ACR
ACR是丙烯酸酯類(lèi)改性劑的統(tǒng)稱(chēng),多數(shù)為甲基丙烯酸甲酯接技在烷基丙烯酯彈性體上而制得的高聚物。分為兩元加工改良型(PA型)及三元沖擊改性劑兩大類(lèi)。
丙烯酸的分子結(jié)構(gòu)使它與聚氯乙烯具有很好的相溶性,因此具有加速塑化的作用。ACR/PVC系統(tǒng)的沖擊性能與穩(wěn)定劑品種有較大關(guān)系。當(dāng)與鋇/鎘系統(tǒng)穩(wěn)定劑配合時(shí),沖擊與耐候性均可達(dá)到最佳值。
ACR具有高沖擊強(qiáng)度、低離模膨脹、良好的耐候性、光穩(wěn)定性,耐熱變形。其缺點(diǎn)是價(jià)格較貴,一般不能作透明制品。
由于價(jià)格較貴,目前僅在美國(guó)得到廣泛應(yīng)用。但由于它的耐候性和加工性能優(yōu)良,且經(jīng)老化試驗(yàn)后制品泛白變色性比CPE, EVA均優(yōu)異,因此近年來(lái)用量逐年上升。在歐洲如德國(guó)、瑞士等的戶(hù)外聚氯乙烯制品配方中也加進(jìn)了ACR改性劑。
目前我國(guó)已開(kāi)始對(duì)ACR進(jìn)行研制。
ACR牌號(hào)很多,它不僅用于pvc的加工改性劑,還起到抗沖擊改性劑的作用,有時(shí)還可作為聚烯烴的偶聯(lián)劑用。
1、ACR-201:通常為白色、易流動(dòng)(干流性的)粉末、比重:1.05-1.20、表觀密度為0.25-0.45克/毫升、粒度:98%通過(guò)30目,揮發(fā)份小于1%、粘度1.8-3.0。
ACR-201是甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸酯的共聚物,從形態(tài)結(jié)構(gòu)看,其顆粒無(wú)明顯殼層,聚丙烯酸酯和分子量較大的聚甲基丙烯酸酯的鏈段分布在順粒內(nèi)層,而聚甲基丙烯酸甲酯鏈分布在顆粒表層。由于聚甲基丙烯酸甲酯與PVC的溶解度參數(shù)相接近,所以二者相容性好,從而加快了PVC共混物的熔融速度,使之塑化均勻,改善了加工性能。與不含ACR的PVC相比,熔融時(shí)間短,平衡扭矩提高,很快形成凝膠。其添加量對(duì)加工性能的影響如下表所示。
ACR用量對(duì)流變性能影響
|
||||
ACR用量(份)
|
塑化時(shí)間(分)
|
最低扭矩(Nm)
|
最高扭矩(Nm)
|
平均扭矩(Nm)
|
0
|
8.3
|
19.6
|
40.0
|
37.4
|
3
|
2.9
|
26.4
|
41.0
|
41.0
|
5
|
2.7
|
32.2
|
40.0
|
41.0
|
7
|
2.1
|
35.2
|
48.0
|
43.2
|
10
|
1.7
|
44.5
|
51.0
|
44.0
|
從表中可知,ACR量超過(guò)3份后,塑化時(shí)間變化不太明顯。
在擠出管材、型材時(shí),加進(jìn)ACR盡可提高物料的流動(dòng)性,降低加工溫度。
在壓延成型時(shí)加入ACR能克服表面波紋,有利于物料包輥,減少氣泡。
在注射成型時(shí),加入ACR易充滿(mǎn)模腔、避免水紋產(chǎn)生,縮短注塑周期。
在真空成型時(shí),加入ACR可提高熔解延伸性,克服熔體破裂,易深拉成型,制品厚薄均勻。
一般ACR的添加份數(shù)為1一3份。
2 、ACR-401:外觀白色粉末,特性粘度:0.5一1。細(xì)度98%通過(guò)40目,水分含量≤1%。玻璃化溫度54℃,熱分解溫度268℃,不溶于水,但溶于丙酮和丁醇,難燃、無(wú)毒。
ACR一401是由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯四種單體共聚而成,共分子結(jié)構(gòu)為核殼結(jié)構(gòu)、分子量為25一75萬(wàn)。
ACR一401以甲基丙烯酸甲酯一丙烯酸乙酯共聚物為殼;以丙烯酸丁酯類(lèi)交聯(lián)形成的橡膠彈性體為核,形成核殼結(jié)構(gòu)??商岣叱丶暗蜏貨_擊強(qiáng)度作用較顯著。
ACR-401的添加量例子如下:
透明厚片(0.1-1毫米)加2一3份;透明薄膜片(0.05一0.1毫米)加1.5一2.5份;硬管加1.5一2份,板材加2一3份;高填充管材加2.5-3份,低發(fā)泡硬質(zhì)品加3一8份,地板加8一10份;異型材加5一9份。