폴리 비닐 클로라이드 (PVC) 는 화학 산업, 건축 자재 및 기타 분야에서 고강도, 불꽃 저항성 및 화학 부식 저항성의 장점으로 인해 널리 사용되며 오늘날 세계에서 두 번째로 큰 일반 플라스틱입니다. 그러나 PVC의 인성은 낮으므로 적용이 제한되어있어 강화되고 수정되어야합니다. PVC 프로파일에 일반적으로 사용되는 충격 수정자는 염소화 폴리에틸렌 (CPE) 및 아크릴 에스테르 (ACR) 충격 수정 자입니다. CPE의 높은 비용 성능으로 인해 국내 PVC-U 제품의 80% 이상이 CPE를 충격 수정 자로 사용합니다.
CPE 강화 및 변형 PVC의 효과는 주로 CPE 원료, 염소 함량 및 제조 조건과 관련이 있으며, 가장 좋은 강화 효과는 CPE의 복용량이 6 ~ 15 부품 인 경우입니다. CPE 원료 HDPE 고 분자량, 일반적으로 느린 가소 화, 강화 효과가 좋습니다. 저 분자량, 일반 가소 화가 빠르며 고속 압출에 적합합니다. PVC-U 제품을 강화하고 변형시키는 데 사용될 때, CPE는 염소 함량이 약 36%일 때 우수한 포괄적 인 특성을 가지고 있습니다. 이 관행은 CPE의 주요 성능 지수가 PVC 프로파일의 변형 효과, 특히 CPE의 분자 사슬에 대한 염소 원자의 분포와 용융 엔탈피 지수의 분포에 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. CPE 및 PVC 블렌드. 따라서, HG/T 2704-2010 "염소화 폴리에틸렌"산업 표준은 9 개의 염소화 폴리에틸렌 품질 지수 요구 사항을 규정하며, 다음은 PVC 변형에 미치는 영향에 대해 논의된다.
융합 열의 다른 열을 가진 CPE의 효과 PVC 수정 :
동일한 원료에서 생성 된 동일한 염소 함량을 갖는 CPE 생성물의 성능 차이는 주로 융합 열 (잔류 결정 성)과 염소 원자의 분포의 차이에 의해 발생한다. 거대 분자 사슬에서 염소 원자의 분포는 염소화 과정, 염소화 조건 (온도, 압력, 염소화 반응 속도 등)과 관련이 있으며, 염소 원자의 분포는 CPE의 용융의 엔탈피를 결정한다. 염소 분포는 원료 및 염소화 공정 조건에 의해 크게 영향을받습니다. CPE 염소화의 생산 및 제조에서, 염소화 반응 온도는 원시 폴리에틸렌의 용융점 내에서 가능한 한 높으며 적절한 양의 염소화는 염소화 반응을 균일하게 만들 수 있고, 염소의 분포가 더 분산되고, 결정화가 더 분산된다. 우수한 고무 CPE를 얻기 위해 원시 HDPE가 사라집니다. 염소화를 위해 상대적으로 낮은 반응 온도가 선택되면, PE 분자에서의 염소의 분포는 고르지 않을 수 있으며, 고무 특성이 감소하더라도 부분 결정화 상태가 유지 될 수 있지만 특수 목적 CPE는 우수한 전기적 특성을 유지할 수 있습니다. PE.
따라서 염소 함량은 동일하지만 염소의 분포를 제어하기위한 공정 조건을 변경함으로써 염소화 공정에 따라 염소화 폴리에틸렌이 다를 수 있지만, 비 결정 고무 엘라스토머 및 제품의 상이한 특성의 중간 결정화는 . 일반적으로 결정도는 결정질 유형의 경우 15% 이상입니다. 이러한 CPE는 강도와 인성이 우수하며 종종 열가소성 수지로 사용되며 (플라스틱 개질제로도 사용될 수 있음). CPE의 결정도가 5%미만인 경우, 이러한 생성물은 탄성 및 저온 특성이 우수하며 일반적으로 충격 개질제 및 특수 합성 고무로 사용됩니다.
우수한 탄성 CPE 생성물을 만들기 위해서는 염소화 될 때 비정질 구조를 형성하기 위해 HDPE의 결정화의 대부분을 파괴해야하지만 HDPE의 모든 결정화를 파괴하기는 어렵다. 측정 지수는 잔류 결정도 또는 용융 엔탈피이며, 검출 방법에는 용해 방법 및 DSC 방법이 있습니다. 일반적으로, 3 ~ 6% 미만의 잔류 결정도를 갖는 CPE 충격 변형 생성물 (2 ~ 4J/g 미만의 융합의 결정화 열의 DSC 검출 )은 가장 포괄적 인 성능을 갖는다. 새로 개정 된 화학 산업 표준에서, CPE의 잔류 결정도는 DSC에 의해 결정되고 CPE 용융의 엔탈피로 표현된다. 멜팅 엔탈피 (DSC)는 현재 일반적으로 사용되는 방법이며, 현재 CPE 표준에서 중요한 테스트 항목이며, 이는 CPE의 수정 성능에 영향을 미치는 중요한 지수입니다.
0.6 ~ 4.7J/g의 범위에서, 가소화 시간은 감소하고 녹는 엔탈피의 증가에 따라 가소화가 증가하지만 차이는 크지 않다. 녹는 엔탈피 값의 증가에 따라 최소 토크는 증가합니다. 샘플의 최대 토크와 균형 토크는 기본적으로 동일하며 동일한 HDPE 원료 및 동일한 분자량과 관련 될 수 있습니다.
상이한 용융 엔탈피를 갖는 CPE 샘플을 갖는 노치 충격 강도, 인장 충격 강도 및 PVC/CPE 복합재의 용접 강도를 검출함으로써 CPE 용융의 엔탈피가 증가함에 따라 다른 복합 재료의 특성이 증가함에 따라 CPE의 녹는 엔탈피는 하향 추세를 보여주고, CPE 멜팅 엔탈피가 2.3J/g를 초과 할 때, 다른 용융 엔탈피 감소를 갖는 PVC/CPE 복합재의 특성. 생성 된 복합재의 인장 충격 강도는 600 kJ/m2보다 약간 작다. 이는 CPE의 녹는 엔탈피가 크고 PE 체인 세그먼트가 많고 PVC와의 호환성이 좋지 않기 때문일 수 있습니다. 용접 강도에 대한 용융 엔탈피의 효과는 상대적으로 작으며, 이는 빠른 가소 화 및 가소화 정도로 인해 용접 강도에 유리할 수 있습니다.
CPE의 다른 용융 엔탈피는 PVC/CPE 시스템의 가소화 시간 및 복합재의 특성에 영향을 미칩니다. 염소 함량이 약 36%이고 녹는 엔탈피 (DSC) ≤ 1.4J /g를 갖는 CPE는 PVC의 충격 수정 자로 더 적합합니다. CPE의 성능을 측정하기위한 인덱스로서 용융의 엔탈피 (DSC)는 PVC 플라스틱의 처리에 실질적인 안내가 중요하다 .
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