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抗冲改性剂 ACR的性能分析与比较 何龙江 宋圣平　ＰＶＣ具有低温脆性的缺点，因此在ＰＶＣ型材生产过程中必须加入抗冲击改性剂。抗冲击改性剂有两种：一是ＣＰＥ，网络式聚合物；二是ＡＣＲ，核—壳式聚合物。　　ＡＣＲ体系比ＣＰＥ体系配方成本高，但国内越来越多的型材生产厂家开始使用。因为使用ＡＣＲ抗冲体系的型材色泽好。手感细腻，刚性强，低温抗冲强度高，耐候性能好，而且ＣＰＥ网络式聚合物随加工条件的变化，抗冲改性部分在ＰＶＣ的基体材料中形成抵抗外界冲击的弹性网很容易被破坏。相反，ＡＣＲ核—壳式结构聚合物中的核是低度交联的弹性体，壳为具有较高玻璃化温度的高聚物，粒子间容易分离，可以均匀地分散于ＰＶＣ基体中，并能和ＰＶＣ基体相互作用，不仅不容易被破坏，反而能改进ＰＶＣ抗冲击性能。　　ＡＣＲ抗冲体系代表产品目前有美国罗姆哈斯公司ＫＭ－３５５、法国阿托菲纳化学公司Ｄ－３２０、日本钟渊化学公司ＦＭ－５０、新加坡吴羽化学公司ＫＭ－３５５Ｐ。日本钟渊化学公司ＦＭ－５０抗冲体系性能如下：　　１、配方　　ＰＶＣ／ＦＭ－５０体系　　ＰＶＣ 　　　　　　　　１００ＰＨＲ　　Ｓｔａｂｉｔｉｚｅｒ 　５．０ＰＨＲ　　ＦＭ－５０ 　　　　　　６．０ＰＨＲ　　ＲＡ－２１ 　　　　　　１．０ＰＨＲ　　ＴｉＯ２ 　　　　　　　５．０ＰＨＲ　　ＣａＣＯ３ 　　　　　　５．０ＰＨＲ　　颜料 　　　　　　　　　适量　　２、流变特性　　评价一个配方的好坏取决于它的流变特性，而流变特性主要是看塑化性能和流动性能。下面图像是在ＢＲＡＢＥＮＤＥＲ流变仪上测出的。根据下图ＰＶＣ／ＦＭ－５０体系的曲线可以看出：ＦＭ－５０配方体系的塑化速度快、塑化时间和平衡时间短、最大扭矩高，说明ＦＭ－５０塑化性能好。平衡扭矩低，说明ＦＭ－５０熔体流动性能好。 　　３、加工工艺 配方 工艺 PVC/CPE PVC/FM-50 机身温度℃ 180、175、175、174 175、172、170、170 法兰温度℃ 175、180 175、180 模具温度℃ 195、195、195、195 198、198、198、198 主机转速rpm 12.1 16 扭矩％ 40～41 48～50 熔温℃ 191 191 熔压bar 299 359 牵引速度m/min 2.4 3.1 壁厚mm 2.5 2.5 备注： 　　热混温度120℃，冷混温度40℃。WEBER EXTRUTION、CERINER MOUID 　　表中ＰＶＣ／ＣＰＥ配方体系中ＣＰＥ８．０ｐｈｒ、ＰＡ－２１１．２ｐｈｒ，其它组份不变的情况下与ＰＶＣ／ＡＣＲ配方体系做工艺比较。可以看出ＦＭ－５０体系塑化温度低，扭矩、熔压明显提高，挤出速度也快。说明ＰＶＣ／ＦＭ－５０配方体系塑化性能和流动性能优于ＰＶＣ／ＣＰＥ配方体系。　　４、光洁度　　ＰＶＣ／ＣＰＥ 　　　６７．５　　ＰＶＣ／ＦＭ－５０ 　７１．５　　ＦＭ－５０熔体强度高，体系中树脂温度也高，因而型材表面光洁度高。　　５、颜色 颜色 公司标准 PVC/CPE PVC/FM-50 L* 96±1 95.87 96.24 a* -0.7±0.5 -0.75 -0.64 b* 3.2±0.8 3.56 3.06 　　表中数据说明，ＰＶＣ／ＦＭ－５０体系型材色泽好，ＰＶＣ／ＣＰＥ体系型材颜色明显偏黄。主要是ＣＰＥ配方体系塑化温度高于ＡＣＲ配方体系而造成的。　　６、物理性能 物理性能 PVC/CPE PVC/FM-50 维卡软化温度℃(B法) 78 82 拉伸屈服强度Mpa 62.4 68.3 焊角强度(70推拉扇)N 3632 4540 低温落锤冲击强度（个） 1/10(1个裂纹) 0/10 加热后状态 无气泡、裂痕、麻点 无气泡、裂痕、麻点 尺寸变化率％ -1.52 -1.41 　　可以看出，ＦＭ－５０体系粘度大，熔体强度高，因而性能好。　　７、老化性能　　ＰＶＣ／ＦＭ－５０体系在日本钟渊实验室老化箱里测试时间为４１０２小时。笔者将型材放在自然条件下（型材可见面朝南放置成４５度角）测试结果如下： Ｌ*——Ｔ（周）变化曲线 　　可以看出，ＦＭ－５０体系在自然条件下，型材的明亮度（Ｌ）随时间（Ｔ）延长而降低，但下降幅度越来越小。　　８、结论　　与ＣＰＥ相较，ＡＣＲ抗冲体系ＦＭ－５０：　　１、加工性能好，加工范围比较宽。　　２、光洁度高、色泽好。　　３、物理性能好，焊角强度高。　　４、抗老化性能好，有助于提高型材的耐侯性能