氟化CPE的制備及其在PVC中的應(yīng)用.pdf

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1、塑料肋剎氟化CPE的制備及其在PVC中的應(yīng)用劉文飛王金明張玲(1．河北省樹(shù)脂技術(shù)llIl

2、、。凱瑞化T有限責(zé)任公司，滄州，061000；2．河北金?；疶股份有限公州，滄州，061000)摘要通過(guò)直接對(duì)氯化聚乙烯(CPE)顆粒進(jìn)行表面氟化，制得氟化氯化聚乙烯，最佳氰化條件為氟氣流量10mUmin(對(duì)應(yīng)540gCPE粒料)，通氟時(shí)間2h。氟化改性CPE用于改性PVC混合料，可提高混合料力學(xué)性能、加．Y-性和耐候性，效果優(yōu)于CPE關(guān)鍵詞聚氯乙烯氟化加工性力學(xué)性能耐候性PreparationofFluori

3、natedCPEandItsApplicationinPVCLiuWen-feiWangJin-ming。ZhangLing~(1．ResinEnterpliseTechnologyCenterofHebeiPorvince，Ken3TChemicalCo—Lid．．Cangzhou，061000；2．1lebeiJinniuChemicalCo．，LId，Cangzhou，061000)Abstract：Tilechlorinatedpolyethylene(CPE)modifiedbyfluor

4、inationisgotbydirectIluorinationol’CPE[)article．Theoptimalmodificationconditionsare：fluorvelocityof10mL／min(corresponding540gCPEgrain)，fluorinationtimeof2h．WhenthismodifiedCPEusesinpolyvinylchlorideI'VCcompound，thepro·cessability，mechanicalpropertiesan

5、dwealherahilityofthePVCcompoundarebetterthanthataddedequalamountCPE．Keywords：polyvinylchloride；modification；processability；mechanicalproperty；weatherability氯化聚乙烯(CPE)被廣泛地州作PVC塑料異型的相容性，但CPE與PVC的棚容儀產(chǎn)生在CPE分材、建筑材料、管材、管什及汽車(chē)通風(fēng)器材零配件子鏈的高氯鏈段與PVC界而．整體相容性不佳。通及電器外

6、殼等的抗沖擊改性劑。與ACR相比，CPE過(guò)直接對(duì)CPE顆粒進(jìn)行表面氟化使氟原子接在氯熱穩(wěn)定性差，r：jPVC混合后形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不穩(wěn)原子分布較少的鏈段上，可以提高‘_j聚氯乙烯的定，在較高的加工溫度干¨剪切條件下容易遭到破柏容性。這種表面氟化改性的CPE．下文簡(jiǎn)稱(chēng)氟化壞，此CPE／PVC體系的性能受外界條件影H向較CPE。大。質(zhì)苗波動(dòng)也大l】I。加T廠家試川丙烯酸酯類(lèi)氟氣是反應(yīng)性氣體．能直接氟化改性聚乙烯、共聚物抗沖擊改性劑(ACR)來(lái)代替CPE．但rf1于加聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈等’L午多聚

7、合物。與入ACR~JPVC共混料擠出加工時(shí)扭矩大．塑化快，碳?xì)浣Y(jié)構(gòu)的聚合物接觸時(shí)，氟原子能取代聚合物表現(xiàn)為擠fn機(jī)電流增加，扭矩上升，熔體溫度不1J表層的氧原子．發(fā)生氟代化學(xué)反應(yīng)，形成類(lèi)似f聚力增大，使ACR難以推廣I、四氟乙烯中的碳氟鍵結(jié)構(gòu)層?于氟代反應(yīng)過(guò)程CPE的氯含量為35％左朽時(shí)，jPVC有較好的不可逆性。形成的碳氟結(jié)構(gòu)層‘基體以非常穩(wěn)定的化學(xué)鍵結(jié)合．吲時(shí)聚合物藎體自身的特性也不會(huì)發(fā)生變化】塑料助劑2010年第3期(總第8l期)本文采用氟氣對(duì)CPE顆粒進(jìn)行氟化，并按23反應(yīng)裝置PVC／ACR

8、／CPE共混體系的配方混料，測(cè)試了氟化合成氟化CPE的反應(yīng)裝置見(jiàn)圖1。CPE對(duì)PVC混合料的加工流動(dòng)性、抗沖擊性和耐候性的影響1試驗(yàn)工藝一LaMar方法LaMar方法是美國(guó)Lagow和Margrare發(fā)明的。關(guān)鍵技術(shù)為：開(kāi)始氟化時(shí)碳?xì)浠衔镌诘蜏叵屡c惰性氣體稀釋的濃度很低的氟氣(氟氣在He中或N：中)反應(yīng)，然后再逐漸增高反應(yīng)溫度和氟濃度。在反應(yīng)過(guò)程中，取決于碳?xì)浠衔锊煌Y(jié)構(gòu)，上述過(guò)程需要幾小時(shí)或幾天時(shí)間，反應(yīng)完成后，所有C—H鍵都被C—F鍵取代，并且C—C鍵不發(fā)生斷圖1CPE氟化實(shí)驗(yàn)裝置示意圖裂和

9、重排[12-131。本試驗(yàn)通過(guò)控制氟氣的濃度及流Fig．1FlowsheetforfluorinationofCPE量，使CPE顆粒表面淺層氟化，而內(nèi)部成分不變。CPE氟化后，在微球表面生成聚氟氯乙烯，反應(yīng)方2．4表征方法程式如下：(1)綜合加工性能的考核，可通過(guò)計(jì)算熔融因數(shù)，來(lái)衡量，F(xiàn)值越大，加工性能越好。F值最大扭~-CH2-CHncH—CH-)-e~+F：矩、最小拒矩和塑化時(shí)間C有關(guān)，可通過(guò)Cl相關(guān)公式計(jì)算出，而、及G可以通過(guò)塑化試CH一CF-)-，-(-CH：