CPVC是我們常見的型材材料之一，其生產(chǎn)的塑料型材有著優(yōu)異的性能，下面青島賽諾聚乙烯蠟廠家為您分析CPVC塑料型材配方的相關(guān)內(nèi)容，希望對(duì)您有用。

CPVC塑料型材配方

CPVC型材配方主要由CPVC樹脂和助劑組成的，其中助劑按功能又分為：熱穩(wěn)定劑、潤滑，劑、加工改性劑、沖擊改性劑、填充劑、耐老化劑、著色劑等。在設(shè)計(jì)CPVC配方之前，首先應(yīng)了解CPVC樹脂和各種助劑的性能。
1.CPVC樹脂
將專用PVC樹脂在一定條件下與氯離子進(jìn)行置換反應(yīng)得到相應(yīng)型號(hào)的CPVC樹脂。它的分子結(jié)構(gòu)為：-CHCl-CHCl-CH2-CHCl-。由于氯含量的增加，CPVC在結(jié)構(gòu)上分子的不規(guī)整性增大（結(jié)晶度下降，分子鏈的極性增強(qiáng)），因而使其熱變形溫度上升。
CPVC產(chǎn)品的使用溫度最高可達(dá)93-100℃，較PVC提高30-40℃，同時(shí)改善了PVC的抗化學(xué)性及抗腐蝕能力，能抗強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、鹽、脂肪酸鹽、氧化劑及鹵素等的化學(xué)腐蝕。

另外，CPVC的抗張強(qiáng)度、抗彎曲強(qiáng)度較PVC也有所改進(jìn)。與其他高分子材料相比，CPVC具有優(yōu)異的耐老化性，耐腐蝕性和高阻燃性等特點(diǎn)。

