耐高温化工管材用CPVC的性能研究

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本论文主要采用物理共混和化学接枝方法对CPVC树脂进行改性,并对各种改性体系的力学性能,加工流动性,耐热性能等进行了研究,同时进行了热稳定性及动态力性能的分析。采用熔融共棍的方法制备了CPVC及其共混/复合体系,在CPVC共混/复合体系中加入热稳定剂、润滑剂、增塑剂等从而使CPVC的热稳定性和加工流动性得到改善。对物理共混体系进行了以下以几方面的研究:1对体系的加工工艺条件及基本配方体系进行了研究。结果表明;加工温度为195℃,加工助剂ACR用量为3份时,可获得热稳定性好,加工性能和力学性能优异的CPVC配混料。2研究了弹性体对CPVC性能的影响。结果表明:弹性体CPE可以显著提高CPVC的韧性而使体系的强度及耐热性有所下降;而ABS树脂在改善CPVC抗冲性能的同时对体系的强度和耐热性也有提升作用。当CPVC与ABS用量为比100/12,体系各项性能达到最优。为进一步改善CPVC与ABS相容性选用SAN和MBS对CPVC/ABS体系进行增容,结果表明:弹性体MBS可以起到增容作用,当MBS用量为6份时,力学性能得到进一步提高。3研究了无机粒子对CPVC (?)(?)复合改性。结果表明:选用纳米SiO2可以有效改善CPVC的力学性能及耐热性。在此基础上进行了CPVC/ABS/SiO2复合体系的研究,经测试表明当各组份用量比为100/12/2时,体系的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等均达到最大值,玻璃化转变温度和热变形温度也得到进一步提高。对化学接枝改性进行了以下的研究采用悬浮溶胀接枝的方法对CPVC进行接枝改性研究,论文研究了引发剂BPO用量,两种单体BA、MMA对接枝体系性能的影响。结果表明:两种单体均可以有效改善CPVC材料的加工性能.BA单体可以明显改善CPVC材料的抗冲击性能:MMA单体使CPVC材料的强度和韧性均得到提高,耐热性也有所提升。当接枝体系中CPVC、MMA、BPO用量比为100/15/1时,可获得最佳的力学性能,加工性能及耐热性。同时,经过FTIR的测试表明,采用悬浮溶胀接枝的方法可以制备出CPVC-g-BA及CPVC-g-MMA体系。
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