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EVA能在高压聚乙稀中增韧吗?

聚乙烯(PE)是世界塑料品种中产量最大的,约占世界塑料总量的30%多。而且PE具有良好的化学稳定性,在室温下几乎不溶于任何溶剂,能耐酸、碱、盐等的腐蚀,脆性温度低,具有优良的低温韧性,而且加工性能好,质轻价廉,因此可以在一定范围内替代PVC,用于制造洗衣机、抽油烟机、吸尘器等所需的波纹管。但是纯聚乙烯软化点低、强度不高、耐大气老化性能差、易应力开裂,这些不足影响了它的使用范围。为了提高制品的屈挠性、耐环境应力开裂性,可用乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)弹性体对PE进行共混改性。采用EVA共混改性PE/EVA共混物具有良好的柔韧性、加工性、透气性和印刷性,用途较广。影响PE/EVA共混物的性能的因素包括EVA的VAe含量、EVA分子量以及共混物中EVA的百分含量,以及共混物的制备过程和加工成型条件等,这些都可以使共混物的性能在很大的范围内发生变化。VAe含量对PE/EVA共混物性能的影响极为显著。
     1.1、EVA中VAc含量对PE/EVA共混物的结晶度和密度的影响
    当EVA中VAc的含量较低时,EVA掺入量对结晶度基本无影响,对密度的影响较为明显,即共混物密度随EVA掺入量增加而上升,尤其在EVA含量达25%以后,上升更快。VAc含量大的EVA对PE的改性效果显著,无沦是结晶度还是密度,均出现急剧的变化。提高EVA中VAc含量还导致PE/EVA共混物伸长率的迅速增加。
    1.2、EVA含量对共混物流动性的影响
    含VAc 46%EVA掺入量的不同使PE/EVA共混物的熔体流动性显示出极大值和极小值的特殊现象。在HDPE(高密度聚乙烯)/EVA中若EVA占10%和70%,熔体流动性出现极大值;而EVA占30%和90%时,熔体流动性出现极小值。所用EVA的熔体流动指数越大,出现极值的倾向越显著。但EVA中VAc的含量对此现象无显著影响。PE/VA共混物熔体的剪切流动大体上满足Ost—wald—waele幂律关系,即可用T=K^y“来表示。随着EVA用量的增大,流变指数n变化不大,但曲线下移,流动性改善。共混物熔体表观粘度 随剪切速率^y提高而下降,而且其下降幅度随着EVA用量增大而增大。这表明共混物熔体是属于剪切变稀的假塑性流体。随着EVA用量增大,共混物熔体粘度对剪切速率的敏感性增强。
    1.3、EVA对共混物力学性能的影响
    HDPE/VA共混体系的结晶度与共混物组成之间呈线性加和关系并经过坐标原点,故该共混体系是不相容的。共混物的各项力学性能均低于它们各自的简单加和。HDPE含量为50%时,共混物的弹性模量为转折点;其量大于50%,弹性模量随HDPE量的增加而增加的趋势更明显。另一方面,随着共混物中HDPE量增加,其拉伸强度和断裂伸长率下降,当HDPE为25%时形成最低点。HDPE掺入EVA后成为柔性材料,适用于泡沫塑料的生产。与HDPE泡沫塑料相比,具有模量低、柔软、压缩畸变性能良好的特点。
    1.4、EVA改性LDPE泡沫塑料
    制备聚乙烯改性泡沫塑料常用的改性剂有乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、天然橡胶(NR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、顺丁橡胶(BR)、聚异丁烯(PIB)、高苯乙烯(Hs)等。采用EVA改性LDPE制得泡沫塑料的拉伸强度、撕裂强度、硬度、永久变形和氧指数较大,但回弹性较差,同时不同EVA含量的EVA改性LDPE制得泡沫塑料的性能也有差异,EVA中较多极性基团的引入,破坏了PE分子链的规整性,结晶度随之下降,使分子链的柔顺性增加,因而采用较高EVA含量的EVA改性LDPE制得的泡沫塑料在宏观力学性能上表现为拉伸强度、撕裂强度低,而伸长率、弹性较高。另一方面,EVA极性基团与无机阻燃剂中的极性水合物有较好的界面结合能力,因此选用EVA质量分数为33%的EVA作为LDPE泡沫塑料的改性剂。EVA掺入对LDPE的交联反应有阻滞作用,因此在生产同样结构泡沫塑料时,应使用较多的交联剂。

 


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