Typy PVC modifikátorov nárazu
(1) CPE Chlórovaný polyetylén
CPE je práškový produkt vyrobený použitím HDPE vo vodnej fáze. So zvyšujúcim sa stupňom chlorácie sa pôvodný kryštalický HDPE postupne premieňa na nekryštalický elastomér. CPE sa bežne používa ako tvrdidlo s obsahom chlóru zvyčajne v rozmedzí od 25 percent do 45 percent. CPE je široko dostupný a nákladovo efektívny. Okrem spevňujúceho účinku ponúka aj odolnosť voči chladu, poveternostným vplyvom, plameňu a chemikáliám. V súčasnosti je CPE primárnym modifikátorom nárazu používaným v Číne, najmä pri výrobe PVC rúr a profilov, kde väčšina tovární používa CPE. Odporúčané množstvo CPE, ktoré sa má pridať, je vo všeobecnosti medzi 5 percentami a 15 percentami. CPE je možné použiť aj v spojení s inými spevňujúcimi činidlami, ako je guma, EVA atď., aby sa dosiahli lepšie výsledky. Treba však poznamenať, že gumové prísady nie sú odolné voči starnutiu.
(2) ACR
ACR je kopolymér zložený z metylmetakrylátu, akrylátu a iných monomérov. ACR je vysoko účinný modifikátor nárazu vyvinutý v posledných rokoch, schopný výrazne zvýšiť odolnosť materiálov proti nárazu. ACR patrí k modifikátoru nárazu štruktúry jadro-plášť, pričom plášť pozostáva z polyméru metylmetakrylát-etylakrylát a jadro pozostáva z gumového elastoméru tvoreného butylakrylátom, ktorý je rozmiestnený vo vnútornej vrstve častíc. ACR je obzvlášť vhodný pre vonkajšie aplikácie plastových výrobkov z PVC na úpravu nárazu. Pri použití ako modifikátor nárazu v plastových profiloch dverí a okien z PVC ponúka ACR výhody, ako je dobrý výkon pri spracovaní, hladká povrchová úprava, vynikajúca odolnosť proti starnutiu a vysoká pevnosť zvárania. Je však dôležité poznamenať, že cena ACR je približne o tretinu vyššia ako cena CPE. Bežne používané čísla značiek pre ACR zahŕňajú K-355 a odporúčané dávkovanie sa pohybuje od 6 percent do 10 percent .
(3) MBS
MBS je kopolymér troch monomérov: metylmetakrylátu, butadiénu a styrénu. Je známy svojou kompatibilitou s PVC vďaka parametru rozpúšťania, ktorý je blízky parametrom PVC. MBS sa bežne používa ako modifikátor rázovej húževnatosti vo formuláciách PVC na zlepšenie rázovej húževnatosti. Pridaním 10-17 dielov MBS do PVC sa rázová húževnatosť PVC môže zvýšiť 6-15-krát. Treba však poznamenať, že prekročenie 30 dielov MBS môže viesť k zníženiu rázovej húževnatosti.
MBS má niekoľko pozoruhodných funkcií. Po pridaní do PVC môže produkovať transparentné produkty s priepustnosťou svetla viac ako 90 percent. MBS má tiež dobrý rázový výkon a môže zlepšiť rázovú odolnosť PVC bez výrazného ovplyvnenia iných vlastností, ako je pevnosť v ťahu a predĺženie pri lomu. MBS je však relatívne drahý v porovnaní s inými modifikátormi nárazu. Často sa používa v kombinácii s inými modifikátormi, ako sú EVA, CPE a SBS.
Jednou nevýhodou MBS je jeho slabá tepelná odolnosť a odolnosť voči poveternostným vplyvom. Nie je vhodný na dlhodobé vonkajšie použitie, a preto sa bežne nepoužíva pri výrobe PVC profilov dverí a okien.
