EVA与PET分别与其它聚合物共混改性的概况

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1、EVA与PET分别与其它聚合物共混改性的概况聚乙烯(PE)足琏要的通用塑料之一,产凰位居各种塑料之首。具育良好的物理和化学性能,而且价格低廉#目前正遂渐成为一个生产量大、产品多样*应用面宽的塑料品种【匚由于HOPE分子链上只有少数短支链,所以熔融温度哥.结晶度大、强度大*同时存在熔融加工性光学性能、韧性、印剧性能差等峡点乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)的柔韧性较好,黏合性奇,具有良好的热封性和可印刷性,但也存在耐热、耐油性差等缺点。EVA与HDPE相容性好、性能互补,所以,HDPE与EVA复合使用可以在性能上互相补充、扬长避短。PE/EVA共混物具有优良的加工性、柔韧性,较好的透气性和印刷性,因而

2、受到了广泛的重视I,9-24,o(2)PP/EVA共混聚丙烯(PP)作为一种通用塑料,因其具有较好的物理和化学性能、良好的外观效果、对人体无毒无害和价格低廉等原因,在舉料制品领域中所占的比例越来越大,尤其左民用塑料制品中如PP装饰材料、PP管材等领域更显突出.到目前为止,在汽车配件制造中所使用的合成树脂中,PP所占比重最大。但是PP存在不耐老化、低温韧性差、尺寸收缩率大、与无机填料和其他极性聚合物的相容性差等缺点,限制了其作为工程塑料和结构材料的应用。因此,围绕如何对PP进行改性,尤其是围绕提高低温下的韧性和综合机械性能进行的共混改性,成为了塑料加工及应用研究领域中受关注的热门话题门5】。可用

3、于PP改性的材料和方法众多,利用加入一定量的热塑性弹性聚合物和PP共混,对PP实现增韧改性,是有效而简捷的办法之一其中PP/EPR、PP/EPDM等共混物已得到广泛应用1闪但是这类改性共混物在韧性得到大幅度提高的同时,其刚性却损失很大】乙晞醋酸乙烯共聚物(EVA)具有良好的相容性、柔性、弹性和黏结性。用EVA弹性体作为改性剂,能有效提高PP的冲击性能、断裂伸长率,且有明显的增韧作用皿】,同时EVA加入PP的共混体系,苴成本也低于瓦他弹性体或橡胶改性PP的共混体系【29)。(3)PVC/EVA共混聚氯乙烯(PVC)作为建材、管材、板材、工业零韶件与家具等材料,由于种类繁多,综合性能好,具备以塑代

4、钢、代木的潜力。但由于其性脆,使其不能满足日益扩大的应用需求范围。因此,PVC的墳韧改性日益受到各国的重视。PVC与EVA这两种聚合物主链上带有相同的c”汁基团,支链上都带有极性基团,结构相近,因此具有一定的相容性。EVA作为PVC的增韧剂可明显改善PVC的冲击强度,与含有碳碳双键的冲击改性剂相比,还具有抗老化性能较好的优点po-n,.(4)PA6/EVA共混由于尼龙6(PA6)存在缺口和低温冲击强度低这一缺点】,将聚烯婭与尼龙6共混制备增韧尼龙的研究很多其中解决非极性的聚烯炷与强极性的尼龙6之间相容性差的问题至关重要。采用聚烯炷类橡胶弹性体或其接枝产物与尼龙共混是改善尼龙韧性的一种有效手段,

5、近年来相关的研究报道较多134361.通常采用的措施是先在聚烯炷的分子链上接枝能够和尼龙分子链末端胺基或酰胺基反应的小分子,如丙烯酸和马来酸酹,然后在和尼龙熔融挤出的过程中,改性聚烯炷与尼龙发生化学反应,过程如下:0反应后生成原位共聚物,从而增强了两相相界面间的黏接力,细化了分散相尺寸,改善了分散相在连续相中的分布形态,使得共混物的性能得到明显提高】.由于尼龙6分子链一端的氨基官能团有较强的活性,当带有按基官能团的增容剂添加到共混物中时,体系也会发生化学反应.反应过程如下:OIICHNoIICOH其中竣基还可以与尼龙6中的仲氨基产生氢键,大大增加了基体尼龙6与EVA之间的相互作用,这不仅增强了

6、EVA与基体的相界面黏结性,也更有利于提高EVA在基体中的分散性.所以向共混物中加入含有竣基官能团的乙烯丙烯酸共聚物(商品名Nucrel)或乙烯醋酸乙烯醋丙烯酸共聚物(商品名Elvaloy)也是改善尼龙6与乙烯醋酸乙烯共聚物的相容性从而提高性能的另一种有效的方法。由于这两种共聚物与EVA具有相近的分子链结构,与EVA相容性较好,因此是EVA与尼龙6共混体系理想的增容剂W5)PS/EVA共混聚苯乙烯(PS)具有优良的透明性、着色性、加工流动性和电绝缘性.优异的耐水性、阻燃性、时化学药品腐蚀性、无毒性,并有较好的力学强度及刚性,是目前应用较为广泛的合成树脂之一。但是,PS也存在着冲击强度低、耐热性

