBS) un akrilnitrila-butadiēna-stirola kopolimēru (ABS). ).Tostarp hlorētais polietilēna trieciena modifikators ir plaši izmantots Ķīnā, un arī akrilāts tiek arvien vairāk izmantots tā lielisko īpašību dēļ.Ir kļuvis vispārējs jautājums, kā uzlabot triecienizturību un atvieglot plastmasas izspiešanu.
Mūsu AIM produkts ADX-600 var aizstāt CPE un MBS.Tas var ievērojami uzlabot PVC kausējuma plūstamību un termisko deformāciju un tādējādi atvieglot PVC plastmasu.Iegūtie izstrādājumi demonstrē augstu triecienizturību un labu laikapstākļu noturību, stabilitāti un apstrādes īpašības ar gludu, skaistu un ļoti spīdīgu virsmu.Tālāk mēs esam analizējuši ACR, CPE un MBS šādos aspektos.

I. Rūdīšanas mehānisms ar PVC trieciena modifikatoriem

Hlorēts polietilēns (CPE) kalpo kā lineāras molekulas, kas izkliedētas PVC matricā tīkla formā.Triecienizturības princips ir veidot elastīgu tīklu PVC matricas materiālā, lai tas izturētu ārējo ietekmi.Šāds tīkls ir pakļauts deformācijai stiepes spēka ietekmē.Tas izraisīs maisījuma bīdes slīdēšanu 30° līdz 45° leņķī no stiepes virziena, tādējādi veidojot bīdes joslu, absorbējot lielu deformācijas enerģijas daudzumu un uzlabojot sajaukšanas sistēmas noturību.Materiāla sprieguma izmaiņas ārējā spēka ietekmē ir parādītas turpmākajos attēlos.

p1

ACR un MBS pieder pie sava veida “kopolimēra-čaulas” trieciena modifikatoriem.Tās kodols kalpo kā mazs šķērssaistīts elastomērs, kam ir galvenā loma izturības uzlabošanā un triecienizturībā.Tās apvalks kalpo kā lielmolekulārs polimērs ar augstāku vitrifikācijas temperatūru, kam ir galvenā loma gumijas serdes aizsardzībā un saderības ar PVC uzlabošanā.Šāda veida modifikatoru daļiņas ir viegli atdalāmas, un tās var vienmērīgi izkliedēt PVC matricā, veidojot “jūras salas” struktūru.Ja materiāls ir pakļauts ārējai ietekmei, gumijas daļiņas ar zemu moduli ir pakļautas deformācijai.Tajā pašā laikā veidojas atdalīšanās un dobums, jo materiālu virza PVC deformācija ar augstu moduli.Ja šie caurumi ir izveidoti pietiekami tuvu, matricas slānis starp gumijas daļiņām var iegūt un uzlabot materiāla izturību.Triecienizturības princips ir parādīts attēlā zemāk.

sertifikāts

CPE, ACR un MBS demonstrē atšķirīgu jutību pret apstrādes izturību, pateicoties to dažādajam rūdīšanas mehānismam.Apstrādes laikā ACR un MBS daļiņas tiek sadalītas PVC matricā ar bīdes darbību, veidojot “jūras salas” struktūru un tādējādi uzlabojot materiāla izturību.Pat ja apstrādes stiprums turpinās palielināties, šī struktūra netiks viegli apdraudēta.Vislabāko rūdīšanas efektu var sasniegt tikai tad, ja CPE modifikators un PVC tiek sajaukti tīkla struktūrā, kas aptver primārās PVC daļiņas.Tomēr šo tīkla struktūru var viegli apdraudēt apstrādes intensitātes izmaiņu dēļ.Tāpēc tas ir jutīgs pret apstrādes intensitāti un attiecas uz šauru apstrādes diapazonu.

II.Dažādu īpašību salīdzinājums starp ADX-600 AIM un dažādiem PVC trieciena modifikatoriem

1. Pamatmateriālu testēšanas formula

Vārds Organo-alvas siltuma stabilizators (HTM2010) Kalcija stearāts Titāna dioksīds PE-6A 312 Kalcija karbonāts PVC-1000
Devas/g 2.0 0.7 4.0 0.6 0.2 5.0 100,0

