PVC衝撃改質剤の応用知識の概要

PVC衝撃改質剤の応用知識の概要

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(1)CPE

塩素化ポリエチレン(CPE)は、HDPEを水相中で懸濁塩素化して得られる粉末製品です。塩素化度が増加するにつれて、元々結晶性であったHDPEは徐々に非晶質エラストマーに変化します。強化剤として使用されるCPEは、一般的に塩素含有量が25~45%です。CPEは供給源が豊富で価格も安価です。強化効果に加えて、耐寒性、耐候性、難燃性、耐薬品性も備えています。現在、CPEは中国で主要な衝撃改質剤であり、特にPVCパイプやプロファイルの製造において、ほとんどの工場で使用されています。添加量は一般的に5~15部です。CPEは、ゴムやEVAなどの他の強化剤と併用することでより良い結果が得られますが、ゴム添加剤は老化に弱いという欠点があります。

(2)ACR

ACRは、メタクリル酸メチルやアクリル酸エステルなどのモノマーの共重合体です。近年開発された最高の耐衝撃性改質剤であり、材料の耐衝撃性を数十倍に高めることができます。ACRはコアシェル構造の耐衝撃性改質剤であり、メタクリル酸メチルとアクリル酸エチルのポリマーからなるシェルと、粒子の内層に分布するコア鎖セグメントとしてアクリル酸ブチルで架橋されたゴムエラストマーから構成されています。特に屋外用PVCプラスチック製品の耐衝撃性改質に適しており、PVCプラスチック製のドアや窓のプロファイルに耐衝撃性改質剤としてACRを使用すると、他の改質剤と比較して、加工性、表面の滑らかさ、耐老化性、溶接コーナー強度が高いという特徴がありますが、価格はCPEより約3分の1高くなります。

(3)MBS

MBSは、メタクリル酸メチル、ブタジエン、スチレンの3種類のモノマーからなる共重合体です。MBSの溶解度パラメータは94~9.5で、PVCの溶解度パラメータに近い値です。そのため、PVCとの相溶性に優れています。最大の特徴は、PVCに添加することで透明な製品にできることです。一般的に、PVCに10~17部添加すると、衝撃強度が6~15倍に向上します。しかし、MBSの添加量が30部を超えると、PVCの衝撃強度は実際には低下します。MBS自体は、優れた耐衝撃性、良好な透明性、90%以上の透過率を有しています。耐衝撃性を向上させる一方で、引張強度や破断伸度などの樹脂の他の特性にはほとんど影響を与えません。MBSは高価であり、EAV、CPE、SBSなどの他の衝撃改質剤と組み合わせて使用​​されることが多いです。MBSは耐熱性や耐候性が低いため、長期間の屋外使用には適していません。一般的に、プラスチック製のドアや窓枠の製造において、衝撃改質剤としては使用されません。

(4)SBS

SBSは、スチレン、ブタジエン、スチレンの三元ブロック共重合体であり、熱可塑性スチレンブタジエンゴムとも呼ばれます。熱可塑性エラストマーに属し、その構造は星型と線状の2種類に分けられます。SBSにおけるスチレンとブタジエンの比率は主に30/70、40/60、28/72、48/52です。主にHDPE、PP、PSの耐衝撃性改良剤として使用され、添加量は5~15部です。SBSの主な機能は、低温耐衝撃性を向上させることです。SBSは耐候性が低く、長期間屋外で使用される製品には適していません。

(5)ABS

ABSは、スチレン(40~50%)、ブタジエン(25~30%)、アクリロニトリル(25~30%)の三元共重合体で、主にエンジニアリングプラスチックとして使用され、PVCの耐衝撃性改質剤としても使用されます。低温での耐衝撃性改質効果に優れています。ABSの添加量が50部に達すると、PVCの耐衝撃性は純粋なABSと同等になります。ABSの添加量は一般的に5~20部です。ABSは耐候性が低く、製品の長期的な屋​​外使用には適していません。プラスチック製のドアや窓枠の製造において、耐衝撃性改質剤として一般的に使用されることはありません。

(6)エヴァ

EVAはエチレンと酢酸ビニルの共重合体であり、酢酸ビニルの導入によりポリエチレンの結晶性が変化します。酢酸ビニルの含有量が大きく異なるため、EVAとPVCの屈折率も異なり、透明な製品を得ることは困難です。そのため、EVAは他の耐衝撃性樹脂と組み合わせて使用​​されることが多く、添加量は10部未満です。


投稿日時:2024年3月15日