PVC和CPE不同配比對干混料性能的影響

      HS一1300型PVC樹脂為中高分子質(zhì)量的通用樹脂，其孔隙大且均勻、粒度分布窄、增塑劑吸收快，廣泛應(yīng)用于壓延或擠出生產(chǎn)軟質(zhì)膠膜、人造革、電纜、管材、軟質(zhì)型材等，也可用于生產(chǎn)注塑制品。

　 　氯化聚乙烯(CPE)是聚乙烯(PE)經(jīng)氯化反應(yīng)制得的無規(guī)氯化聚合物，具有優(yōu)良的耐候、耐熱老化、耐油、耐化學(xué)藥品、耐寒、阻燃、抗彎曲開裂等特性，廣泛應(yīng)用于PVC制品的沖擊改性，生產(chǎn)屋面防水卷材、礦用阻燃運(yùn)輸帶、磁性橡膠、電線電纜、輸油輸酸膠管等。隨著CPE改性PVC制品應(yīng)用領(lǐng)域的不斷開拓，CPE的用途將越來越廣。

　 　在PVC軟質(zhì)片材的擠出加工中，有的工藝要求以一定的配比加入CPE，用來改善制品的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率，從而生產(chǎn)出所需要的產(chǎn)品。本文中探討了在同一基礎(chǔ)配方下，PVC和CPE不同用量配比對制得的干混料性能的影響。

      1 試驗?zāi)康?/span>

　 　通過改變PVC與CPE用量配比，進(jìn)行非硫化片的拉伸對比試驗，觀察拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的變化規(guī)律。

     2 試驗配方

     2．1 配方制定

　 　在同一配方的基礎(chǔ)上，對PVC、CPE的用量進(jìn)行調(diào)整，共有8個試驗配方，試驗配方見表1(質(zhì)量份數(shù))。

2．2 配方說明

     PVC、CPE均為青島海晶化工集團(tuán)有限公司生產(chǎn)，PVC牌號為HS一1300，CPE牌號為CPE135A;CaCO 為淄博張店麗龍化工廠生產(chǎn)的膠質(zhì)CaCO ;

     DOP為分析純;穩(wěn)定劑為青島嶗山某廠生產(chǎn)的稀土穩(wěn)定劑。隨著配方號的增大，PVC用量逐漸減少，CPE用量逐漸增加，但二者的總量仍為100份。

    3 試驗儀器

    SHR一10A高速混合機(jī)，張家港快樂機(jī)械廠;SK一160B開放式塑煉機(jī)，上海機(jī)械制造廠;CMT一302電子萬能試驗機(jī)，珠海三思計量儀器有限公司;邵氏LX—A型橡膠硬度計，江都市試驗機(jī)械廠;測厚儀，精度為0.01 mm，量程為0～10 mm，上海市輕工業(yè)局標(biāo)準(zhǔn)計量管理所試驗工廠。

    4 試驗過程

    4．1 混 料

　 　先把原料按配方稱量，把稱量好的粉料加入高速混合機(jī)的混料腔中，進(jìn)行高速攪拌混料。3～5rain后，混料腔中的粉料基本混合均勻;在高速攪拌的同時，從小加料口加入DOP。待料溫達(dá)到100℃時即可出料，冷卻備用。

   4．2 試片的制備

   4.2.1 煉 片

　 　將雙輥開煉機(jī)輥筒溫度升至150 oC，恒溫30min。把輥筒的輥距調(diào)至最小，然后把400 g干混料倒入兩輥筒之間，開始計時。待膠料包輥后進(jìn)行割膠并打三角包混煉均勻，混煉3 min后打三角包下料備用。其余7個試樣均按此方法混煉。

    4.2.2 下 片

　 調(diào)節(jié)輥筒之間的輥距比要得到的下片厚度稍小，把下料的三角包放于兩輥筒之間進(jìn)行壓片，厚度均勻之后下片備用。

   4.2.3 裁 片

　 將膠片放置2 h以上，待膠片均化后進(jìn)行裁片，使用裁刀寬度為6 mm、長度為25 mm 的裁片機(jī)順著下片的方向進(jìn)行裁片。

   4．3 測試標(biāo)準(zhǔn)

　 硬度，按GB/T 531—1999~橡膠袖珍硬度計壓入硬度試驗方法》進(jìn)行測試;拉伸強(qiáng)度，按GB/T528—1998{硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定》進(jìn)行測試;斷裂伸長率是由測量拉伸強(qiáng)度的儀器通過拉伸強(qiáng)度換算出來的。

   4．4 試驗結(jié)果

　 先測量試片的邵氏A型硬度、厚度，然后把每個試片裁出3個標(biāo)準(zhǔn)試片進(jìn)行平行拉伸試驗，試驗結(jié)果見表2、圖1～ 圖3。

   4．5 試驗數(shù)據(jù)分析

  4.5.1 硬 度

　 隨著CPE用量的增加，硬度呈現(xiàn)下降的趨勢，當(dāng)CPE用量在40份以上時，硬度急劇下降。

   4.5.2 斷裂伸長率

　 隨著CPE用量的增加，斷裂伸長率急劇上升，從0份的32.19%上升到100份的700.86%。

   4.5.3 拉伸強(qiáng)度

　 　在CPE用量小于60份時，拉伸強(qiáng)度急劇下降;當(dāng)CPE用量等于6()份時，拉伸強(qiáng)度降到最低;在CPE用量為60～80份時，拉伸強(qiáng)度指標(biāo)幾乎無變化;當(dāng)CPE用量在80份以上時，拉伸強(qiáng)度略有上升?？梢姡?dāng) M(PVC)： M(CPE)< 1：1時，增加CPE的用量，對拉伸強(qiáng)度的影響不大。

    4.5.4 塑化性能

　 　在試驗過程中，筆者發(fā)現(xiàn)1 、2 配方的包輥性能較差，3 ～8 配方包輥性能逐漸好轉(zhuǎn)。這說明隨著CPE用量的增加，配方體系的塑化性能增加。

    5 結(jié) 論

　 　從試驗結(jié)果可以看出，隨著CPE用量的逐漸增加，干混料的塑化性能提高，硬度下降，斷裂伸長率增加，拉伸強(qiáng)度則呈現(xiàn)整體下降的趨勢。增加CPE的用量，可使制品在具備塑料特性的基礎(chǔ)上，又具備了一定的橡膠特性，能夠極大提高制品的韌性。通過試驗，PVC加工企業(yè)可從PVC和CPE用量配比對性能的影響規(guī)律中，尋找合適的切入點(diǎn)，從而生產(chǎn)出符合需求的PVC制品。