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PVC發泡材料技術

PVC發泡材料技術

Vaikhanski L 等研究了芳綸纖維增強 R-PVC 發泡材料的研究。利用可發性 PVC 顆粒和改性芳綸纖維通過振動滲透、模壓成型的方法解決了纖維在成型過程中分散性和相容差的問題。結果表明:與無纖維增強的 R-PVC 發泡材料相比,這種複合泡沫材料的拉伸強度、拉伸模量分別提高了 6 倍和 8 倍,剪切強度和剪切模量也增加了1.8 倍和 2.4 倍;與交聯 R-PVC 發泡材料相比,這種材料的衝擊強度,抗疲勞強度以及撕裂強度都提高了許多。

早在 20 世紀 40 年代,PVC 泡沫塑料在歐洲就已經研發成功並被廣泛應用。隨著市場需求的多樣化和高標準化, PVC 泡沫塑料的成型配方與加工技術日新月異,得到了不斷的完善和優化。近年來高性能 PVC 發泡材料的開發更是成為了國內外學者研究的熱點。

Dey S K 等通過將物理發泡劑注射到擠出機型腔內,通過擠出成型的工藝製備了 R-PVC 發泡型材。通過此方法解決了 PVC 使用化學發泡劑擠出發泡成型的缺陷,如有機發泡劑分解殘渣對設備、模具和產品的影響,有機發泡劑因在樹脂中發生遷移而影響發泡的穩定性等,同時還可以較大程度地降低了成本。

Seethre B 等以三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯為輔助交聯劑,過氧化物為交聯劑完成了對 PVC 的交聯改性。研究表明,在過氧化物的作用下,三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯會發生自聚合反應,同時與 PVC 樹脂發生接枝反應。聚合物的凝膠含量與過氧化物和三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯含量、交聯溫度以及反應時間有關。

Sharma V K 等以電子束為輻照源輻照交聯改 PVC,分析了 TMPTA、TEGDA和 TEGDM 三種敏化劑對 PVC 熱穩定性和交聯速率的影響。研究表明當 TMPTA添加量為為 5%時,PVC 交聯效果最佳,拉伸強度達到了 23 MPa,比普通 PVC 提高了 7%,同時熱分解溫度提高了許多。

Tamas J 等采用三嗪類交聯劑對 PVC 進行交聯改性,改性條件為:溫度 96 ℃,四丁基溴化銨的堿性溶液。研究表明,交聯 PVC 體係的拉伸強度和楊氏模量都得到了很大的提高,而斷裂伸長率明顯下降。交聯 PVC 產品的熱變形溫度顯著提高,當聚合物的凝膠含量達到為 75%時,熱變形溫度提高了 13℃。采用過氧化物和輻射交聯 PVC 具有著色嚴重的缺點,而采用三嗪類化合物對 PVC 進行交聯正好可以改善這一問題。

Petchwattan N 等以偶氮二甲酰胺為發泡劑製備了 PVC/稻糠複合泡沫材料。研究了 AC 的粒徑和含量對複合泡沫材料的拉伸強度、衝擊強度、微觀形貌等性能的研究。結果表明當發泡劑的粒徑為 22 μm,含量為 2%時,複合泡沫材料的各項性能到最佳值。