聚氯乙烯的热性能改性
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pvc改性方法PVC改性方法。
PVC(聚氯乙烯)是一种常见的塑料材料,具有优良的耐候性、耐腐蚀性和机械性能,因此在建筑、医疗、包装等领域得到了广泛应用。
然而,PVC材料在某些方面仍存在一些不足,如耐热性、耐候性、抗冲击性等,因此需要进行改性以满足特定的应用需求。
本文将介绍几种常见的PVC改性方法,以供参考。
添加增塑剂。
PVC的塑化剂主要用于提高PVC的柔韧性和加工性能,常见的增塑剂有邻苯二甲酸酯类、环氧化物类、磷酸酯类等。
通过添加适量的增塑剂,可以显著改善PVC的加工性能和耐寒性,使其更适用于低温环境下的使用。
引入抗冲击剂。
PVC材料本身较脆,容易发生断裂,为了提高其抗冲击性能,可向PVC中添加抗冲击剂。
常见的抗冲击剂有丙烯腈橡胶、氯丁橡胶、苯乙烯-丙烯腈共聚物等,这些抗冲击剂能够有效提高PVC的抗冲击性能,使其更适用于需要承受冲击负荷的场合。
改变聚合工艺。
PVC的聚合工艺对其性能有着重要影响,通过改变聚合工艺参数,如温度、压力、聚合时间等,可以调控PVC的分子结构和分子量分布,从而改善其物理性能。
例如,采用悬浮聚合工艺可以得到分散性好、粒径均匀的PVC颗粒,从而提高制品的透明度和表面光泽。
表面处理。
PVC制品的表面处理对其外观和性能有着重要影响,常见的表面处理方法包括喷涂、涂覆、印刷等。
通过表面处理,可以改善PVC制品的耐候性、耐化学性、耐磨性等,使其更适用于户外环境和特殊工况下的使用。
总结。
综上所述,PVC的改性方法包括添加增塑剂、引入抗冲击剂、改变聚合工艺和表面处理等。
通过这些改性方法,可以显著改善PVC的性能,使其更符合特定的应用需求。
在实际应用中,需要根据具体的要求和条件选择合适的改性方法,以实现最佳的效果。
希望本文所介绍的内容能为PVC材料的改性提供一些参考和帮助。
聚氯乙烯的阻燃改性研究及应用聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)是一种广泛应用于建筑、电子、汽车等行业的热塑性塑料。
然而,PVC在燃烧过程中会产生有毒气体,如氯化氢、有机氯化物等,对人体和环境造成极大危害。
为了提高PVC的阻燃性能,减少燃烧时产生的有害物质,阻燃改性技术应运而生。
阻燃改性研究主要从两个方面展开:一是利用添加剂对PVC进行改性,二是通过改变PVC的分子结构来提高其阻燃性能。
在添加剂方面,常用的阻燃剂有无机阻燃剂、氮、磷、硅有机化合物等。
无机阻燃剂常常是一些金属化合物,如三氢氧化铝、六氢氧化二铝等,它们通过残留热量吸收和隔热屏障效应来减缓燃烧速度。
氮、磷、硅有机化合物则常常通过气相反应抑制火焰的燃烧过程。
此外,还可以加入一些促进剂、稳定剂等改善PVC阻燃性能。
在分子结构方面,可以通过共聚、交联、复合等方法改变PVC的结构,提高其阻燃性能。
共聚方法是将PVC与其他阻燃性能较好的聚合物进行共聚,使PVC的阻燃性能得到提高。
交联方法是将PVC通过热、辐射等方式与交联剂进行交联,使PVC的分子结构更加稳定,抵抗火焰的燃烧和扩散。
复合方法是将PVC与其他材料进行复合,形成阻燃性能更好的复合材料。
阻燃改性研究的目的是提高PVC的阻燃性能,以减少燃烧时产生的有害物质。
应用方面,PVC阻燃改性材料广泛应用于建筑、电子、汽车等行业。
在建筑行业,阻燃PVC被广泛用作电线电缆、建筑装饰材料等;在电子行业,阻燃PVC用作电线电缆、电力设备等;在汽车行业,阻燃PVC被应用于线束、内饰等。
阻燃改性研究和应用的发展,旨在提高PVC的阻燃性能,减少燃烧时产生的有害物质,保护人体健康和环境安全。
未来,随着环保意识的增强,阻燃改性技术将进一步发展,为PVC材料的应用带来更加广阔的前景。
本文摘自再生资源回收-变宝网()分析:提高PVC塑料的耐热性七种方式1、PVC中添加无机填料加入一定量填料后,能提高PVC耐热性。
常用的填料有:重质碳酸钙、轻质碳酸钙、沉淀碳酸钙、锻烧陶上、硫酸钡、赤泥、钛自粉等。
