发泡剂对RPVC木塑材料发泡性能影响.pdf

《发泡剂对RPVC木塑材料发泡性能影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

现代塑料加工应用2011年第23卷第3期M0DERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICAT10NS发泡剂对RPVC木塑材料发泡性能影响贾小波李静刘浩(中国石化齐鲁分公司研究院，山东淄博，2554OO)摘要：在考察了氧化锌(ZnO)对偶氮二甲酰胺(Ac)发泡剂分解温度影响的基础上，研究了AC发泡剂及辅助发泡剂碳酸氢钠(SBC)用量对材料发泡密度的影响。结果表明，发泡剂AC用量为1．0份(质量份，下同)、SBC为0．5份、ZnO为0．1份时，材料泡孔结构良好，密度较小。关键词：发泡剂聚氯乙烯木粉泡孔结构EffectofBlowingAgentsonBlowingBehavior0fRPVCWoodPlasticCompositeJiaXiaoboLiJingLiuHao(ResearchInstituteofQiluBranchCo．，SINOPEC，Zibo，Shandong，255400)Abstract：BasedonthestudyoftheeffectofZnOonthedecompositiontemperatureoffoamagentAC，theeffectofamountofACandauxiliaryfoamingagentofSBCOffoamden—sitywasstudied．TheresultsshowthatwhenfoamagentofACis1．0phr，SBCis0．5phr，ZnOis0．1phr，thecompositefoamstruscturehasgoodqualityandthedensityislow．Keywords：blowingagent；polyvinylchloride；woodpowder；foamstructure木塑发泡材料是在硬质聚氯乙烯(RPVC)能的影响，并研究了AC发泡剂及辅助发泡剂磷发泡材料的基础上发展起来的。为保证木塑发酸氢钠(SBC)用量对RPVC木塑发泡材料密度泡材料的刚性和强度，发泡程度通常以低发泡为的影响。宜(即发泡后材料密度大于0．4g／cm。)¨1]。发泡剂对发泡材料的加工和性能影响很大，是控制1试验部分材料密度的决定性因素；除了密度外，它还影响发泡材料的泡孑L微观结构和形态，并决定制品的1．1主要原料最终使用性能。RPVC，Qs一650，中国石化齐鲁分公司；木发泡剂的选择准则中，最重要的是分解温度粉，粒径，0．125mm，市售；AC发泡剂，必须在RPVC的加工温度范围内；发泡剂的分AC3O00，杭州海虹精细化工有限公司；加工助解速度不应太快，发气量要高；在聚合物中发泡剂，AcRZB_530，淄博华星助剂有限公司；钙锌剂应容易混合和分散，产生的泡孑L细密均匀、不稳定剂，8965，德国BAERLOCHER公司；氧化易塌陷。最常用的有机化学发泡剂是偶氧二甲锌(ZnO)，分析纯，莱阳市双双化工有限公司；SBC，分析纯，天津市化学试剂一厂；其他助剂，酰胺(AC)，一方面由于AC发泡剂具有发气量均为工业级，市售。高、分散性好、释放N为主且不易从发泡体中逸出等优点，另一方面，作为有机发泡剂，能够促进收稿日期：2010—07—27；修改稿收到日期：2011-0105。其发泡的活化剂较多，通过选择不同类型活化剂作者简介：贾小波，男，1978年生，工程师，毕业于沈阳化工及其用量可以适应不同制品加工需要_2]。学院高分子材料科学与工程专业，现从事聚氯乙烯配方研下面考察了助发泡剂对AC发泡剂活化性发工作。E—mail：boj9811@126．corn。 现代塑料加工应用1．2主要仪器和设备条件。"OOOORPVC专用混合机组，SRL—Z型，张家港市使用AC发泡剂分解气体测试装置考察了万塑机械有限公司；单螺杆挤出机，~p30，德国ZnO，硬脂酸钙(CaSt2)和硬脂酸(HSt)O3O种2助3Brabender公司；显微镜，DMLT，德国莱卡公发泡剂在180℃时AC发泡剂发气量随时问的Ol25司；差示扫描量热仪，2910，美国TA公司；密度变化规律，如图1所示。Ol38仪，D—H100，日本东洋精机株式会社；发气量测定装置，自制。1l31．3试验方法l25按配方称取RPVC树脂、木粉及各种助剂，126加入高低速混合机，加热到105。C后低速搅拌冷却，经单螺杆挤出后测试其各项性能。128密度按照GB／T1033～2008标准检测。23¨蚰图1助发泡剂对AC发泡剂分解发气量影响用手术刀片将样品切成薄片，用显微镜观察注：AC发泡剂用量0．2g，AC发泡剂与助发泡剂质量比为泡孔结构。1．0：0．1(下同)。2结果与讨论从图1可看出，随时间延长，AC发泡剂的分解速度增加；在5min内，3种助发泡剂对AC2．1温度对AO发泡剂发气量的影响发泡剂的分船促进作用相差不大；5min后，相Ⅱ／蚓RPVC木塑材料发泡温度一般低于200℃，对CaStz和HSt，助发泡剂ZnO对AC发泡剂分此时发泡剂AC分解产物主要为N。和CO。一解产生的气体量最大。不同用量的ZnO加入般来说，RPVC的加工温度为17O～190℃。试AC发泡剂，利用DSC(差示扫描量热法)分析其验研究了170，180，190和200℃时AC发气量分解情况，结果发现，AC发泡剂分解时，在随时间的变化，结果如表1所示。210℃左右放出大量的热，而在分解后期大约表1发泡温度对AC发气量的影响mi238℃左右吸收热量；随ZnO用量的增加，AC时间／min发泡剂起始分解温度降低，分解时产生的热量减温度／℃——124567Rq少，ZnO用量越大，放出热量越少；238℃左右的吸热峰随ZnO用量的增加消失。根据AC发泡剂在热空气中的分解机理可知，AC发泡剂发生放热分解时主要产生N。和c()，吸收热量进一步注：AC发泡剂用量为0．2g。分解时产生异氰酸和氨气]。ZnO不仅降低从表1可看出，在17O和180℃时，AC的AC分解温度，满足RPVC加工需要，而且放出发气量随时间变化不大，即在此温度下AC发泡的热量减少，便于生产工艺控制，同时也可避免剂分解较慢；200℃时，发气量随时间变化较大，异氰酸和氨气对加工设备的损害。AC发泡剂的分解较快。在RPVC发泡加工过2．3发泡剂用量对发泡性能影响程中，物料在挤出机料筒的停留时间一般为5～试验中使用AC发泡剂作为主发泡剂。发8min。可见纯AC发泡剂分解产生的气体不能泡剂用量对RRPVC木塑材料发泡性能影响见满足生产的要求，需加入助发泡剂提高发泡剂分表2。从表2可以看出，随AC发泡剂用量的增解速度和发气量。加，材料密度先减小后增大。这是由于发泡剂含2．2助发泡剂对AO发泡剂分解温度的影响量增加到最佳值后泡孔开始塌陷和并泡。发泡在复合发泡剂中加入有机酸盐、金属氧化剂的用量在0．3份时，泡孔较少且不均匀，材料物、尿素及脲的衍生物以及某些有机酸活化剂，发泡不完全；发泡剂用量在1．5份以上时，泡孔均可在不同程度上降低AC的分解温度，以适应较大，形状不规则。RPVC木塑材料微发泡挤出成型的加工图2是不同发泡剂用量时RPVC木塑材料