【正文】 17 參考文獻(xiàn) [1] 張宇東 ,金日光 .聚氯乙烯增韌與加工流動性的改善 [J].塑料 ,1994,23(2):3539 . [2] 劉曉明 .硬聚氯乙烯改性與加工 [M].北京 :中國輕工業(yè)出版社 ,1998. [3] 管延彬 .聚氯乙烯耐熱改性技術(shù)進(jìn)展 [J].聚氯乙烯 .(3):16 [4] 黃衛(wèi)東 ,王蘭 ,孫 慧 . 聚氯乙烯增韌改性劑及發(fā)展?fàn)顩r .[J].聚氯乙烯 .20xx,21(1) [5] of rubber particles cavitation in toughebed polyvinylchioride PVC[J].Polymer20xx 41 15 58655870. [6] 景晨麗陳立新宋家樂等 .PVC 增韌改性新進(jìn)展 [J].國外塑料 20xx 24 8 3539. [7] 韓寶仁 .聚氯乙烯門窗異型材抗沖改性概況 [J].中國化 工信息 ,20xx,(6):7. [8] 孫尊亞 ,李省岐 .20xx 年我國 PVC 樹脂現(xiàn)狀和發(fā)展建議 [J].聚氯乙烯 ,20xx,(5)， 15 . [9] 李峰 .我國抗沖改性劑市場現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 [J].中國化工信息 ,20xx,(6):7. [10] 李明 ,李玉芳 .我國 PVC樹脂的市場現(xiàn)狀及 20xx年展望 [J].江蘇堿 ,20xx(3):814. [11] 熊英 ,陳光順 ,郭少云 .聚氯乙烯增韌改性研究進(jìn)展 [J].聚氯乙烯 ,20xx(2):15. [12] 黃麗 .高分子材料 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,20xx:48. [13] 邵珍 .鋁酸酯偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑對高填充 CaCO3聚合物性能的影響 [J].寧夏大 學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 ),20xx,21(3):251252. [10] Z Demj233。 16 總之，本次實(shí)訓(xùn)使我們了解從事專業(yè)研發(fā)技 術(shù)工作所必須的各種基本技能和實(shí)踐動手能力；培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實(shí)際、從實(shí)際出發(fā)分析問題、研究問題和解決問題的能力，將我們所學(xué)知識系統(tǒng)化，感性化；并增強(qiáng)了我們與他人溝通和理論應(yīng)用于實(shí)際化工生產(chǎn)的能力。而且可以提高復(fù)合材料的韌性、剛性、硬度等性能，最主要的是可以使成本大大的降低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在 20xx20xx 年國內(nèi) PVC 的下游需求中，塑料型材、塑料管材、塑料編織袋、塑料包裝箱等與 20xx 年相比增長都超過了 10%，隨著全球經(jīng)濟(jì)形勢的全面復(fù)蘇， PVC 將繼續(xù)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)民中扮演重要角色。應(yīng)用型化學(xué)專業(yè)的實(shí)訓(xùn)是實(shí)踐教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，它可以幫助我們在學(xué)到書本的理論知識的基礎(chǔ)上，獲得實(shí)際的感性認(rèn)識及理論聯(lián)系實(shí)踐的技能。因而只需將 CaCO3的粒徑控制在納米級別即可。 由圖 3 可以看出，當(dāng) CPE 用量為 12 份， CaCO3的用量為 20 份時出現(xiàn)最大峰值，此時的沖擊強(qiáng)度最大。 無機(jī)顆粒填充 PVC 的沖擊性能主要決定于填料的含量、 粒徑和粒間距。 CaCO3填充 PVC 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度都是下降的 ,但是納米 CaCO3填充的復(fù)合材料拉 13 伸性能下降最緩慢 , 隨著粒徑的增加 ,下降趨勢變 大。 圖 5 納米 CaCO3 的用量對 PVC/ CPE 復(fù)合材料沖擊強(qiáng)度的影響 圖 6 納米級 CaCO3用量對 PVC/ CPE 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度的影響 12 改性劑用量對 PVC/CPE/納米 CaCO3體系力學(xué)性能的影響 為了研究改性劑用量對共混體系的影響 ,分別制備 PVC/納米 CaC0 PVC/CPE、 PVC/納米 CaCO3/CPE 復(fù)合體系 (納米 CaC03/CPE 的用量比 2:1),并且對 PVC/納米 CaCO3/PE 復(fù)合體系的制備采取一次分散和二次分散兩種方法進(jìn)行加工。基體的韌性越大 ,協(xié)同增韌作用的效果越好。 