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扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂 二乙基甲苯二胺

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2016-8-29 17:47:49
扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:再生塑料是指通过预处理、熔融造粒、改性等物理或化学的方法对使用寿命完毕后仍具有回收使用价值的废旧塑料进行加工处理后重新得到的塑料原料,是对塑料的再次利用,几乎一切热塑性塑料都具有可循环使用功能。

扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:然而在加工使用过程中聚合物如PA,PC等会发生降解。一般来说,降解是由分子量的损失引起的,而分子量决定聚合物的多种性能,特别是熔融粘度以及加工性能,使得再生料不能应用在性能要求较高的场合。比如:PP一次再生时,颜色几乎不变,熔体指数上升,两次以上颜色加重,熔体指数仍上升。再生后断裂强度和伸长率有所下降,但使用上无问题;ABS再生后变色较显著,但使用掺入量不超过20-30%时,性能无明显变化;PA再生也存在变色及性能下降问题,掺入量以20%以下为宜。再生伸长率下降,弹性却有增加趋势。
扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:因此,我们需要一种简单、有效、低成本的方法来减少分子量的损失和性能的下降。在再生塑料中添加一种助剂——扩链剂,就可以达到上述的效果。

扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:扩链剂(chain extender)又称链增长剂,是能与线型聚合物链上的官能团反应而使分子链扩展、分子量增大的物质。如克莱恩的CESA-extend,佳易容SAG-008等(CESA-extend扩链剂为环氧基苯乙烯/丙烯酸酯低聚物;SAG-008是一种苯乙烯类反应型增容剂)。扩链剂具有对PA、PBT、PC、PET、TPU以及生物可降解材料PLA、PBS、PHA、PHB、PCL等有显著的扩链功效。通过环氧基团与上述已降解聚合物的端基反应,恢复缩聚树脂的分子量和特性黏度,增大熔体黏度,提高熔体强度,从本质上改良低品质回收塑料的加工性能,令回收塑料性能达到新料的水平。

扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:作为助剂,扩链剂通常添加0.3~0.5%量时可以起到稳定上述材料分子量作用,添加0.5~5%量时主要起扩链作用,更多量时可以支化聚合物分子链,提高上述材料的熔体强度。


二乙基甲苯二胺(DETDA)性能测试

制品在120℃的烘箱中熟化12h,室温放置7天,按西德标准DNI53504测试制品性能与进口品相当:

项目                 自产detda           进口DETDA,

拉伸强度(MPa)         18.52              16.9

断裂伸长率(%)         300                280

挠曲模量(MPa)         208,5              210.8

弯曲强度(MPa)         10.63              10.98


扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:扩链后聚乳酸的相对分子质量增大,熔体的复数黏度和储能模量增加。与聚乳酸相比,扩链聚乳酸的冷结晶现象比较显著,冷结晶温度明显下降,冷结晶热焓明显增大。冷结晶导致扩链聚乳酸在100~120℃温度区间内的储能模量较高,从而有利于泡孔的生长。通过对聚乳酸的扩链改性,采用超临界CO2快速卸压发泡技术,成功制备出了聚乳酸微孔泡沫材料,发泡倍率可达20倍,其泡孔规整、孔径分布较窄,平均孔径为43μm。

扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:不同TPPi用量的PBT/PET合金,随TPPi用量的增加,共混物的热焓、初始结晶温度及结晶峰温均呈现先上升再下降的趋势,当TPPi用量为0.4%时热焓值最大,结晶峰温最高。0.4%的TPPi用量使体系酯交换得到较好抑制,PBT、PET能保持各组分的分子链规整性,因此共混体系结晶能力较强,表现为结晶热焓最大,结晶峰温最高;增加TPPi用量,由于分子量增大,分子链的长度相应变长而运动困难,链段的扩散运动受到阻碍,影响链段的规整排列,因此共混物结晶峰温下降,结晶热焓下降。3??结论 (1)TPPi在抑制酯交换的同时使得分子间发生扩链反应,加入TPPi,体系的拉伸性能有所改善,弯曲性能变化不大,而无缺口冲击强度得到大幅度的提高。 

扩链剂可作为恢复再生料性能的助剂:随TPPi用量的增加,PBT/PET合金表观黏度上升,并且黏度随剪切速率的增加而下降,呈现假塑性流体剪切变稀的特征。 共混物的热焓、初始结晶温度及结晶峰温随TPPi用量的增加均先上升再下降,TPPi用量为0.4%时,共混体系结晶能力较强,结晶热焓最大。

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