聚氯乙烯樹脂的改性

　　隨著聚氯乙烯塑料生產(chǎn)經(jīng)驗的積累和應(yīng)用范圖的擴大，對于聚氯乙烯樹脂的質(zhì)量要求逐漸提高。聚氯乙烯樹脂作為硬質(zhì)塑料應(yīng)用的主要缺點是加工性、熱穩(wěn)定性、耐熱性和抗沖性差。作為軟質(zhì)塑料應(yīng)用的主要缺點是塑料中添加的增塑劑在使用中發(fā)生揮發(fā)、遷移、抽出等現(xiàn)象。

　　提高聚氯乙烯塑料性能的主要途徑，可以通過塑料配方的研究和改進，尋找合適的穩(wěn)定劑、增塑劑、填充劑等助劑，以使其性能適應(yīng)加工和使用條件，但是這樣往往仍不能滿足制品的特殊要求，因而要求改變聚氯乙烯樹脂本身的結(jié)構(gòu)，以彌補其在加工和使用中的缺陷。

　　聚氯乙烯樹脂的改性方法主要有：

　　(1)在聚氯乙烯主鏈中導(dǎo)入異種單體—共聚反應(yīng);

　　(2)在聚氯乙烯側(cè)鏈上導(dǎo)入異種單體，或在異種高聚物側(cè)鏈上導(dǎo)入氯乙烯鏈——接枝反應(yīng);

　　(3)在聚氯乙烯相內(nèi)混煉導(dǎo)入異種高分子相——高聚物共混;

　　(4)改變聚氯乙烯主鏈內(nèi)鏈節(jié)的排列，或改變聚氯乙烯鏈間的排列—改變聚合的方法(低溫聚合等);

　　(5)聚氯乙烯主鏈的結(jié)合—交聯(lián)反應(yīng)。

　　1、聚氯乙烯樹脂共聚反應(yīng)

　　如果我們把兩種或兩種以上的單體放在一起聚合，所得到的聚合物不是各個單體各自聚合的混合物，而是包括兩種單體鏈節(jié)的新型聚合物，這種聚合物稱為共聚物。生成共聚物的反應(yīng)稱為共聚反應(yīng)。

　　因為聚合物的物理機械性能取決于長鏈中單體鏈節(jié)的性質(zhì)、相對數(shù)量和排列方式，所以共聚反應(yīng)在改進聚合物性能方面具有重要的意義。

　　對于二元組份的自由基型共聚反應(yīng)，在聚合過程中有四個鏈增長的反應(yīng)。

　　單體混合物所生成的共聚物的組成取決于兩個竟聚率。當競聚率γ1和γ2皆小于1時，傾向于生成交替共聚物，當γ1大于1而 γ2小于1時，則聚合物中的單體含量較多。

　　目前氯乙烯和其它單體的共聚物主要品種和性能如下：

　　(1)氯乙烯一醋酸乙烯共聚物：醋酸乙烯單體的引入，可起到一般增塑劑的作用，也即所謂“內(nèi)增塑”，可以避免一般增塑劑的揮發(fā)、遷移、抽出等缺點，還可以降低熔融粘度，降低加工溫度，改進加工性能。一般共聚物中醋酸乙烯含量為3~14%。

　　氯乙烯一醋酸乙烯共聚物的主要缺點是拉伸強度、熱變形溫度、耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性等有所降低。

　　(2)氯乙烯一偏氯乙烯共聚物：這種共聚物的塑化性、軟化溫度、溶解性等分子內(nèi)增塑作用與氯乙烯一醋酸乙烯共聚物基本相同。其最大特點是水和氣體透過率小，在酮類溶劑中溶解度高，并能耐芳烴的稀釋作用，因此可有效地用于涂層。此外，還用來制造收縮薄膜。由于耐熱、光穩(wěn)定性比氯乙烯一醋酸乙烯共聚物差，單體成本較高，所以在應(yīng)用上沒有氯乙烯一醋酸乙烯共聚物廣泛。