PVC基热塑性弹性体的制备

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1、PVC基热塑性弹性体的制备聚氯乙烯(PVC)是一种性能优异、价格低廉的通用塑料。由于PVC的非晶性和热塑性，很容易与橡胶进行机械共混。为制得性能较好的非硫化橡胶／PVC热塑性弹性体，PVC和橡胶必须具有很好的相容性，无机填料的选择对增强PVC弹性体也很重要.。一种聚乙烯醇共聚物(PvAF)具有很高的强度，断裂永久变形与100％定伸变形率小，断裂伸长率高，但其硬度较大，且表观黏度大，不易于成型加工。因此，用PVC与PVAF进行共混改性，综合两者的优点来赋予共混体较好的综合性能。本文研究两者质量配比、增塑体系以及填料对共混体系性

2、能的影响，制得了性能较好的类弹性体材料。 1实验 1．1实验原料 聚合物：聚氯乙烯(PVC，S一1000，中国石化齐鲁股份有限公司生产)，聚乙烯醇共聚物(PVAF，市售)。 增塑剂：邻苯二甲酸二辛酯(DOP，市售)，氯化石蜡(Cl—Wa)【，市售)，偏苯三酸三辛酯(rM。市售)，丙三醇[CH2(OH)CH(OH)CH2(oH)，市售]。 字串8 助剂：稀土稳定剂(南京协合公司)，二盐(2Pb0·Pb·1／2H2O，市售)，丙烯酸酯(ACR，ZB一1，淄博高分子材料公司)，聚乙烯蜡(LMPE，市售)。 1．2实验设备 SK一1

3、60B型双辊筒开炼机：上海橡胶机械厂；XL一4O型平板硫化机：上海橡胶机械厂；GT—AI一700OM型电子拉力机：台湾高铁科技股份有限公司。 1．3样品制备 塑炼：将混合好的物料在开炼机上于150～160℃塑炼5～8min后下片待用。 制样成型：将塑炼好的片在平板硫化机上于 1．4测试标准 拉伸测试标准：GB／T104O一92；撕裂测试标准：GB／T529—91；100％定伸变形率测试标准：ASTMDl757(此标准为测试弹性体的标准，材料的100％定伸变形率≤60％就属于弹性体)。 2结果与讨论 2．1聚氯乙烯和聚乙烯醇共

4、聚物质量配比对共混体系性能的影响，PVC与PⅥ质量配比对共混体系力学性能的影响见图1，对其他性能的影响见表1。 字串9 图1PVPVAF质量份数对体系力学性能的影响 表1PVC／PVAF质量份数对体系性能的影响’ *：聚合物的总量为lOO份，PVC]PVAF为质量份数之比。 由图1及表1可以看出，随着PVAF用量的增加，体系的拉伸性能出现最小值，呈现“U”字形趋势。因PVC及PⅥ均是极性材料，两者的相容性较好。在两者质量份数相当时，呈现出互容性，可能为相态的互锁结构，因而导致力学性能的大幅度下降。在PVC或PVAF质量份数较

5、大时，质量份数大的组分呈连续相，因而体系的综合性能较好。现采用PVC／PVAF的质量份数在8o／2o和20／80时做进一步的研究。2．2增塑剂对体系性能的影响 为了增加体系的弹性，在体系中增加增塑剂的用量，并对不同的增塑剂对体系性能的影响进行考察。 2．2．1增塑剂DOP对体系性能的影响 D()P是PVC常用的增塑剂，现考察D()P的含量对体系性能的影响，结果见2及图2。  表2DOP的质■份数对体系性能的影响’（表略） *：PVC／PVAF的质量份数为80／20。40hIJHlJ】tIf】DlJl’的质毓份段／价 图2DO

6、P的质量份数对体系力学性能的影响 由表2及图2可以看出，随着D()P含量的增加，体系的力学性能及硬度呈下降趋势，而断裂伸长率呈上升趋势。因PVC基本是无定型结构，只有少量的结晶，POP可以进入无定型区的大分子之间，可进一步深入大分子内部】。体系中过多小分子物质——D0P的加入，降低了聚合物大分子链之间的作用力，提高了大分子链的活动能力】。因而力学性能下降，断裂伸长率提高。 字串2 2．2．2D／a—Wax的协同增塑作用 为进一步考察增塑剂的影响，现考察D0P／C卜Wax并用的情况，表3和图3为DOP与C1一Wax并用时对体系

7、性能的影响。由表3和图3可看出，体系的拉伸性能随着C1一Wax质量份数的增加先升高后下降。实验结果表明，在固定两者总质量的情况下，当DOP与C1．Wax的质量配比在40／20时，体系的综合性能较好，而且DDP与Cl—Wax并用的较佳配比为45／15～27  黑聚氯乙烯2005正35／25。  表3DOP与a—Wax并用时体系的性能。  *：PVC]PVAF的质量份数为80／20。l0ZU3040Ct—Wax的质份数／份  图3．DOP与a—Wax并用对体系力学性能的影响  在改变PPⅥ的质量份数后，考察DOP与a—Wax两者

8、并用对体系性能的影响，结果见表4及图4。  表4DOP与cI—Wax并用时体系的性能 字串5  *：PVC]PVAF的质量份数为20／80。2{bc卜wax的质茕价数／份  图4DOP和a—Wax并用对体系力学性能的影响  由表4和图4可见，在固定DOP与a—W总质量时，体系的力学性能随着