不同改性剂对PVC管材材料性能影响分析

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zoޛ)j馓	ky材料制备过程中,主要的原材料为聚氯乙烯,其工艺制备过程中以原材料为基础,然后添加适量的改性剂及抗老化剂,进一步在使用相应的生产工艺的基础上,制备出来。由于传统PVC管材材料在加工过程中存在一些较为明显的问题,例如:抗冲击偏低、加工性能不够理想等,这样便导致PVC管材的质量受到较为明显的影响。为了提高PVC管材材料的性能,可以使用合理的改性剂。本课题重点对不同改性剂对PVC管材材料性能的影響进行分析,以期为PVC管材材料性能的提升提供一些具有价值的参考建议。

关键词:不同改性剂;PVC管材;材料性能;影响

PVC是一种应用广泛的树脂材料,主要存在的优势为阻燃效果好、机械强度高以及耐化学药品作用好等,主要在工程建筑、日常生活水管中应用广泛。针对传统PVC管材材料制备的问题,比如热稳定性偏差以及抗冲击性偏弱等,便有必要注重PVC管材的改性,进一步使PVC管材的冲击性能得到有效提升。总之,从PVC管材材料性能的提升角度考虑,本课题针对“不同改性剂对PVC管材材料性能影响”进行分析具备一定的价值意义。

1 PVC增韧机理分析

PVC属于树脂材料中的一类,主要的优势为阻燃效果好、耐化学药品以及机械强度高等,在工程建筑及日常生活水管中使用广泛。PVC管材中聚氯乙烯是主要的成分,氯元素在其中存在很强的极性,进一步增强了PVC的力学性能及耐久性能;然而,PVC材料自身也存在脆弱的特性,因此有必要对PVC管材进行增韧改性。

2 PVC管材材料改性方法及影响分析

在上述分析过程中,对PVC增韧机理有了一定的了解,为了提高PVC管材的性能,便有必要合理使用改性剂。下面重点对ACR、MBS这两种常用的改性剂体系的应用进行分析,主要内容如下:

2.1 以ACR加工助剂(PA-20)为基础的改性方法

基于此配方体系当中,选择了PVC树脂(SG-5)与不同ACR份数形成组合,其中PVC树脂(SG-5)的生产厂家为北京化工股份有限公司;其具体配方体系如表1:

通过以上方案设计,进一步对PVC材质断裂伸长率与抗冲击性强度进行分析,结果显示:ACR0-ACR14的断裂伸长率分别为7%、8%、10%、14%、16%、20%、30%;冲击强度分别为6kJm-2、7kJm-2、7kJm-2、8kJm-2、7kJm-2、9kJm-2、8kJm-2;数据显示,在ACR份数逐渐增加的情况下,和抗断裂伸长率存在正相关性,即也逐渐增加;且抗冲击强度也在逐渐变化。

2.2 以MBS抗冲击性剂(B564)为基础的改性方法

在以MBS为基础的改性体系涉及过程中(MBS抗冲击性剂生产厂家为日本中渊化学公司),主要的基础原材料包括:PVC树脂(SG-5)、润滑剂等,进一步添加不同份数的MBS,结果如下表2:

在MBS不同份数的情况下,断裂拉伸率情况如下表3:

结合以上数据不难发现,在MBS份数逐渐增多的情况下,其抗冲击强度也逐渐增强,当MBS份数为17份的情况下,抗压强度达到最高值,而伸拉率在改变上则偏小;由此可见,MBS对PVC材料的影响当中,会对抗压强度产生较为明显的影响,但是对拉伸率的影响则偏小。此外,结合相关资料及前人的研究,发现MBS和ACR之间存在协同效应,能够使PVC材料的拉伸率得到有效提高,同时使PVC材料的抗压强度得到有效提高,最终使PVC的韧性得到有效增强。

所以,针对PVC管材材料,在改性过程中可以合理地使用ACR改性剂或者MBS改性剂,进一步提升PVC管材材料的实际应用效果。

3 结论

通过本课题的研究,发现在PVC管材材料改性方面,可使用ACR改性剂和MBS改性剂,在合理使用的条件下,能够使PVC管材材料的性能得到有效改善,其中ACR能够对PVC管材材料的拉伸率产生影响,MRS则能够对PVC管材材料的抗冲击强度产生影响。所以,在PVC管材材料改性方面,既可以使用ACR改性剂,又可以使用MBS改性剂。此外,为了达到更为显著的改性效果,还可以使用复合配方改性体系,即把ACR与MBS复合应用至PVC树脂原材料当中,可以按照1:1的比例掺入,使制备出来的复合材料达到改善PVC管材性能的作用,进一步提高PVC管材在实际工程中的应用价值。

参考文献:

[1]孙矿华,姚跃飞,虞学华,杨杰,甘晶晶.PVC改性沥青/蛭石复合材料的隔声性能研究[J].浙江理工大学学报(自然科学版),2016,35(05):708-712.

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