(4) SBS
SBS je blokový kopolymér styrénu, butadiénu a styrénu, tiež známy ako termoplastický butadiénový kaučuk. Patrí do kategórie termoplastických elastomérov a na základe štruktúry ho možno rozdeliť na hviezdicové a lineárne typy. Pomer styrénu k butadiénu v SBS sa môže meniť, pričom bežné pomery sú 30/70, 40/60, 28/72 a 48/52.
SBS sa primárne používa ako modifikátor nárazu pre HDPE, PP a PS. Zlepšuje odolnosť týchto polymérov voči nárazom pri nízkych teplotách. SBS má však slabú odolnosť voči poveternostným vplyvom a nie je vhodný na dlhodobé vonkajšie použitie. Preto sa bežne nepoužíva vo vonkajších výrobkoch, ako sú plastové profily dverí a okien. Odporúčaná dávka SBS sa zvyčajne pohybuje od 5 do 15 dielov.
(5) ABS
ABS je ternárny kopolymér zložený zo styrénu (40 percent -50 percent), butadiénu (25 percent -30 percent) a akrylonitrilu (25 percent -30 percent). Je široko používaný ako technický plast a používa sa aj na modifikáciu nárazu PVC. ABS vykazuje vynikajúcu odolnosť proti nárazom pri nízkych teplotách. Pri pridaní v dostatočnom množstve (okolo 50 dielov) môže byť rázová húževnatosť PVC porovnateľná s rázovou húževnatosťou čistého ABS. Odporúčaná dávka ABS sa zvyčajne pohybuje od 5 do 20 dielov. ABS má však slabú odolnosť voči poveternostným vplyvom a nie je vhodné na dlhodobé vonkajšie použitie. Preto sa vo všeobecnosti nepoužíva ako modifikátor nárazu pri výrobe plastových profilov dverí a okien.
(6) EVA
EVA je kopolymér etylénu a vinylacetátu. Zavedenie vinylacetátu mení kryštalizáciu polyetylénu. Kvôli rozdielom v indexoch lomu medzi EVA a PVC je náročné dosiahnuť transparentné produkty s použitím samotnej EVA. Preto sa EVA často používa v kombinácii s inými nárazuvzdornými živicami. Odporúčaná dávka EVA je zvyčajne menej ako 10 dielov.
Iné modifikátory rázovej húževnatosti na báze gumy tiež vykazujú vynikajúce vlastnosti ako tvrdidlá. Medzi hlavné odrody patrí etylén-propylénový kaučuk (EPR), RMB kaučuk (EPDM), nitrilový kaučuk (NBR), styrén-butadiénový kaučuk, prírodný kaučuk, butadiénový kaučuk, neoprénový kaučuk, polybutén a butadiénový kaučuk. Spomedzi nich sa najčastejšie používajú EPR, EPDM a NBR. Vynikajú v zlepšovaní odolnosti proti nárazu pri nízkych teplotách, ale nie sú odolné voči starnutiu. Preto sa vo všeobecnosti nepoužívajú ako modifikátory nárazu pre plastové profily dverí a okien.
PVC Klasifikácia a výber PVC modifikátorov nárazu
PVC Impact Modifiers sa používajú pre sklenené amorfné PVC podľa jeho funkcie a vlastností modifikácie, ktoré možno rozdeliť do 6 skupín:
① Účinný modifikátor odolnosti proti nárazu: používa sa v nepriehľadnej zmesi odolnosti proti nárazu.
② Transparentný modifikátor odolnosti proti nárazu: používa sa, keď sa vyžaduje optická odolnosť a odolnosť proti nárazu.
③ Modifikátor tepelnej deformácie: používa sa na zlepšenie rozsahu teploty spracovania zmesi PVC.
④ Bežný modifikátor: používa sa na zlepšenie odolnosti proti nárazu, pevnosti pri vysokej teplote a pružnosti pri nízkych teplotách.
⑤ Modifikátor odolnosti voči poveternostným vplyvom: Použitie tohto modifikátora vo vonkajších aplikáciách môže zabrániť UV fotodegradácii.
⑥ Pomôcky na spracovanie: Zlepšite vlastnosti taveniny PVC znížením času tavenia.
