相容剂,你都正确使用了吗?

  • 发布:2018/12/17 9:46:51
  • 来源:网络

相容剂又称增容剂。塑料共混、改性、合金的关键是解决不同聚合物的相容性,而加入适量的相容剂使其具有良好的相容性,正解决了这个课题。

如何正确地选用相容剂,充分发挥不同组分的性能,防止产品在最终使用过程中失效是很重要的。

根据相容剂的基体高分子之间的作用特征,相容剂可分为非反应型相容剂和反应型相容剂两类。

非反应型相容剂

非反应型相容剂是指那些本身并不含反应基因,在聚合物的混炼过程不参加化学反应的共聚物。

从结构上看,非反应型相容剂大多为嵌段共聚物和接枝共聚物或无规共聚物,如EAA、EEA、EVA、CPE、SEBS等。

但这类相容剂所要加入量较大。

反应型相容剂

反应型相容剂主要通过自身的反应基团在混炼时同原料聚合物发生化学反应形成化学键提高相容性。

一般是大分子型的,其活性官能团可以在分子的末端,也可以在分子的侧链上。其大分子主链可以和共混体系中的至少一种高分子基体相同,也可以不同。但在不同的情况下,其大分子主链应和共混体系中的至少一种高分子基体有较好的相容性。

这类相容剂优点是作用效率高、所要加入量少,缺点是副反应较大,对混炼条件要求相对较高。

主要分类及品种

01、环状酸酐型(MAH)

环状酸酐型类反应型相容剂是目前最常用的一类反应型相容剂。其中,以马来酸酐接枝到聚烯烃相容剂为主,其接枝率一般为0.8%-1.0%,主要应用于聚烯烃塑料的改性。将马来酸酐接枝到PS或以PS为基体的共聚反应型相容剂,可应用于PA/PC、ABS/GF、PA/ABS的改性、共混或合金。一般用量5%-8%。

02、羧酸型

羧酸类中的代表产品为丙烯酸型相容剂。通常是将丙烯酸接枝到聚烯烃树脂上,用途大体与马来酸酐型相同。

03、环氧型

环氧型反应型相容剂是环氧树脂或具有环氧基的化合物与其他聚合物接枝共聚而成。这类反应型相容剂能起到良好的相容作用。

04、恶唑啉型

用恶唑啉接枝的PS,即RPS,是一种比较重要的相容剂,接枝率为1%,特点是应用领域较广,不仅能与一般的含氨基或羧基的聚合物反应,还可与含羰基、酸酐、环氧基团反应,生成接枝共聚物。因此,它可以用于PS及多种工程塑料或经改性的聚烯烃树脂。此外,它还可以"就地"相容化,直接用于塑料改性、共混和合金。

05、酰亚胺型

酰亚胺型为改性聚丙烯酸酯,主要适用于PA/PO、PC/PO、PA/PC等工程塑料合金或共混。

06、异氰酸酯型

成分为间-异丙烯基-2,2-二甲基苯酰异氰酸酯。可用于含有氨基及羧基的工程塑料合金。

07、低分子型

低分子型相容剂是反应型相容剂,以反应型单体及低分子量聚合物,包括一些能与塑料合成的一个组分相容,并与另一组分反应、交联或键合,从而形成塑料合金的有机和无机化合物。这样,不仅简化了制造塑料合金的过程,而且原料易得,成本较低。不过,对挤出机的要求较高,采用混炼型挤出机,是生产低分子相容剂的重要关键。

哪些场合需要相容剂

01、塑料合金

相容剂对合金技术的微观相态结构起到很好的调整和控制作用,从而使共混材料实现高性能化和功能化的效果。相容剂广泛应用于PP/PE、PP/PA、PA/PS、PA/ABS、ABS/PC、PBT/PA、PET/PA、PP/POE、PE/EPDM、TPE/PU等合金。

02、聚合物改性

由于相容剂是以活跃自由基分子羧基掺入非极性与极性聚合物之间起"桥梁"作用,将其改性成为极性的聚合物,再使其与极性的聚合物共混,两者之间进行反应而获得良好的改性共混效果。

03、回收废旧塑料

利用相容剂回收废旧塑料,使之成为新的塑料合金或新的改性塑料,是"废物综合利用"比较好的可行办法,并可解决"白色污染"问题,具有很大的社会效益和企业经济效益。在国外已有很多先例,如荷兰国家矿业公司生产的BENNET相容剂,就是用于回收废旧塑料再生的专用相容剂,可以把两种或多种不同品种、不同性质的旧塑料,如聚烯烃塑料与工程塑料的边角料的共混再生,添加5%-10%相容剂作为海相或岛相之间的界面层,发挥相容剂的键合力极性相容基团效率,而制备成为一种新的塑料合金或改性塑料。

04、塑料与填料的偶联

相容剂又称大分子偶联剂。由于具有高分子部分与高分子聚合物相容,因此,相容剂对塑料与填料之间的偶联效率优异,可用于PE/CaCO3、PE/滑石粉、PA/GF等偶联处理,效果良好。

05、极性树脂的增韧

热塑性弹性体,具有良好的柔软性、高弹性和低温性能,添加一定量的相容剂可以作为PP、PE、PS、PA、PC等塑料的增韧剂。而相容剂正是这些增韧剂的最关键性的"核"、"壳"相容作用。如MAH接枝EPDM增韧剂,可在-45℃的温度下,保持优良的物理性能和坚韧性能。一般用量5%-10%。

06、改善塑料的其他性能

相容剂还可用于改善塑料的粘接性、抗静电性、印刷性、光泽性等性能。

关键词:

相容剂,塑料助剂

[责任编辑:张赞丽]

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