2、PVC中加入玻璃纤维PVC中加入20%~30%玻璃纤维,在不加(或少加)增塑剂的情况下,其耐热性可提高到100℃以上。
特别是长纤维增强的PVC,其热变形温度增加更为明显。
3、PVC与其它聚合物共混PVC与其它聚合物按一定比例混合,共混物的性能(充分相容)与PVC相比有所提高。
因为相容性的两种聚合物混炼后,可以达到分子级互融,形成单相结构,从而使共混物性能得到补充和加强,如PVC/PS,PVC/PE,PVC/CPVC等。
4、PVC交联交联PVC可用辐射交联法和化学交联法来制取。
交联后的PVC制品比普通PVC制品机械强度高、尺寸稳定性好、耐热变形、耐磨、耐化学药品等性能优良。
辐射交联电线可在100~110℃下连续使用。
5、PVC(聚乙烯)有极性或大基团的组分,则共聚物的热变形温度相应增加,耐热性比PVC好,制得耐热制品。
PVC的软化温度为78℃,而共聚物氯乙烯-偏氯乙烯、氯乙烯一甲基丙烯酸甲酯、氯乙烯一丙烯睛的软化温度分别为100~130、85、140~150℃。
6、PVC氯化氯化聚氯乙烯是由PVC树脂氯化而制得的,其含氯量为62%~68%。
氯化聚氯乙烯可在100℃下连续使用(比PVC高20~35℃),最高使用温度可达100~105℃。
且化学稳定性、难燃性、耐寒性均优于PVC。
但氯化设备防腐要求较严。
树脂不易加工,冲击韧性较差又制约了它的应用和发展。
7、加入耐热改性剂①耐热改性剂是为了提高PVC耐热性而研发生产的具有较高耐热性的一类聚合物。
②聚戊二酰亚胺:由聚甲基丙烯酸甲酯与CH3NH4反应制得。
③SMA(苯乙烯一马来酐共聚物)是美国厂家推出的较好的PVC耐热改性剂。
④HT-510(日)是丙烯酸系列亚胺基共聚物。
聚氯乙烯改性研究聚氯乙烯(PVC)是一种常见的塑料材料,由于其良好的物理性质和化学性质,在广泛的应用中起着重要作用。
然而,PVC材料也存在一些缺点,如脆性、低耐热性和易燃性等,限制了其在一些领域的应用。
因此,研究人员一直致力于改性PVC,以提高其性能,拓展其应用范围。
改性PVC主要通过添加一些特定的添加剂或通过物理或化学方法来改变PVC材料的特性。
下面将介绍几种常用的改性方法。
1.增塑剂改性增塑剂是改性PVC最常见的方法之一、通常,PVC是一种硬质塑料,但通过添加增塑剂,可以使其变得柔软和可塑性增加。
常用的增塑剂有酯类、磺酸酯类和酚醛类等。
增塑剂的作用是在PVC聚合过程中扩散到PVC 分子链中,并与PVC分子链形成物理交联或空间体积效应,从而减小分子间的相互作用力,提高PVC的柔软性和延展性。
2.聚合物合金改性将PVC与其他聚合物进行混合,形成聚合物合金,也可以改善PVC的性能。
将不同聚合物混合可以产生相互作用,并改变PVC的性能。
例如,将PVC与丙烯酸酯类共聚可以提高PVC的耐候性和热稳定性。
3.引入填料改性通过在PVC中添加填料可以改善其一些性能。
常用的填料有无机填料(如氧化锌、硅酸盐等)和有机填料(如纤维素、玻璃纤维等)。
填料可以增加PVC的硬度、强度和耐磨性,同时减少成本。
4.化学交联改性通过化学交联可以提高PVC材料的耐热性和耐化学腐蚀性。
常见的化学交联方法有辐照交联和化学交联剂引发的交联。
辐照交联是指将PVC暴露在辐射源下,通过辐射诱导产生自由基从而引发交联反应。
化学交联剂引发的交联是通过在PVC中添加化学交联剂,经热处理引发交联反应。
5.表面改性通过改变PVC材料的表面性质,可以改善其粘附性、润滑性和耐腐蚀性等。
表面改性方法包括耐候性和抗紫外线改性、等离子体处理、涂层改性等。
综上所述,聚氯乙烯(PVC)的改性研究主要通过增塑剂、聚合物合金、填料、化学交联和表面改性等方法来改善其性能。
综述PVC材料耐热性的研究王涛,刘丹,熊传溪Ξ(武汉理工大学材料科学与工程学院,湖北武汉430070) [关键词]PVC;耐热改性剂;冲击强度 [摘 要]从共混、结晶、填充、交联、共聚、氯化以及提高分子质量等方面综述了改善PVC耐热性的各种途径,并对各种改性方法的优缺点和实施的难易程度进行了比较。