2.穩(wěn)定劑
純的CPVC樹脂對(duì)熱極為敏感，當(dāng)加熱溫度達(dá)到90℃以上時(shí)，就會(huì)發(fā)生輕微的熱分解反應(yīng)，當(dāng)溫度升到120C后分解反應(yīng)加劇，在135℃，10分鐘，CPVC樹脂就由原來的白色逐步變?yōu)辄S色—紅色—棕色—黑色。
CPVC樹脂分解過程是由于脫HCL反應(yīng)引起的一系列連鎖反應(yīng)，最后導(dǎo)致大分子鏈斷裂。防止CPVC熱分解的熱穩(wěn)定機(jī)理是通過如下幾方面來實(shí)現(xiàn)的。
通過捕捉CPVC熱分解產(chǎn)生的HCl，防止HCl的催化降解作用。鉛鹽類主要按此機(jī)理作用 ，此外還有金屬皂類、有機(jī)錫類、亞磷酸脂類及環(huán)氧類等。
置換活潑的烯丙基氯原子。金屬皂類、亞磷酸脂類和有機(jī)錫類可按此機(jī)理作用。
與自由基反應(yīng)，終止自由基的反應(yīng)。有機(jī)錫類和亞磷酸脂按此機(jī)理作用。
與共扼雙鍵加成作用，抑制共扼鏈的增長。有機(jī)錫類與環(huán)氧類按此機(jī)理作用。
分解過氧化物，減少自由基的數(shù)目。有機(jī)錫和亞磷酸脂按此機(jī)理作用。
鈍化有催化脫HCl作用的金屬離子。同一種穩(wěn)定劑可按幾種不同的機(jī)理實(shí)現(xiàn)熱穩(wěn)定目的。
常用穩(wěn)定劑品種：
鉛鹽類：是PVC最常用的熱穩(wěn)定劑，也是十分有效的熱穩(wěn)定劑，其用量可占PVC熱穩(wěn)定劑的70％以上，但在CPVC中應(yīng)用較少。
鉛鹽的熱穩(wěn)定性優(yōu)良、耐候性好、價(jià)格低。但是鉛鹽分散性差、毒性大、初期著色大、易產(chǎn)生硫污染。
金屬皂類：以硬脂酸鹽最為常用，一般不單獨(dú)使用，常常為金屬皂類之間或與鉛鹽及有機(jī)錫等并用。Cast+Znst廣泛用于軟質(zhì)PVC中，但在CPVC中應(yīng)用較少。其熱穩(wěn)定性雖不如鉛鹽類，但兼具潤滑性。
有機(jī)錫類：為熱穩(wěn)定劑中最有效的，在透明和無毒制品中應(yīng)用最廣泛的一類，其突出優(yōu)點(diǎn)為：熱穩(wěn)定性好，透明性好，大多數(shù)無毒。缺點(diǎn)為價(jià)格高，無潤滑性。
有機(jī)錫類大部分為液體，只有少數(shù)為固體?？梢詥为?dú)使用，也常與金屬皂類并用。
有機(jī)銻類：具有優(yōu)秀的初期色相和色相保持性，尤其是在低用量時(shí)，熱穩(wěn)定性優(yōu)于有機(jī)錫類，特別適于用雙螺桿擠出機(jī)的PVC配方使用。
稀土穩(wěn)定劑：選材多為稀土氧化物和稀土氯化物為主，其氧化物和氯化物多為鑭、鈰、鐠、釹等輕稀土元素的單一體或混合體。
稀土元素有著相似且異?；顫姷幕瘜W(xué)性質(zhì)，有著眾多的軌道可作為中心離子接受配位體的孤對(duì)電子，同時(shí)稀土金屬離子有較大的離子半徑，與無機(jī)或有機(jī)配位體主要通過靜電引力形成離子配鍵，作為絡(luò)合物的中心原子，常以多種雜化形式形成配位數(shù)為6—12的絡(luò)合物。
輔助熱穩(wěn)定劑：本身不具有熱穩(wěn)定作用，只有與主穩(wěn)定劑一起并用，才會(huì)產(chǎn)生熱穩(wěn)定效果，并促進(jìn)主穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果。輔助熱穩(wěn)定劑一般不含金屬，因此也稱為非金屬熱穩(wěn)定劑。
3.潤滑劑 
潤滑劑的作用是降低物料之間及物料和加工設(shè)備表面的摩擦力，從而降低熔體的流動(dòng)阻力，降低熔體粘度，提高熔體的流動(dòng)性，避免熔體與設(shè)備的粘附，提高制品表面的光潔度等。
潤滑劑主要有飽和烴和鹵代烴類、脂肪酸類、脂肪酸酯類、脂肪族酯胺類、金屬皂類、脂肪醇和多元醇類等?？纱笾路譃閮?nèi)、外及內(nèi)外兼潤滑劑。
其主要區(qū)分是依其與樹脂的相容性大小。 內(nèi)潤滑劑與樹脂親和力大，其作用是降低分子間的作用力；外潤滑劑與樹脂的親和力小，其作用是降低樹脂與金屬表面之間的摩擦。
內(nèi)外潤滑劑之分只是相對(duì)而言，并無嚴(yán)格劃分標(biāo)準(zhǔn)。在極性不同的樹脂中，內(nèi)、外潤滑劑的作用有可能發(fā)生變化。
在不同加工溫度下，內(nèi)、外潤滑劑的作用也會(huì)發(fā)生變化，如硬脂酸和硬脂醇用于PVC壓延成型初期，由于加工溫度低，與PVC相容性差，主要起外潤滑作用；當(dāng)溫度升高后，與PVC相容性增大，則轉(zhuǎn)起內(nèi)潤滑劑作用。
