新型加工助剂在硬质PVC中的应用及HDPE托盘专用料的研究

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本论文详细研究了自制刚性有机小分子加工助剂M对硬质聚氯乙烯(RPVC)加工流动性和力学性能的影响,并考察了M用量对PVC给水管材液压性能和冲击性能的影响。流变性能研究表明,随M用量的增加,体系的平衡扭矩逐渐下降,说明体系的流动性变好;而WAXD谱图中M的大部分特征衍射峰的消失,说明PVC与极性小分子形成了强烈的相互作用,从而抑制了小分子M的结晶;DSC热分析曲线显示PVC的玻璃转化温度(Tg)随M用量的增加而逐渐下降,且塑化度明显提高;力学性能测试结果表明体系的拉伸强度和液压性能明显提高,在配方中加入5份M比未加M时能多填充6份碳酸钙且仍能满足液压试验要求。热失重(TG)分析的结果显示加入M后PVC的耐热性能有所下降。此外,本论文还针对高密度聚乙烯(HDPE)托盘在注射成型过程中容易出现翘曲变形的现象,探讨了HDPE/LLDPE、HDPE/PP、HDPE/无机填料等共混体系的结晶度和流动性对收缩率的影响以及力学性能。结果表明:HDPE/LLDPE共混物的收缩率并未随体系结晶度的下降而下降,而是受熔体黏度和结晶度的共同作用,明显分为三个阶段:随LLDPE含量的增加,先迅速增大,然后变化减缓,最后又逐渐减小。而力学强度受LLDPE的影响呈明显下降趋势。HDPE/PP共混物虽然力学强度较高、收缩率较小,但由于HDPE与PP不相容,共混物产生明显相分离现象,导致体系的韧性较差,难以满足应用要求。加入少量无机填料(碳酸钙或滑石粉)不仅能显著降低共混物或的成型收缩率,而且能显著提高体系的弯曲强度和弯曲模量。相对CaCO3而言,呈片状结构的滑石粉(Talc)具有明显的补强作用,填充Talc后体系的拉伸强度先增大后减小,而填充CaCO3后体系的拉伸强度则明显下降;当加入30份Talc时,体系的弯曲模量提高了1.2倍,而同样份量的CaCO3仅提高了0.6倍;但是,当Talc用量超过10份后,体系的拉伸断裂伸长率明显下降。因此,综合考虑力学性能和收缩率,填充10份左右的Talc能够取得较好的效果。
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