2. Ietekmes īpašība

Preces Nosaukumi paraugi Pārbaudes standarti Vienības Piedevas daudzums (phr)
3 4 5 6 7 8
Trieciens no robainām konsoles sijas ADX-600 ASTM D256 KJ/m2 5.44 6.30 7.78 8.72 9.92 12.02
ACR no ārvalstīm 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
Trieciens no bezroku konsoles sijas ADX-600 J/m 57.03 63.87 72.79 88.23 100.09 121.32
ACR no ārvalstīm 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. Stiepšanas/lieces īpašības (visu piedevu daudzums ir 6 phr)

Preces Pārbaudes standarti Vienības Tehniskie indikatori (ADX-600) Tehniskie rādītāji (ACR no ārvalstīm) Tehniskie rādītāji (MBS) Tehniskie rādītāji (CPE)
Stiepes elastības modulis ASTM D638 MPa 2546,38 2565,35 2500,31 2687.21
Stiepes pagarinājuma ražība ASTM D638 % 28.38 27.98 26.84 17.69
Stiepes izturība ASTM D638 MPa 43.83 43.62 40.89 49.89
Liekšanas modulis ASTM D790 MPa 2561.11 2509.30 2528,69 2678,29
Liekšanas spēks ASTM D790 MPa 67.39 65.03 66.20 69.27

Analīze: Saskaņā ar iepriekš minētajiem datiem par mehāniskajām īpašībām:
① Izmantojot tādas pašas devas, mūsu produkta ADX-600 veiktspēja ir labāka nekā MBS un ACR produktiem no ārvalstīm.Mūsu produkts var tos aizstāt vienādā daudzumā.
② Izmantojot tādas pašas devas, mūsu produkta ADX-600 veiktspēja ir daudz augstāka nekā CPE.Pamatojoties uz vairākiem testiem, ir pārbaudīts, ka 3 ADX-600 devas plus 3 CPE devas var aizstāt 9 CPE devu lietošanu.Īpašās mehāniskās īpašības ir parādītas šādi.

Preces Pārbaudes standarti Vienības Tehniskie indikatori (ADX-600/3phr+CPE/3phr) Tehniskie rādītāji (CPE/9phr)
Trieciens no robainām konsoles sijas ASTM D256 KJ/m2 9.92 9.86
Trieciens no bezroku konsoles sijas ASTM D256 J/m 97.32 96,98
Stiepes elastības modulis ASTM D638 MPa 2250,96 2230.14
Stiepes pagarinājuma ražība ASTM D638 % 101.25 100.24
Stiepes izturība ASTM D638 MPa 34.87 34.25
Liekšanas modulis ASTM D790 MPa 2203.54 2200.01
Liekšanas spēks ASTM D790 MPa 60.96 60.05

4. Apstrādes darbības
Zemāk redzamā diagramma parāda reoloģisko līkni.Sarkanā līnija: ADX-600/3phr+CPE/3phr;zilā līnija: CPE/9phr

sertifikāts

Abu līdzsvara griezes momenti būtībā ir vienādi, un ADX-600/3PHr +CPE/3PHR modificētā materiāla plastifikācija ir nedaudz lēnāka, bet kontrolējama saskaņā ar attēlu.Tāpēc apstrādes ziņā 3 ADX-600 devas plus 3 CPE devas var aizstāt 9 CPE devu lietošanu.

III.Secinājumi

Salīdzinot ADX-600 AIM un CPE un MBS mehānisko īpašību un apstrādes uzvedībā, pēc objektīvas analīzes tika izdarīts šāds secinājums, ka 3 ADX-600 devas plus 3 CPE devas var aizstāt 9 CPE devu lietošanu. .ADX-600 AIM demonstrē labāku visaptverošu veiktspēju, kuras rezultātā produkti uzrāda labāku veiktspēju un augstāku rentablu veiktspēju.
ADC-600 AIM pieder pie akrilāta kopolimēra ar serdes un apvalka struktūru.ACR demonstrē labāku laikapstākļu noturību, karstuma stabilitāti un veiktspējas un cenas attiecību nekā MBS, jo pirmajam nav dubultās saites.Turklāt ACR parāda arī priekšrocības, ko sniedz plašs apstrādes diapazons, ātrs ekstrūzijas ātrums, viegla kontrole utt. To galvenokārt izmanto cietos un puscietos PVC izstrādājumos, īpaši ķīmiskiem būvmateriāliem un āra izstrādājumiem, piemēram, profiliem, caurulēm, cauruļu veidgabali, dēļi, putojoši materiāli utt. Tas kalpo kā sava veida trieciena modifikators ar lielu devu šobrīd un milzīgu attīstības potenciālu nākotnē.


Publicēšanas laiks: 20. jūnijs 2022