按潤滑劑組成可分為：飽和烴類、金屬皂類、脂肪族酰胺、脂肪酸類、脂肪酸酯類及脂肪醇類。
4.加工改性助劑
由于CPVC熔體延展性差，易導(dǎo)致熔體破碎；CPVC熔體松弛慢，易導(dǎo)致制品表面粗糙、無光澤及鯊魚皮等。因此，CPVC加工時(shí)往往需要加人加工助劑，以改善其熔體上述缺陷。
加工助劑可改善樹脂加工性能，促進(jìn)樹脂熔融、改善熔體流變性能及賦予潤滑功能。
CPVC樹脂在加熱的狀態(tài)下，在一定的剪切力作用下熔化時(shí)，加工改性劑首先熔融并粘附在CPVC樹脂微粒表面，它與樹脂的相容性和它的高分子量，使CPVC粘度及摩擦增加，從而有效地將剪切應(yīng)力和熱傳遞給整個(gè)CPVC樹脂，加速CPVC熔融。
CPVC熔體具有強(qiáng)度差、延展性差及熔體破裂等缺點(diǎn)，而加工改性劑可改善熔體上述流變性.其作用機(jī)理為：增加CPVC熔體的粘彈性，從而改善離模膨脹和提高熔體強(qiáng)度等。
加工改性劑與CPVC相容部分首先熔融，起到促進(jìn)熔融作用；而與CPVC不相容部分則向熔融樹脂體系外遷移，從而改善脫模性。
常用加工改性劑ACR為甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯、苯乙烯等單體的共聚物。除可用做加工助劑外，還可用做沖擊改性劑。ACR加工改性劑的重要作用是促進(jìn)PVC的塑化，縮短塑化時(shí)間，提高熔體塑化的均勻性，降低塑花溫度。表4是用BLANBENDE塑度儀測(cè)得的ACR對(duì)塑化時(shí)間、溫度等的影響情況。
5.沖擊改性劑
CPVC樹脂是一個(gè)極性非結(jié)晶性高聚物，分子之間有較強(qiáng)的作用力，是一個(gè)堅(jiān)硬而脆的材料；抗沖擊強(qiáng)度較低。加人沖擊改性劑后，沖擊改性劑的彈性體粒子可以降低總的銀紋引發(fā)應(yīng)力，并利用粒子自身的變形和剪切帶，阻止銀紋擴(kuò)大和增長，吸收掉傳人材料體內(nèi)的沖擊能，從而達(dá)到抗沖擊的目的。
改性劑的顆粒很小，以利于增加單位重量或單位體積中改性劑的數(shù)量，使其有效體積份數(shù)提高，從而增強(qiáng)了分散應(yīng)力的能力。目前應(yīng)用比較廣泛的為有機(jī)抗沖擊改性劑。
預(yù)定彈性體(PDE)型沖擊改性劑：屬于核一殼結(jié)構(gòu)聚合物，其核為軟狀彈性體，賦予制品較高的抗沖擊性能，殼為具有高玻璃化溫度的聚合物，主要功能是使改性劑微粒子之間相互隔離，形成可以自由流動(dòng)的組分顆粒，促進(jìn)其在聚合物中均勻分散，增強(qiáng)改性劑與聚合物之間相互作用和相容性。
非預(yù)定彈性體型(NPDE)沖擊改性劑：屬于網(wǎng)狀聚合物，其改性機(jī)理是以溶劑化作用(增塑作用)機(jī)理對(duì)塑料進(jìn)行改性。因此NPDE必須形成一個(gè)包覆樹脂的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它與樹脂不是十分好相容體。
過度型沖擊改性劑：其結(jié)構(gòu)介于兩種結(jié)構(gòu)之間，如ABS。
橡膠類抗沖擊改性劑：改善低溫耐沖擊性優(yōu)越，但都不耐老化，CPVC型材一般不使用這類沖擊改性劑。
6.光穩(wěn)定劑
CPVC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，延制品使用壽命。
光穩(wěn)定劑大體可以分為四類：
光屏蔽劑：如鈦白和碳黑，可以阻擋紫外線進(jìn)入型材的內(nèi)部，以阻止聚合物的光降解進(jìn)行。
紫外線吸收劑：可以強(qiáng)烈吸收280-400nm的紫外線，轉(zhuǎn)換成可見光或熱量。
淬滅劑：主要是消滅受激發(fā)的聚合物分子的能量，使之回到基態(tài)。
自由基捕捉劑：是一種高效的光穩(wěn)定劑，它捕捉光降解分解出的自由基，終止降解反應(yīng)的進(jìn)行。
7.填料

使用填料的主要目的是占據(jù)空間以降低成本，當(dāng)然，一些填料也賦予材料一些特殊的性能，如阻燃、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、剛性等。填料的主要指標(biāo)為：白度、粒徑、顆粒形狀和顆粒表面活性。

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作者：賽諾新材             來源：xiaoshuo520.com.cn。