Uporedno istraživanje ADX-600 ACR, CPE i MBS otpornog na udarce u PVC sistemu

sažetak:ADX-600 je ACR smola otporna na udarce i ljuske proizvedena emulzijskom polimerizacijom od strane naše kompanije.Proizvod može poslužiti kao modifikator udarca za PVC.ADX-600 udarni ACR može zamijeniti CPE i MBS na osnovu poređenja različitih parametara performansi između udarnog ACR-a i različitih PVC modifikatora udara.Rezultirajući PVC proizvodi pokazuju odlična mehanička svojstva, performanse obrade i veće isplative performanse.
Ključna riječ:ACR, CPE, MBS, modifikator udara, mehanička svojstva

Uvod

PVC služi kao univerzalna plastika s najvećim prinosom i širokim opsegom primjene u svijetu.Široko se koristi u aspektima kao što su građevinski materijali, industrijski proizvodi, cijevi koje se svakodnevno koriste, materijali za brtvljenje, vlakna, itd. PVC pokazuje mnoga odlična svojstva za široku primjenu u industrijskom i civilnom sektoru.Međutim, PVC smola spada u krhke materijale.Njegova kontinuirana staklena faza ne može spriječiti drastično širenje pukotina pod naprezanjem i konačno stvara praznine i puknuće.Stoga takva vrsta materijala pokazuje slabu otpornost na udar.Međutim, ovaj nedostatak se može prevazići dodavanjem modifikatora udarca u PVC materijale tokom njihove proizvodnje i procesa oblikovanja.

Dobre modifikatore udarca treba odlikovati sljedećim odličnim svojstvima:
(1) Relativno niska temperatura vitrifikacije Tg;
(2) Kompatibilnost samog modifikatora udara sa PVC smolom;
(3) Usklađivanje viskoziteta modifikatora udarca sa PVC-om;
(4) Nema očiglednog štetnog uticaja na prividna svojstva i fizička i mehanička svojstva PVC-a;
(5) Dobra otpornost na vremenske uslove i sposobnost bubrenja.

Uobičajeni modifikatori udara za tvrdi PVC uglavnom pokrivaju klorirani polietilen (CPE), akrilat (ACR), etilen-vinil acetat kopolimer (EVA), metil metakrilat-butadien-stiren ternarni graft kopolimer (MBS) i akrilonitril-butadien-stiren (ABS kopolimer ).Među njima, hlorirani polietilenski modifikator udarca se široko primjenjuje u Kini, a akrilat se također sve više usvaja zbog svojih odličnih svojstava.Postalo je opća briga kako poboljšati otpornost na udar i olakšati ekstruziju plastike.
Naš udarni ACR proizvod ADX-600 može zamijeniti CPE i MBS.Može značajno poboljšati fluidnost i termičku deformaciju PVC taline i na taj način olakšati PVC plastifikaciju.Rezultirajući proizvodi pokazuju visoku otpornost na udar i dobru otpornost na vremenske uvjete, stabilnost i svojstva obrade s glatkom, lijepom i visoko sjajnom površinom.Zatim smo analizirali ACR, CPE i MBS u sljedećim aspektima.

I. Mehanizam kaljenja PVC modifikatorima udara

Hlorirani polietilen (CPE) služi kao linearni molekuli dispergovani u PVC matrici u obliku mreže.Princip otpornosti na udar je formiranje elastične mreže u PVC matričnom materijalu tako da se odupre vanjskim udarima.Takva mreža je sklona deformaciji pod vlačnom silom.Ovo će pokrenuti posmično klizanje mješavine pod uglom od 30° do 45° u odnosu na smjer zatezanja, formirajući na taj način traku smicanja, apsorbirajući veliku količinu energije deformacije i povećavajući postojanost sistema miješanja.Na sljedećim slikama prikazane su promjene u popuštanju materijala pod naponom pod utjecajem vanjske sile.

p1

ACR i MBS spadaju u vrstu modifikatora udarnog kopolimera „jezgro-ljuska“.Njegova jezgra služi kao nisko umreženi elastomer, koji igra glavnu ulogu u povećanju otpornosti i otpornosti na udar.Njegov omotač služi kao visokomolekularni polimer sa višom temperaturom vitrifikacije, koji igra glavnu ulogu u zaštiti gumenog jezgra i poboljšanju kompatibilnosti sa PVC-om.Ovakve čestice modifikatora se lako odvajaju i mogu se ravnomjerno raspršiti u PVC matricu tako da formiraju strukturu „more-otoka“.Kada je materijal podložan vanjskom udaru, čestice gume niskog modula su sklone deformaciji.Istovremeno se formiraju de-bonding i šupljina jer se materijal pokreće PVC deformacijom visokog modula.Ako se te rupe formiraju dovoljno blizu, matrični sloj između gumenih čestica može popustiti i povećati otpornost materijala.Princip otpornosti na udarce prikazan je na donjoj slici.

sertifikat

CPE, ACR i MBS pokazuju različitu osjetljivost na čvrstoću obrade zbog različitih mehanizama kaljenja.Tokom obrade, ACR i MBS čestice se raspoređuju u PVC matrici kroz djelovanje smicanja, formirajući strukturu „ostrvo more“ i na taj način povećavajući otpornost materijala.Čak i ako se snaga obrade dodatno poveća, ova struktura neće biti lako ugrožena.Najbolji efekat ojačavanja može se ostvariti samo ako se CPE modifikator i PVC pomiješaju u mrežnu strukturu koja obavija primarne PVC čestice.Međutim, ova mrežna struktura može se lako kompromitovati zbog promjena u intenzitetu obrade.Stoga je osjetljiv na intenzitet obrade i primjenjuje se na uski raspon obrade.