樣品 增韌 PVC 未改性 PVC 1 2 3 4 5 平均值 1 2 3 4 5 平均 值 拉伸強(qiáng)度(MPa) 沖擊強(qiáng)度(KJ/m2) 11 母料中改性納米 CaCO3的用量對力學(xué)性能的影響 由圖 5可知 :CPE用量一定 ,隨納米級 CaCO3用量的增大 ,復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度在 20～30份時 ,都出 現(xiàn)了最大峰值 ,為單峰分布 ； 且比不含納米級 CaCO3的沖擊強(qiáng)度增加了%～ %。從圖可以看出，在不同 CPE添加量時復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度隨著納米 CaCO3的增加逐漸減小，沖擊強(qiáng)度則隨納米 CaCO3的增加先增加后減小。 CPE 與納米 CaCO3的預(yù)混合制備母料，減少了剛性粒子團(tuán)聚的可能性，有利于在機(jī)體中的分散。隨著納米 CaCO3填充量的增加，無機(jī)顆粒之間以及無機(jī)粒子與聚合物基體之間的摩擦作用增大，使納米 CaCO3/CPE/PVC 體系流動性變差，平衡轉(zhuǎn)矩增大。 增韌 PVC 材料的流變性能 圖 1 為不同 CPE 含量時納米 CaCO3改性 PVC 體系的流變曲線。造粒工藝參數(shù)如下：機(jī)筒溫度： I區(qū) 85— 100℃；Ⅱ區(qū) 145— 150℃；Ⅲ區(qū) 165— 170℃；Ⅳ區(qū) 175—180℃；機(jī)頭溫度 170— 175℃；喂料螺桿轉(zhuǎn)速為 21r/min；主機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速為 15r/min；機(jī)頭壓力為 。將粉碎物加入擠出造粒機(jī)中，擠出造粒，得到 CPE/改性納米 CaCO3母料顆粒 。同時 ,納米碳酸鈣具有極大的比表面積和較高的比表面能 ,在制備和后處理過程中極易發(fā)生粒子凝并、團(tuán)聚 ,形成二次粒子 ,使粒子粒徑變大 ,在應(yīng)用過程中最終失去超細(xì)微粒所具備的功能。 增塑劑 增塑劑 是一種 高分子材料 助劑，其種類繁多 ， 為了使 PVC 有良好的加工性能，增加其塑性，往往會在 PVC 中加入增塑劑。 光穩(wěn)定劑 PVC 制品多數(shù)暴露在陽光和其它各種光線下，根據(jù)制品應(yīng)用環(huán)境添加一定量的光穩(wěn)定劑可防止和延緩其分解和老化，延長制品使用壽命。 抗氧化劑 PVC 在使用過程中光、熱、氧等因素作用下，會造成聚合物的自動氧化和分解反應(yīng)，使得材料的分子量降 低，內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使其力學(xué)性能降低，使用壽命變短。因此在 PVC中加入適當(dāng)量的熱穩(wěn)定劑。復(fù)合體系中 ,CPE既有增韌作用 ,又有增容效果。 [1316]而輕質(zhì) CaCO3粒子的增韌作用很小 ,而且拉伸強(qiáng)度會隨著粒子的增加而下降。 納米材料由于尺寸小、比表面積大而產(chǎn)生量子效應(yīng)和表面效應(yīng) ,具有許多特殊的優(yōu)異性能。 ⒑ PVC熱分解后產(chǎn)生的氯化氫 HCL，具有刺激性、腐蝕性，容易導(dǎo)致料筒和螺桿的腐 5 蝕，因此需要對料筒和螺桿表面進(jìn)行鍍鉻處理。 ⒎ PVC熔體屬于非牛頓流體，熔體粘度對剪切速率敏感，所以對于熱敏性的 PVC樹脂來說，在加工過程中要降低粘度，可以通過提高螺桿轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)，而少調(diào)整加工溫度。 ⒌ PVC的熔體粘度大，流動特性不好，熔體強(qiáng)度低，容易產(chǎn)生熔體破裂、制品表面粗糙等現(xiàn)象，特別是硬制品；因此需要添加加工助劑來改善，最常用的加工助劑是 ACR。 ⒉ PVC是無定形的高分子聚合物，沒有明顯的熔點(diǎn)，在 75~80℃時變軟，其玻璃化溫度為 80~85℃；在空氣中溫度高于 150℃時就會發(fā)生降解釋放出氯化氫，超過 180℃則會迅速分解。聚氯乙烯的硬板廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上制作各種貯槽的襯里，建筑物的瓦楞板，門窗結(jié)構(gòu)，墻壁裝飾物等建筑用材。由于其價(jià)格低廉 ,原材料來源廣泛 ,具有阻燃（阻燃值為 40以上）、耐化學(xué)藥品性高（耐濃鹽酸、濃度為 90%的硫酸、濃度為 60%的硝酸和濃度 20%的氫氧化鈉）、機(jī)械強(qiáng)度及電絕緣性良好的優(yōu)點(diǎn)。但在我國 ,恰恰是 CPE 增長快 ,而 ACR 和 MBS 的發(fā)展比較緩慢。其中吉化公司蘇州安利化工廠是我國 ACR生產(chǎn)能力最大的企業(yè) ,裝置規(guī)模已從 1kt/a擴(kuò)大到 5kt/a。 我國 PVC 增韌改性概況 [ 7 8 9 ] 我國對 PVC 增韌的研究起步較晚，從 20 世紀(jì) 80 年代發(fā)展至今，已經(jīng)具有一