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行业快讯

纳米ACR抗冲改性新材料及其应用

发布时间: 2016-03-03 06:25   2251 次浏览
我国是PVC塑料的生产与消费大国,随着国民经济的快速发展以及国家对化学建材业的大力推广,使PVC产业获得了前所未有的发展,专家预测“十一五”结束后将达到2000万吨,但是PVC加工性能、抗冲击性能差,影响了其应用性能和范围。
  PVC冲击改性剂主要包括:丙烯酸酯类(ACR)、氯化聚乙烯(CPE)、甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)、乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)!丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)等,目前常用的有ACR、MBS、CPE等,其中,ACR抗冲击改性剂的综合性能******,而CPE则是***早开发成功的品种,我国以CPE为主,约占抗冲击改性剂总产量的80%以上,其余为ACR与MBS。而在欧美等发达工业国家,ACR已取代CPE成为主要的PVC抗冲击改性剂。
  我国冲击改性剂行业的特点主要表现在:
  (1)产业结构不合理,我国抗冲击改性剂的主要品种仍是国外20世纪60~70年代应用但目前正逐渐减少的CPE,综合性能优良的ACR类仅占15%左右,且绝大多数为加工助剂类,仅有江苏、山东等少数几家可小规模生产抗冲击改性ACR,广东省为空白。
  (2)现有的ACR生产厂家规模小,大多为3000吨以下规模,抗冲击改性ACR还没有上规模的生产厂家。
  (3)ACR型冲击改性剂的技术落后,产品质量不稳定,生产技术与产品质量与国外差距较大。
   综上分析,ACR必将是未来主要的PVC抗冲击改性剂,所以,对ACR抗冲击改性剂进行系统深入的研究,开发出具有自主产权的ACR抗冲击改性剂生产、应用技术,对于实现ACR的国产化,优化调整抗冲击改性剂产业结构,提升我国在塑料行业的国际竞争力具有重要的战略与现实意义。项目的主要内容(1)采用间歇乳液聚合制备纳米级交联聚丙烯酸丁酯(PBA)乳胶粒子;(2)以PBA乳胶粒子为种子,采用种子乳液聚合制备高交联的P(BA-MMA)外壳,从而合成具有粒径均匀、结构一致、具有完整核-壳结构的ACR纳米粒子;(3)研究核壳型ACR粒子对PVC的抗冲击性能等应用性能,研究核壳比PBA乳胶粒子粒径及粒径分布、PBA/P(BA-MMA)、壳中BA/MMA比、ACR粒径及粒径分布、乳化剂、单体浓度、加料方式、交联剂种类及用量、反应工艺条件等对ACR结构与抗冲击性能的影响;(4)形成纳米ACR抗冲击改性剂的生产技术。
         项目的应用范围:PVC塑料具有强度高、阻燃性及价格便宜等优异性能,广泛应用于化学建材、电缆、家电、日用品等行业,在各类塑料中所占比例******。但是PVC加工性能、抗冲击性能差,使抗冲击改性剂产品得到了迅速发展,ACR抗冲击改性剂的综合性能******,在欧美等发达工业国家,ACR已取代CPE成为主要的PVC抗冲击改性剂。
  
  能为产业解决的关键技术:
  (1)选择合适的丙烯酸丁酯(BA)浓度、交联剂种类及用量、乳化剂种类及用量以及主要的工艺条件等,得到粒径、组成、结构均一的PBA乳胶粒子,进一步得到具有完整核-壳结构、粒径均匀、具有良好增塑作用以及与PVC相容性的纳米ACR抗冲击改性剂。
  (2)形成纳米ACR抗冲击改性剂的生产技术,并通过采用全新干燥工艺解决生产过程中排放大量废水的问题。
  实施后可以取得的效果: 本项目实施后可解决纳米ACR抗冲击改性剂生产过程中的关键技术问题,为纳米ACR抗冲击改性剂的生产提供工艺数据,为调整优化我国塑料改性剂的产品结构、提升塑料制品的品质提供技术。
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