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加 工 ·应 用 弹性体CH，20IN0A8—10E—2L5A，S18T(5())M：4E3R～IC4S6 CPE的接枝共聚及对 PVC的增韧改性 冯晋华，张 鹏 ，赵季若，冯 莺 (青岛科技大学 高分子科学与工程学院橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东 青岛266042) 摘 要 ：采用氯化原位接枝法制备氯化聚 乙烯接枝 甲基 丙烯酸甲酯 (CPE—g—MMA)，并对其红 外谱 图进行 了分析。与 CPE相 比，CPE—g—MMA具有 良好 的力学性能。研究了CPE—g—MMA与 纳米 CaCO 协 同增韧PVC。实验结果表明：与CPE相 比，CPE—g—MMA增韧效果显著；CPE—g— MMA与纳米 CaCO。对 PVC有协 同增韧作用。 关键词 ：氯化原位接枝 ；纳米碳酸钙 ；力学性能；协同增韧 中图分类号 ：TQ333．92 文献标识码 ：A 文章编号 ：1005—3174(2008)05—0043—04 PVC是一种重要的热塑性塑料 ，具有 良好的 题 ，在 CaCO。填充量较大时效果较差 ，不利于降 力学性能。但 由于 PVC分子链 中有大量的极性 低成本。本研究选用氯化原位接枝法[制备的氯 键 C—Cl键 ，分子 间作用力较大，导致冲击韧性 化聚乙烯接枝 甲基丙烯酸甲酯(CPE—g—MMA) 较差。开发高强高韧 PVC，一直是 PVC塑料工 包覆纳米 CaCO。，然后再填充 PVC。研究了其对 程化研究的热 门课题[1]。PVC增韧改性大致可 PVC／纳米 CaCO。复合材料性能的影响，并简单 分为化学改性和物理改性两大类。化学改性主要 探讨了其增韧改性机理；还研究了加工方法、纳米 是通过接枝或共聚等方法改变 PVC的分子结构 ， CaCO。填充量对复合材料力学性能的影响。 在分子中引入柔性链段 ；而物理改性主要通过机 1 实验部分 械共混法 ，有弹性体增韧、刚性粒子增韧 以及弹性 体／l~tJ性粒子复合增韧三大类[2]。 1．1 主要原料 弹性体氯化聚乙烯 (CPE)被广泛用来增韧聚 PVC：HS一1000，青岛海晶化工集团有限公司； 氯 乙烯 。用其增韧聚氯 乙烯虽然使复合材料的韧 氯气(Cl2)：青岛海晶化工集团有限公司；氯化聚乙烯 性得到很大提高，但 降低 了材料的强度、刚度和热 (CPE)：140B，中国潍坊亚星化工厂；高密度聚乙烯 稳定性及加工流动性[3]。刚性粒子增韧主要是纳 (HDPE)：CE6040，~Ⅱ为 0．5(190℃，21．2N)，韩国 米 CaCO。改性聚氯 乙烯，但相对弹性体增韧，韧 LG产品；甲基丙烯酸甲酯 (MMA)：分析纯，天津市 性提高有限，随着纳米 CaCO。填充量的增加 出现 巴斯夫化工有限公司；碳酸钙 ：粒径43nlTl。 了分散性和体系流动性变差等缺陷；近年来采用 1．2 主要实验设备 刚性粒子和弹性体协 同改性聚氯乙烯 ，取得 了不 强力恒速搅拌机 ：常州市新析仪器厂；双辊开 错的结果 。国内也有很多学者研究 了纳米 Ca— 炼机 ：上海第一橡胶机械厂 ；平板硫化机：上海第一 CO。／CPE／PVC体系的性能[4]。 目前主要采用 橡胶机械厂；拉伸测试仪 ：台湾高铁公司；摆锤式冲 二次加工方法 ，先将 CPE包覆在纳米 CaCO。上 ， 击实验机：XCJ--50型，河北承德材料试验厂。 再与 PVC共混 ，可以较大幅度地提高 PVC的韧 1．3 CPE—g—MMA的制备 性 。但同时由于CaCO。与基体界面相容性的问 将 50gPE和一定量 MMA放人 500mL三