[中图分类号]TQ325.3 [文献标识码]A [文章编号]1009-7937(2004)02-0006-05R evie ws of studies on the heat resistant property of PVC materialsW A N G Tao,L IU Dan,X ION G Chuan-xi(Institute of Material Science and Engineering,Wuhan University of Science and Technology,Wuhan430070,China) K ey w ords:PVC;heat resistant modifier;impact strength Abstract:In this paper,metods of improving the heat resistance of PVC are reviewed in respects of blending,crystallization,packing,crosslinking,copolymerization,chlorination,and increase of molec2 ular weight.And the advantages,disadvantages of each method is compared as well as the difficulties in implementation. PVC均聚物存在着加工性能差、缺口冲击强度低和耐热性能差的缺点。
碳原子为锯齿形排列,所有原子均以σ键相连。
所有碳原子均为sp3杂化。
材料性质Polyvinyl chloride给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管件密度 1380 kg/m3杨氏弹性模量(E) 2900-3400 MPa拉伸强度(σt) 50-80 MPaElongation @ break 20-40%Notch test 2-5 kJ/m2玻璃转变温度87℃熔点212℃Vicat B1 85℃导热率 (λ) 0.16 W/m.K热膨胀系数 (α) 8 10-5 /K热容(c) 0.9 kJ/(kg·K)吸水率 (ASTM) 0.04-0.4Price 0.5-1.25 ?kg聚氯乙烯的最大特点是阻燃,因此被广泛用于防火应用。
但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢和其他有毒气体,例如二恶英。
聚氯乙烯的燃烧分为两步。
先在240℃-340℃燃烧分解出氯化氢气体和含有双键的二烯烃,然后在400-470℃发生碳的燃烧。
物理和化学性质PVC(聚氯乙烯)塑胶原料稳定;不易被酸、碱腐蚀;对热比较耐受聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。
但其耐热性较差,软化点为80℃,于130℃开始分解变色,并析出HCI。
具有稳定的物理化学性质,不溶于水、酒精、汽油,气体、水汽渗漏性低;在常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50—60%的硝酸和20%以下的烧碱溶液,具有一定的抗化学腐蚀性;对盐类相当稳定,但能够溶解于醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃等有机溶剂。
此外,POVC的光、热稳定性较差,在100℃以上或经长时间阳光暴晒,就会分解产生氯化氢,并进一步自动催化分解、变色,物理机械性能迅速下降,因此在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
HPVC/SBR共混型热塑性弹性体工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构,但也包含一些结晶区域(约5%),所以聚氯乙烯没有明显的溶点,约在80℃左右开始软化,热扭变温度( 1.82MPa负荷下)为70-71℃,在加压下150℃开始流动,并开始缓慢放出氯化氢,致使聚氯乙烯变色(由黄变红、棕、甚至于黑色)。
