聚氯乙烯(PVC)是含氯原子強極性高分子聚合物,以其成型方便、阻燃性、耐候性而獲得廣泛應用。PVC分子鏈強極性導致分子間較強分子間力,其玻璃化溫度比較高,低溫沖擊強度非常低,PVC復合材料發(fā)脆。為了改善PVC的抗沖擊性能,國內(nèi)硬質(zhì)PVC制品中通過添加CPE彈性體進行增韌。
CPE是以特種HDPE為原料,通過氯化而獲得的彈性體。CPE其玻璃化溫度較高,PVC硬制品要達到使用要求,通常要加入較大份數(shù)(8~12份)才能獲得較好的韌性。由于CPE為彈性體,在PVC制品中大量加入CPE彈性體,PVC材料的強度、剛性、模量、維卡軟化點大幅度降低,也就是說,CPE增韌PVC是以材料的強度、剛性、模量、維卡軟化點大幅度損失為代價。
CPE含有約36%氯原子,普通的穩(wěn)定劑不能抑制CPE的脫氯分解,所以PVC制品中加入CPE會導致PVC復合材料的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性下降,耐候性變差。同時,CPE與PVC相容差,加工熔體粘度大,一般須配合ACR加工助劑才能滿足加工性能,加工溫度窄、塑化效果差。添加CPE彈性體的PVC復合材料表面光澤度、硬度亦大幅度下降。
SPA-36是基于CPE增韌PVC固有缺陷而專門設(shè)計CPE協(xié)效劑,它是以微乳聚合法和納米自組裝技術(shù)而開發(fā)出有機/無機納米雜化材料。SPA-36協(xié)效增韌劑與CPE復合使用時,可提CPE在PVC復合材料中的分散性,改善CPE與PVC界面粘結(jié)性能和相容性,將CPE的互穿網(wǎng)絡增韌與粒子點陣拓撲增韌特征集于一身,使PVC的強度、剛性、模量、維卡軟化點下降幅度較小,PVC復合材料的強度與韌性達到更好的平衡,亦即,SPA-36協(xié)效劑可使PVC復合材料在獲得很好沖擊韌性的同時,又具有很高的強度。
同時,CPE/SPA-36協(xié)效增韌體系大大減少CPE用量,CPE用量僅為原來用量的40%~60%,可大幅度降低企業(yè)成本,提高企業(yè)產(chǎn)品競爭力。