塑料共混弹性体材料的增韧方法

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塑料共混弹性体材料的增韧方法
1970-01-01

一、常用弹性体增韧材料

弹性体类材料有几种分类方法

1. 按玻璃化温度高低分:

高抗冲击树脂:常见的有CPE(氯化聚乙烯)MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)ACR(丙烯酸酯类共聚物)ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)以及MPR(改性石油树脂)等。这类材料通常易于加工和分散。

高抗冲击橡胶:常见的有EPDM(三元乙丙橡胶)NBR(丁腈橡胶)SBR(丁苯橡胶) 及天然橡胶等。这类材料通常需要更好的相容性设计。

2. 按弹性体分子内部结构分:

预定弹性体(核-壳结构):

结构:像鸡蛋一样,内部是柔软的弹性体“核”,用于吸收冲击能;外部是坚硬的聚合物“壳”,便于分散和隔离。

特点:增韧效率高,对基体强度影响小。

常见种类MBS(透明性好)、ACR(耐候性好)等。

非预定弹性体

结构:通过溶剂化(增塑)作用与塑料基体融合,形成网络结构。

常见种类CPE(阻燃性好)、EVA等。

过渡型弹性体

特点:结构介于上述两者之间。

常见种类ABS是典型代表,综合性能均衡。

二、 常用弹性体增韧材料的选用

方法一:遵循相容性原则——“相似相溶”
弹性体必须与基体塑料良好相容才能有效增韧。

极性相近原则:极性大的塑料(如PA, PVC)应选用极性大的弹性体(如NBR);极性小的塑料(如PP, PE)应选用极性小的弹性体(如EPDM)。

溶度参数相近原则:两者溶度参数差值最好小于1.5,才能保证良好的相容性与分散性。

方法二:协同复配,效果1+1>2
将两种以上弹性体协同使用,往往能产生协同效应,实现性能互补。

经典案例:在PP(聚丙烯)中同时加入EPDMABS,其增韧效果优于单独使用任何一种。

方法三:按制品功能需求精准选择
根据最终产品的应用场景,可以倒推选择合适的弹性体:

要求阻燃:选CPE

要求透明:选MBS

要求耐候(抗老化):选ACREVA(避免使用MBS和ABS)

要求低成本:选 MPRCPEEVA

方法四:刚韧平衡,与刚性材料协同选用
增韧常常会导致塑料的刚性、强度和耐热性下降。为解决这一问题,可以:

协同加入刚性材料:例如,在PP/EPDM体系中协同加入滑石粉;在MBS/CPE体系中协同加入AS树脂。这样可以在获得高韧性的同时,保持制品足够的刚性和耐热性。


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