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PVC/ACR低温冲击改性剂的选择与应用

2024年2月19日
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PVC塑钢门窗因其优异的隔热、隔音、密封等特性而被广泛应用。尤其是在中国北方寒冷地区和沙尘暴频发地区,其优势更是显而易见。然而,PVC塑钢门窗在使用多年后也暴露出一些缺点,例如低温抗冲击性差、易开裂、老化和褪色等。

自20世纪80年代以来,中国CPE的生产能力强劲,产量大且存在供过于求的趋势。因此,国内PVC窗型材生产企业普遍使用CPE作为抗冲击改性剂。20世纪90年代以后,随着丙烯酸酯(ACR)在国内产量的增加,成本下降,使得更多PVC窗型材生产商开始采用ACR。ACR的优越性日益凸显,其在提高PVC的低温抗冲击性能、减少开裂、改善老化和变色问题方面效果显著。目前,国外,特别是欧洲,主要使用的抗冲击改性剂是ACR,其性能明显优于CPE等改性剂。因此,应用ACR是提高PVC塑窗性能的重要途径。

选择冲击改性剂时应注意以下几个方面:首先,与PVC树脂的相容性应适中。如果相容性过高,两者会在分子层面完全混合,冲击改性剂可能起到增塑剂的作用,紧密粘附在PVC分子上,导致冲击力直接作用于PVC链段,而无法提高抗冲击性能。相反,如果相容性过低,无法实现均匀分散,则会失去与PVC的粘附性,无法吸收冲击力。其次,玻璃化转变温度应较低,这样可以提高PVC在低温下的抗冲击性能。此外,分子量应较高,必要时建议进行轻微交联以增强增强效果。再次强调,冲击改性剂对PVC的性能和物理性质的影响不大。此外,耐候性应良好,模塑膨胀率应小。最后,与PVC共混后应具有良好的加工性能和耐热性(抗变形性、热稳定性)。没有哪个修饰语是完美的,因此在选择修饰语时,除了注意上述方面外,还要考虑其主要功能。