II.Poređenje različitih svojstava između ADX-600 Impact ACR i različitih PVC modifikatora udara

1. Formula za ispitivanje osnovnog materijala

Ime Organo-kalaj stabilizator toplote (HTM2010) Kalcijum stearat Titanijum dioksid PE-6A 312 Kalcijum karbonat PVC-1000
Doziranje/g 2.0 0.7 4.0 0.6 0.2 5.0 100.0

2. Svojstvo uticaja

Predmeti Uzorci imena Testingstandards Jedinice Količina aditiva (phr)
3 4 5 6 7 8
Udar od urezane konzolne grede ADX-600 ASTMD256 KJ/m2 5.44 6.30 7.78 8.72 9.92 12.02
ACR iz stranih zemalja KJ/m2 4.62 5.01 7.68 8.51 9.63 11.85
MBS KJ/m2 5.32 5.39 7.52 8.68 9.78 11.99
CPE KJ/m2 3.54 4.25 5.39 6.32 7.01 8.52
Udar od konzolne grede bez zareza ADX-600 J/m 57.03 63.87 72.79 88.23 100.09 121.32
ACR iz stranih zemalja J/m 46.31 50.65 72.55 85.87 97.92 119.25
MBS J/m 53.01 62.07 71.09 87.84 99.86 120.89
CPE J/m 21.08 37.21 47.59 59.24 70.32 82.21

3. Svojstva rastezanja / savijanja (sva količina aditiva je 6 phr)

Predmeti Standardi testiranja Jedinice Tehnički indikatori (ADX-600) Tehnički indikatori (ACR iz stranih zemalja) Tehnički indikatori (MBS) Tehnički indikatori (CPE)
Modul vlačne elastičnosti ASTM D638 MPa 2546.38 2565.35 2500.31 2687.21
Zatezno izduženje prinos ASTM D638 % 28.38 27.98 26.84 17.69
Zatezna čvrstoća ASTM D638 MPa 43.83 43.62 40.89 49.89
Modul savijanja ASTM D790 MPa 2561.11 2509.30 2528.69 2678.29
Snaga savijanja ASTM D790 MPa 67.39 65.03 66.20 69.27

Analiza: Prema gore navedenim podacima o mehaničkim svojstvima:
① Pod istim dozama, učinak našeg proizvoda ADX-600 je bolji od MBS i ACR proizvoda iz stranih zemalja.Naš proizvod ih može zamijeniti u jednakoj količini.
② Pod istim dozama, performanse našeg proizvoda ADX-600 su mnogo veće od CPE.Na osnovu višestrukih testova, potvrđeno je da 3 doze ADX-600 plus 3 doze CPE mogu zamijeniti upotrebu 9 doza CPE.Specifična mehanička svojstva su prikazana na sljedeći način.

Predmeti Standardi testiranja Jedinice Tehnički indikatori (ADX-600/3phr+CPE/3phr) Tehnički indikatori (CPE/9phr)
Udar od urezane konzolne grede ASTM D256 KJ/m2 9.92 9.86
Udar od konzolne grede bez zareza ASTM D256 J/m 97.32 96.98
Modul vlačne elastičnosti ASTM D638 MPa 2250.96 2230.14
Zatezno izduženje prinos ASTM D638 % 101.25 100.24
Zatezna čvrstoća ASTM D638 MPa 34.87 34.25
Modul savijanja ASTM D790 MPa 2203.54 2200.01
Snaga savijanja ASTM D790 MPa 60.96 60.05

4. Radnje obrade
Dijagram ispod prikazuje reološku krivulju.Crvena linija: ADX-600/3phr+CPE/3phr;plava linija: CPE/9phr

sertifikat

Balansni momenti ova dva su u osnovi isti, a plastifikacija materijala modifikovanog ADX-600/3PHr +CPE/3PHR je nešto sporija, ali pod kontrolom prema slici.Stoga, u smislu obrade, 3 doze ADX-600 plus 3 doze CPE mogu zamijeniti upotrebu 9 doza CPE.

III.Zaključci

Kroz poređenje između ADX-600 udarnog ACR-a i CPE i MBS-a u mehaničkim svojstvima i procesnim ponašanjima, objektivnom analizom izvučen je sljedeći zaključak da 3 doze ADX-600 plus 3 doze CPE-a mogu zamijeniti upotrebu 9 doza CPE.ADX-600 Impact ACR demonstrira bolje sveobuhvatne performanse, čiji rezultujući proizvodi pokazuju bolje performanse i veće isplative performanse.
ADC-600 udarni ACR pripada akrilatnom kopolimeru sa strukturom jezgro-ljuska.ACR pokazuje bolju otpornost na vremenske uslove, stabilnost na toplotu i omjer performansi i cijene od MBS-a jer prvi ne sadrži dvostruku vezu.Osim toga, ACR također pokazuje prednosti širokog raspona obrade, velike brzine ekstruzije, jednostavne kontrole itd. Uglavnom se primjenjuje na tvrde i polutvrde PVC proizvode, posebno za kemijske građevinske materijale i vanjske proizvode, kao što su profili, cijevi, cijevne spojnice, ploče, pjenasti materijali itd. Služi kao vrsta modifikatora udara sa velikom dozom u sadašnjosti i ogromnim razvojnim potencijalom u budućnosti.


Vrijeme objave: Jun-20-2022