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1、第五章塑料加工配方设计塑料的加工配方是指以改善树脂的加工性能为目的而设计的一类配方。+树脂增塑剂热稳定剂润滑剂加工助剂交联剂PVC、CPVC、PVDC、CPE、PPS、UHMWPE、LLDPE、PPO、热固性树脂LDPE、HDPE、PP、ABS、PS、POM、PA、PC、PET、PBT、PMMA、PSF、PEEK必须进行加工配方设计的树脂不一定进行加工配方设计的树脂第一节PVC加工配方设计PVC加工配方设计的目的1、降低熔融温度，办法为加入增塑剂；2、提高分解温度，办法为加入热稳定剂；3、对于PVC硬制品，还需加入加工助剂，以改善熔体流变特性；4、对于PVC软制品，还
2、需加入润滑剂，以改善流动性和表面性能。一、PVC加工增塑剂已讲二、PVC加工热稳定剂已讲三、PVC加工润滑剂已讲四、PVC加工助剂PVC加工助剂主要用于PVC的硬制品中。PVC树脂的熔体黏度大，熔融困难，流动性差；PVC熔体的热强度低，延展性差，黏结力不高。特性PVC熔体易发生熔融破裂、出口膨胀大、熔体松弛慢，PVC制品表面粗糙、无光泽、鲨鱼皮状或竹节状等。现象1、PVC加工助剂的作用原理PVC加工助剂的作用原理为促进树脂的熔融、改善熔体的流变性和赋予润滑功能。1）促进树脂的熔融当加入加工改性剂的PVC树脂在剪切应力作用下加热时，加工改性剂首先熔融并粘附在PVC树脂微
3、粒表面，基于其与树脂的相容性和高分子量，使得PVC体系的黏度和摩擦增加，从而可有效地将热和剪切应力传递给PVC树脂，促进PVC树脂的熔融。在此过程中，加工改性剂起到了热和剪切应力传递的作用。2）改善熔体的流变性加工助剂改善流变性的作用原理是提高PVC熔体的黏弹性，其黏弹性不足是导致流变性差的根本原因。加入加工助剂后：可增大复合体系的相对分子量以提高黏度；可增加复合体系内“交联”和“缠绕”的程度以提高其弹性。3）赋予润滑功能加工改性剂与PVC树脂相容部分首先熔融，起到促进熔融的作用；与PVC不相容部分则向熔融体系外迁移，起到润滑作用。2、常用PVC加工助剂品种（1）AC
4、RACR为丙烯酸酯类具有核-壳结构的共聚物，其核是一类低度交联的丙烯酸类橡胶聚合物，壳是与PVC相容性好的甲基丙烯酸甲酯接枝聚合物。作用：ACR的加入可明显改善PVC树脂的熔体流动性、热变形性及制品表面光泽等特性。（2）MC100MC100是通过力降解法制得的分子量较低的PVC。作用：明显缩短塑化时间、促进PVC凝胶化、降低平均扭矩、降低熔体黏度、改善加工性能、提高透明度、改善应力发白现象、提高阻燃性和抑烟性、降低能耗和生产成本。参考文献杨中文,刘西文.MC100/ACR复合加工助剂在RPVC管件料中的应用研究.当代化工.2007,36(6):592-595.原料：P
5、VC（SG-7）、二盐、三盐、硬脂酸铅、MC100/ACR、硬脂酸、碳酸钙、CPE、氧化聚乙烯蜡、钛白粉（R-960）。设备：高速混合机、锥型双螺杆挤出造粒机组、转矩流变仪、注射成型机、电子万能试验机、简支梁冲击试验机、烘箱、维卡软化温度测定仪。配方：X等于0、2、4、6、8，所对应的样品号分别为1、2、3、4、5。样品制备：1）粉料制备：先将PVC树脂投入高速捏合机进行高速混合至物料约60℃,依次加入热稳定剂、复合加工助剂、着色剂等助剂,继续高速搅拌物料至90℃,加入各种润滑剂,再继续高速搅拌至120℃出料,出料进入冷却搅拌机进行搅拌降温至40℃以下即可得到粉状料。
6、2）造粒：用锥型双螺杆造粒3）标准试样制备：将制得的PVC粒料进行干燥处理除去水分,干燥温度约为80～90℃,时间为4～5h。然后将干燥后的物料用注射机成型标准试样,再用标准试样进行性能测试。成型条件:加料段85～100℃、压缩段160～170℃、均化段180～185℃、喷嘴温度170℃、注塑压力6～7MPa。4）PVC管件制备：将干燥后的RPVC粒料在SZ-160P800注射成型机成型φ200三通PVC管件,成型条件:T1=158℃,T2=162℃,T3=164℃,T4=170℃,T5=170℃,喷嘴温度177℃;注射压力:四级注射,一级注射2.6MPa,二级注射4
7、.3MPa,三级注射4.6MPa,四级注射4.8MPa;保压压力:5.5MPa;注射时间:80s,保压时间:45s,冷却时间:120s。测试：1）粉料流变性能及粒料挤出性能测试：对制得的粉状物料用流变仪进行塑化性能的测试,测试条件为:温度160℃、转速:32rpm、保温1min。2）标准试样力学性能测试：按GBPT1040-92测试试样的拉伸强度;按GBPT9341-2000测试试样的弯曲强度;按GBPT1043-93测试试样的冲击强度。3）PVC管件性能测试：按GB8802-88测定其维卡软化点;按GB8803进行烘箱试验;按GB1033中4.1A