PVC塑料改性用氯化聚乙烯生产工艺及结构性能摘要:随着生产技术的提高和新品种的深度研发,我国维纶纤维的产能与产量均达到全球第一,产品用途由之前的民用纺织产品逐步转向高档服装制造、造纸、建材、建筑及水利工程等领域。
聚乙烯粉料的MFR是聚乙烯生产过程中的关键控制指标,它是聚合物材料在规定的温度、负荷和活塞位置条件下,熔融树脂通过规定长度和内径的口模的挤出速率,以规定时间挤出的质量作为MFR,用于指导工艺生产,控制聚合物的分子量大小和分子量分布、交联程度、加工性能等,因此准确测量聚乙烯粉料的MFR非常重要。
基于此,本篇文章对PVC塑料改性用氯化聚乙烯生产工艺及结构性能进行研究,以供参考。
关键词:PVC塑料改性;氯化聚乙烯;生产工艺;结构性能引言随着现代科学技术的快速发展,高分子材料科学得到了迅猛的发展,并且高分子材料制成品也广泛出现在人们的日常生活中。
聚乙烯管作为一种性能良好、可塑性强的多分子聚合材料,在聚乙烯管的制作中被广泛应用。
聚乙烯管不仅具有良好的经济性,而且具备接口稳定可靠、低温抗冲击性、抗应力开裂性、耐老化腐蚀性、耐磨性、可挠性、搬运方便、施工方式多样等一系列优点。
由于传统的铸铁管、钢管被用作管道时,生产制造较困难,并且使用过程中易腐蚀,聚乙烯管以其优异的性能,被广泛应用于输送天然气的中压管道中。
然而,聚乙烯管由于其生产工艺的影响,经常会出现壁厚不均匀的现象,有的壁厚过大,有的壁厚过小。
聚乙烯管壁厚的不均匀对热熔连接或电熔连接的焊接质量影响较大,同时也影响了聚乙烯管的承压能力,对管道的安全运行存在隐患,在埋地使用过程中如果出现泄露很难处理。
聚乙烯管道大部分被用作城镇公用管网中,设计寿命较长,在使用过程中发生泄露会有公共危险,社会影响比较大,因此,在聚乙烯管安装监督检验和定期检验过程中,壁厚测定作为一个重要项目,保证聚乙烯管壁厚符合要求具有重要意义。
1相关概述1.1塑料模板种类目前正值我国大力提倡发展绿色施工、绿色建材等环保节能减排的大环境。
塑料材料性能材料名称:聚氯乙烯(硬质)牌号:PVC●特性及适用范畴:机械强度较高,电性能优良,对酸、碱的抗击力强,化学稳固性好,耐油、耐老化,易熔接和粘接,价格低,产量大。
缺点是使用温度低(-15~+55℃),线膨胀系数较大。
常用作化工耐腐蚀的结构材料,也可用作电绝缘材料。
●力学性能:抗拉强度σb (MPa):34.5~49伸长率δ5 (%):20~40冲击韧性值αk (J/cm2):带缺口:2.16~10.7; 无缺口:≥118拉伸弹性模量(MPa):24~41硬度:14~17HB●热性能:热变形温度:1.86MPa:55~75℃; 0.46MPa:57~82℃马丁耐热温度:65℃连续使用温度:55~80℃燃烧性:自熄材料名称:聚氯乙烯(软质)牌号:PVC●特性及适用范畴:强度较硬质的低,而拉断时的伸长率较高;其质柔软、耐摩擦、耐挠曲、弹性好(类似橡胶),且吸水性低,耐油性好,易加工成形;电气性能和化学稳固性较硬质稍低。
缺点是使用温度低,且易老化。
常用作薄膜、电线电缆套管和包皮、密封件。
●力学性能:抗拉强度σb (MPa):10.3~24.1伸长率δ5 (%):200~450冲击韧性值αk (J/cm2):无缺口:3.9~11.8硬度:20~30D●热性能:马丁耐热温度:40~70℃连续使用温度:55~80℃燃烧性:缓慢至自熄材料名称:聚乙烯(低压)牌号:PE●特性及适用范畴:又称高密度聚乙烯,使用较广,无毒无味,使用温度可大于80~100 ℃;耐寒性好,在-70℃时仍有柔软性;化学稳固性高,耐磨性好,刚性、硬度较高,介电性能突出,吸水性极小。
缺点是机械强度不高,质较软,不能承担高的载荷。
常用作高频、水底及一样电缆的包皮、耐腐蚀件、耐磨、耐腐蚀涂层、一样机械结构零件。
