无机填料改性PVC_ACS合金的性能

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1、20工程塑料应用2011年，第39卷，第2期*无机填料改性PVC/ACS合金的性能邱琪浩周文斌(宁波镇洋新材料股份有限公司，宁波315204)摘要采用无机填料对聚氯乙烯(PVC)/丙烯腈－氯化聚乙烯－苯乙烯塑料(ACS)合金进行填充，并对其进行增韧改性。结果表明，采用碳酸钙或滑石粉填充改性均可明显提高合金的弯曲弹性模量，而且滑石粉对耐热性能有一定贡献，但合金的拉伸强度、冲击强度均有不同程度的下降;经偶联剂处理可改善填料与PVC/ACS合金的相容性，随着填料粒径的减小，填充树脂的性能降幅逐渐变小。采用

2、氯化聚乙烯(PE-C)对滑石粉填充PVC/ACS合金进行增韧，合金的拉伸强度、弯曲强度及模量、热变形温度及流动性均有不同程度的下降，阻燃性能有一定提高。关键词聚氯乙烯丙烯腈－氯化聚乙烯－苯乙烯塑料填料增韧丙烯腈－氯化聚乙烯－苯乙烯塑料(ACS)是由司;丙烯腈(AN)和苯乙烯(St)接枝到氯化聚乙烯(PE-高速混合机:SHR－10C型，张家港日照机械有［1］C)主链上而形成的接枝聚合物。由于采用耐老限公司;化的PE-C代替了丙烯腈－丁二烯－苯乙烯塑料氧指数仪:M606型，青岛山纺仪器有限公司;(ABS

3、)中的受光热作用易氧化老化的聚丁二烯组万能试验机:CMT6104型，美特斯工业系统有分，其耐候性、阻燃性、抗静电性能较ABS优限公司;［2－4］异。聚氯乙烯(PVC)共混改性ACS是ACS高热变形/维卡软化点试验机:ZWK1302－1型，性能化、低成本化的研究方向之一，填充改性则是塑美特斯工业系统有限公司;料低成本化的有效措施之一。然而，国内有关数字摆锤冲击试验机:ZBC1400－2型，美特斯［5－7］工业系统有限公司;PVC/ACS合金改性的文献报道甚少，有关填料改性PVC/ACS合金的研究更是未

4、见报道。笔者采熔体流动速率(MFR)仪:ZRZ1452型，美特斯用无机填料对PVC/ACS合金进行填充改性，并经工业系统有限公司。PE-C增韧，对所得PVC/ACS合金的各项性能进行1．3试样制备研究。(1)无机填料表面处理l实验部分先将填料在120℃预先干燥4h，然后将填料加1．1主要原材料入高速混合机中，搅拌转速1000r/min，高速混合升PVC:SG－7，新疆天业集团有限公司;温至100～110℃，敞口搅拌干燥10～15min，分3本体ACS:通用型，自制;次缓慢加入经计量的粉碎的铝酸酯偶联

5、剂，每次间PE-C:CPE135A，青岛海晶化工集团有限公司;隔3min，总混炼时间约10～15min。(2)PVC/ACS合金试样制备轻质碳酸钙:5μm(2500目)、10μm(1250PVC基料配方及PVC/ACS合金配方见表1、表目)，江西省泰华碳酸钙有限责任公司;2。PVC/ACS合金试样制备工艺过程见图1。滑石粉:5、10μm，海城市顺达滑石粉有限公表1PVC基料配方司;原料PVC热稳定剂润滑剂抗氧剂铝酸酯偶联剂:DL－411A，福建师范大学高分用量/份1002～41．5～3．00．4～0

6、．8子研究所;表2PVC/ACS合金配方硬脂酸:SA1801，印尼十美油脂化工集团;热稳定剂、润滑剂、抗氧剂等均为市售。原料PVC基料ACS填料增韧剂用量/份5050变量变量1．2主要仪器与设备双螺杆挤出机:MT－36型，江苏美芝隆机械有限公司;*2009年宁波市市级新产品项目(200903B4405037)注塑机:BT80V－Ⅱ型，广州博创机械有限公收稿日期:2010-11-25邱琪浩，等:无机填料改性PVC/ACS合金的性能21由图2、图3可知，随着碳酸钙用量的增加，PVC/ACS合金的拉伸强度

7、、缺口冲击强度及弯曲强度的降幅逐渐增大，而弯曲弹性模量的增幅则逐渐增大。添加质量分数10%的碳酸钙，合金的各项力图1PVC/ACS合金试样制备工艺过程学性能降幅可控制在5%以内，具有一定的实际应1．4性能测试用价值。继续增大碳酸钙的用量，合金综合性能降冲击性能按ASTMD256－2006测试;幅较为明显，而且合金颗粒粗糙度提高，注塑件表面拉伸性能按ASTMD638－2008测试，加载速度光泽大幅下降，外观质量较差。随着碳酸钙用量的50mm/min;增加，须及时调整内、外润滑剂的比例，酌情提高加弯曲性

8、能按ASTMD638－2008测试，加载速度工助剂的用量，以改善加工制件的外观质量。采用2mm/min;小粒径的碳酸钙可进一步减少合金性能的降幅，但热变形温度(HDT)按ASTMD648－2006测试，总体改善程度不显著。1．82MPa;从表3可知，PVC/ACS合金的HDT随碳酸钙MFR按ASTMD1238－2004测试，200℃/5kg;用量的增加缓慢上升，总体增幅较小，这也与弯曲弹阻燃性能按GB/T2406－1993测试。性模量的变化规律相对应，说明碳酸钙的添加