加工温度对氯化聚氯乙烯凝胶度及力学性能的影响

第24卷第11期2010年11月

中国塑料

Vol.24,No.11Nov.,2010

王艳芳1,滕谋勇1*,徐保良2

(1.聊城大学材料科学与工程学院,山东聊城252059;2.广东炜林纳功能材料有限公司,广东佛山528521)

摘要:采用差示扫描量热法测定了不同加工温度时氯化聚氯乙烯(CPVC)的凝胶度,并对其凝胶度与材料力学性能的关系进行了研究。结果表明,加工温度从170 升高到180 时,CPVC的凝胶度由47.2%增至76.5%,当凝胶度为61.9%时,力学性能最优。

关键词:氯化聚氯乙烯;凝胶度;力学性能;加工温度

中图分类号:TQ325.3 文献标识码:B 文章编号:1001 9278(2010)11 0076 04

EffectofProcessingTemperatureonGelationDegreeand

MechanicalPropertiesofCPVCWANGYanfang,TENGMouyong,XUBaoliang

2.GuangdongWeiCarolinaFunctionalMaterialsCo,Ltd,Foshan528521,China)

(1.DepartmentofMaterialScienceandEngineering,LiaochengUniversity,Liaocheng252059,China;

Abstract:ThegelationdegreeofCPVCatdifferentprocessingtemperatureswastestedusingDSC,andtherelationshipbetweenthegelationdegreeandmechanicalpropertieswasstudied.Itshowedthatwhentheprocessingtemperatureincreasedfrom170to180 ,thegelationdegreeincreasedfrom47.2%to76.5%.CPVCexhibitedbestmechanicalpropertieswhenthegelationdegreewas61.9%.

Keywords:chlorinatedpoly(vinylchloride);gelationdegree;mechanicalproperty;processingtem perature

CPVC树脂加工过程中,首先表层的皮膜破裂,初级粒子释放出来,在温度和剪切的共同作用下,初级粒子破碎,裸露出一次粒子,晶体熔化边界消失或模糊,或再结晶而形成CPVC大分子链缠结或穿过初级粒子或连接边界为一体的三维网络结构,这种三维网络的形成过程称为凝胶化(也称塑化)。凝胶度的大小直接影响制品的力学性能,也会影响制品的外观。影响凝胶化的因素包括加工条件、工艺过程和配方等因素,测试凝胶度常用的方法有:毛细管流变法和差示扫描量热法(DSC)。从结晶理论角度讲,采用DSC测定制品的凝胶度与配方等因素无关,它克服了毛细管流变法等其他方法的缺陷。因此,采用DSC法分析CPVC熔融过程中微晶的变化及吸热情况,并计算其凝胶度是

收稿日期:2010 08 03

*0 前言

CPVC是聚氯乙烯(PVC)树脂进一步氯化的产物,由于分子中含有较多的氯原子,使得CPVC树脂的玻璃化转变温度(Tg)提高,具有优异的耐热性、耐老化、耐化学腐蚀性和阻燃性能

[1]

。但CPVC氯含量的

提高,使得CPVC分子极性较PVC提高,致使CPVC的脆性增大、热稳定性下降、熔融黏度大、在加工过程中存在加工成型温度范围窄、易发生热分解等缺点[2 3]。虽然已有较多关于CPVC配方及加工工艺的研究的报道

[4 9]

,但定量评价加工工艺尤其是加工温度

对其塑化程度(凝胶度)的影响规律的研究尚较少。

一种简单、准确而有效的方法[10]。本文采用DSC研究究了

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