7、差等缺点,其应用范围受到了很大的限制。国内外对PS的改性,特别是对其增切改性进行了大fit的研究。近年来发展迅速的改性方法是采用共浪的方法制成共混物ZY叫吴唯等【切利用EVA与氯化聚乙烯(CPE)对PS共混物进行增切改性,研究发现当EVA中VA含量较高及CPE中C1含量较高时二者具有橡胶类弹性体性质由于橡胶类聚合物具有与PS形态结构类似之处,所以EVA及CPE与PS能形成部分相容的两相结构.这样,EVA与CPE在PS共混物中既是增加相容性的相容剂,又是PS的增韧改性剂,起到了协同增韧增容的作用.(6)POM/EVA聚甲醛(POM)是一种具有优异综合性能的工程塑料,因其极高的刚度和强度,优良的抗

8、蠕变性、耐磨和自润滑性能,良好的尺寸稳定性以及突出的抗疲劳性,被广泛应用于化工、汽车、机械、电子等领域。然而,缺口敏感性大、冲击强度低、耐热性差等缺点.这也在一定程度上阻碍了POM的推广应用150531.近20年以来,POM的增韧一直是改性研究的热点领域因此,需要对POM进行增韧改性.目前对聚甲醛改性的方法包括填充.增强和共混等,其中以通过高聚物共混制备聚甲醛合金为主要手段但是,从分子结构的角度来看,聚甲醛fen?-OX分子主链为规整的CO结构旺没有侧基又无功能性基团,这种结构造成聚甲醛与其它聚合物相容性极差,给改性工作带来巨大困难】。研究发现,聚合物及其复合材料的力学性能在很大程度上取决于界

9、面(如应力分布、黏合强度和结构形态性质(56-601.因此,提高聚甲醛与改性剂间的相容性是聚甲醛改性成功的关键因素。有研究以POM-g-DBM为POM/EVA体系的相容剂,研究了该体系的两相特征、增韧行为、结晶特性、力学性能、热稳定性等,为制备一种价廉的通用型POM/EVA合金打下基础(7)PMMA/EVA聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)俗称有机玻璃,具有较好的透明性、耐候性和化学稳定性。与无机玻璃相比,PMMA具有密度小.加工适应性好等优点,其制品形状多异、色彩丰富。因此,建筑、农业、航空、光学仪器等领域已被广泛应用。但PMMA属于质地硬而脆的塑料,冲击强度较低,这也使其在进一步的推广应用中受到

10、限制l62-63,o早在20世纪80年代,美、日等国就已对其进行了改性研究W为了提高PMMA的切性己发展了以下几种主要的增韧方法:与合适的单体共聚;摻入第二相颗粒共混;采用互穿聚合物网络结构(IPN);采用定向拉伸工艺;加入纤维165】。掺入第二相粒子是共混改性的重要形式,也是塑料增韧最重要的途径之其中将有机弹性体掺入聚合物是最常用的共混增韧方式.台湾的shih-KaiCheng1681利用接枝共聚共混法,在单体原位聚合形成PMMA的过程中同时与EVA形成接枝共聚物EVA-g-PMMA,制备出EVA/PMMA透明片材。实验发现,这种方法形成的共混物中,分敵相EVA相畴小,且分布十分均匀,相容性

11、良好。因此,与PMMA相比,PMMA/EVA共混物的韧性有了较大的提高,同时PMMA的断裂机理也发生了变化,由脆性断裂转变为韧性断裂。与其他聚合物优化性能共混(1) TPS/EVA共混淀粉是一种来源丰富且具有完全生物降解性的可再生物质。因此,近年来热塑性淀粉(TPS)在生物降解塑料的研究中倍受瞩目169-701但是也存在耐水性差、脆性以及在加工过程中耐热性差等缺陷,使其应用受到限制。解决方法通常可以将淀粉与其他高聚物共混。翼玲芳等】通过研究发现,随着EVA含量增加,共混体系的拉伸强度和断裂伸长率均逐渐增大,这说明加入EVA后可以明显改善共混物的力学性能。当EVA含量达30份以上时,可以明显地改

12、善共混物的熔体流动性能。(2) EPDM/EVA共混三元乙丙橡胶(EPDM)具有突出的电绝缘性能、良好的耐热性,优异的耐臭氧和耐空气老化性,而被广泛应用于绝缘材料行业.但也存在自粘性差,拉伸强度低,硫化速度慢,给生产加工带来一定的困难.吴道虎卩2】用EPDM/EVA混体系,改善了三元乙丙橡胶的加工性,提高了其物理机械性能和耐热性,其性能满足GB9331-88和GB7594-87的规定要求.于文娟等1还研究了采用动态硫化法制备TEPDM/EVA共混型热塑性弹性体(TPE),结果表明当EPDM/EVA共混比为60/40时,动态療化热塑性弹性体具有良好的综合性能,EPDM分散相的粒径在2-20|im之间,且均匀地分散于基体EVA中.随着各类动态硫化技术,IPN技术,分子复合技术,反应挤出技术等第三代高分子合金技术的发展,必将制备出更多的髙使用性能的以EVA为基体或改性剂的共混物合金,推动其在生产、生活领域中广泛应用.

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