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アクリル加工助剤(ACR)とそのPVCへの応用

Feb 15, 2022

ポリ塩化ビニル(PVC)は、5つの熱可塑性ユニバーサルプラスチックの1つであり、その卓越した耐久性と包括的な性能上の利点、および独自の技術的および経済的特性、幅広い開発の見通しにより、さまざまな分野で幅広い用途があります。 しかし、熱安定性が低く、室温での靭性が低く、衝撃を受けたときに壊れやすい。 高性能の-性能のPVC材料、特に高靭性のPVC合金を製造するには、強化成分、つまり耐衝撃性調整剤を追加する必要があります。 ポリ塩化ビニルは極性高分子に属し、溶融粘度が低く、熱安定性が低く、高温可塑化が容易ではなく、高強度非-可塑化ポリ塩化ビニル材料加工では、可塑化加工添加剤を使用する必要があるため、加工性能が向上します。

この研究は、PVC材料の高性能の要件、それぞれコア-シェル構造を持つアクリルモノマーの使用を目的として、キトサン(CTS)グラフトを含むアクリルエステルによってポリアクリルエステル(ACR)、耐衝撃性改良剤、およびポリアクリル可塑化処理AIDSを合成しました共重合、衝撃および抗菌機能を備えた共重合修飾添加剤を入手してください。 この研究では、ソフトコアおよびハードシェルのシード乳化重合合成の方法による、ソフトおよびハードモノマーとしてのアクリル酸ブチル(BA)、メタクリル酸メチル(MMA)、開始剤としての過硫酸カリウム(KPS)抗-衝撃修飾剤I - ACR 、天然抗菌剤としてのキトサン(CTS)は、反応性が高く、酸化、還元、グラフト化、その他の反応が可能なさまざまな官能基を含んでいます。 さまざまなキトサンの特性を比較することにより、良好な特性を持つ水-可溶性キトサンが選択されました。 硝酸セリウムアンモニウム(CAN)を使用してキトサンを開始し、フリーラジカルを生成し、MMAとのグラフト共重合反応が発生しました。

 

抗-衝撃調整剤CTS- ACRは、抗菌特性を持つキトサンとアクリレートモノマーのグラフト共重合によって合成されました。 エマルジョンの固形分、ゲル化速度、モノマー転化率、PVC上のACRの機械的特性を指標として、乳化剤、開始剤と投与量、ハードモノマーとソフトモノマーの供給比、重合温度、反応時間の2つのACR特性への影響最良の合成条件を決定するためにシステムを調査し、粉末状になりやすい方法を乾燥させようとしました。 ACRの構造は、赤外分光法(IR)によって特徴付けられ、複数のガラス転移温度は示差熱走査熱量測定(DSC)によって調査され、エマルジョンの粒子サイズと分布はレーザー粒子サイズアナライザーによって測定されました。 高分子量の加工助剤P- ACRは、特徴的な粘度を主な指標として乳化重合により合成されました。


P - ACRテストの準備と特性:BA、MMAをモノマー、過硫酸カリウムを開始剤、乳化重合法を使用したP - ACR樹脂の合成、P -ACR樹脂の特性粘度を主な指標として乳化重合システムのさまざまな要因とポリマーの分子量の関係から、このシステムに次の結論を導き出します。(1)適切な乳化剤P - ACRの分子量は、乳化剤を追加することで増やすことができますが、乳化剤が多すぎると分子量の増加を助長しません。 (2)開始剤濃度の増加は、P -ACRの分子量を減少させます。 (3)低い重合温度は、P -ACRの分子量を増加させるのに有益です。 (4)反応時間を長くすると、改善された重合プロセスの下でP -ACRの分子量を増加させることができます。 (5)BA供給量の増加に伴い、p -ACR分子量が増加します。 3種類のポリアクリレートポリマーをポリ塩化ビニルとブレンドしてブレンド材料を得た。 PVC / ACRブレンドの機械的特性に及ぼす混合時間と温度の影響をテストしました。


異なるACR耐衝撃性改良剤で改質されたPVCの耐衝撃性、引張特性、および耐熱性がテストされました。 混合物の分散は走査型電子顕微鏡によって観察され、混合物の衝撃部分の脆性または延性破壊が観察された。 2つのACR耐衝撃性改良剤は、明らかにPVCの耐衝撃性を向上させることができます。 ACRの数が増えると、PVCの靭性が高まり、I -ACRの機械的特性はCTS-ACRよりもわずかに優れています。 PVC / CTS - ACR材料の抗菌特性をテストしたところ、ブレンド材料が優れた抗菌特性を持っていることがわかりました。 P -ACRは明らかにPVCの加工特性を改善できることがわかりました。 P - ACRが多いほど、PVCの処理特性は向上します。


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