●力学性能:抗拉强度σb (MPa):6.9~23.5伸长率δ5 (%):60~650冲击韧性值αk (J/cm2):带缺口:≈27; 无缺口:不断拉伸弹性模量(MPa):1.18~9.32硬度:35~40R●热性能:热变形温度:1.86MPa:30~55℃; 0.46MPa:60~82℃维卡耐热温度:121~127℃连续使用温度:121℃燃烧性:慢材料名称:聚乙烯(超高分子量)牌号:PE●力学性能:抗拉强度σb (MPa):29.4~33.3伸长率δ5 (%):400~480冲击韧性值αk (J/cm2):带缺口:>80; 无缺口:186~216(未断)拉伸弹性模量(MPa):6.67~9.32硬度:≤38●热性能:热变形温度:1.86MPa:40~50℃燃烧性:慢材料名称:聚乙烯(玻璃纤维增强)牌号:PE●力学性能:抗拉强度σb (MPa):≥75.5伸长率δ5 (%):3.5冲击韧性值αk (J/cm2):无缺口:≥23.6拉伸弹性模量(MPa):≥61.8●热性能:热变形温度:1.86MPa:126℃材料名称:聚丙烯(纯料)牌号:PP●特性及适用范畴:密度小,是常用塑料中材质最轻的。
改性PVC及PVC的应用
一、改性PVC的介绍
PVC(聚氯乙烯)是一种由苯乙烯共聚形成的常用的聚合物。
它具有良好的耐温性和耐腐蚀性,可以生产出具有优良力学性质和热稳定性的分子链。
在实际应用中,原始PVC存在着许多严重的缺点,比如它的硬度和弹性性能非常低,热稳定性也不够高,因此,改性PVC(Modified PVC)应运而生,它是在原始PVC的基础上进行改性处理,以获得更高的性能,可用于满足更多应用需求。
改性PVC具有高热稳定性、较低的材料成本、良好的耐腐蚀性、容易加工加工、耐老化性能好等优点,可以满足更广阔的需求,应用的领域比原始PVC更广泛。
它添加了一种特殊的化学物质称为“改性剂”,使它的性能更好,可以改善PVC的硬度、拉伸性和耐侯性,从而更适合于工业、汽车、建筑等领域中的应用。
二、改性PVC的分类
1、改性PVC的主要分类有三种:双酚A型PVC,双酚A型钙酸酯型PVC和丙烯酸共聚物型PVC。
2、双酚A型PVC:其特点是有极高的机械强度和风化耐久性,可以用于生产管材、电缆套管和纤维布等产品。
3、双酚A型钙酸酯型PVC:具有优良的机械性能和良好的热塑性,是生产制品的最理想材料之一,可用于生产管道和隔离带等产品。
Feibaowd:提高PVC耐热性的方法1 VC共聚物V C(氯乙烯)与其它单体共聚树脂的组成中若含有极性或大基团的组分.则共聚物的热变形温度相应增加.耐热性比PVC好.制得耐热制品。
PVC的软化温度为78℃.而共聚物氯乙烯-偏氯乙烯、氯乙烯一甲基丙烯酸甲酯、氯乙烯一丙烯睛的软化温度分别为100~130、85 、140~150℃。
2 PVC氯化氯化聚氯乙烯是由PVC树脂氯化而制得的.其含氯量为62%~68%。
氯化聚氯乙烯可在100℃下连续使用(比PVC高20~35℃).最高使用温度可达100~ 105℃.且化学稳定性、难燃性、耐寒性均优于PVC。
但氯化设备防腐要求较严.树脂不易加工,冲击韧性较差又制约了它的应用和发展。
3 PVC交联交联PVC可用辐射交联法和化学交联法来制取。
交联后的PVC制品比普通PVC制品机械强度高、尺寸稳定性好、耐热变形、耐磨、耐化学药品等性能优良.辐射交联电线可在100~110℃下连续使用。
4 PVC与其它聚合物共混PVC与其它聚合物按一定比例混合.共混物的性能(充分相容)与PVC相比有所提高。
因为相容性的两种聚合物混炼后可以达到分子级互融.形成单相结构.从而使共混物性能得到补充和加强如PVC/PS .PVC/PE .PVC/CPVC等。
5 加入耐热改性剂耐热改性剂是为了提高PVC耐热性而研发生产的具有较高耐热性的一类聚合物。
(1)聚戊二酰亚胺:由聚甲基丙烯酸甲酯与CH3NH4反应制得:(2)SMA(苯乙烯一马来酐共聚物)是美国厂家推出的较好的PVC耐热改性剂:(3)HT-510(日)是丙烯系列亚胺基共聚物.是有效地提高透明及不透明用PVC混合物实用耐高温的耐热助剂。
6 PVC中添加无机值料加入一定量填料后.能提高PVC耐热性。
常用的填料有:重质碳酸钙、轻质碳酸钙、沉淀碳酸钙、锻烧陶上、硫酸钡、赤泥、钛自粉等。
7 PVC中加入玻璃纤维PVC中加入20%~30%玻璃纤维.其耐热性可提高到100℃以上.它是在不加(或少加)增塑剂的情况下,使PVC树脂与玻璃纤维很好地粘结起来特别是长纤维增强的PVC.其热变形温度增加更为明显。