MBS助劑

MBS助劑作為PVC最主要的抗沖改性劑之一,MBS樹脂既可以在增韌的同時,最大限度保持PVC的透明性,同時與其它抗沖改性劑相比,在同等加入量情況下,還可以更大幅度地提升製品的韌性,因而廣泛用於PVC與PBT/PC等工程塑膠的加工套用過程中

PVC抗沖改性劑MBS樹脂

作為PVC最主要的抗沖改性劑之一,MBS樹脂既可以在增韌的同時,最大限度保持PVC的透明性,同時與其它抗沖改性劑相比,在同等加入量情況下,還可以更大幅度地提升製品的韌性,因而廣泛用於PVC與PBT/PC等工程塑膠的加工套用過程中

橡膠增韌塑膠的機理

處於玻璃態的材料(如PVC樹脂)在應力作用下引起材料破壞的原因,是材料發生強迫高彈形變。如果形變部位有雜質、填料、空隙、氣泡等結構上的缺陷,應力容易在薄弱部位集中,使破裂迅速發展,導致材料在遠低於理論平均強度時已被破壞。純PVC樹脂屬脆性材料,連續玻璃相不能阻止在應力作用下裂紋的劇烈擴大,最後形成缺口和裂紋破裂,故抗衝擊性能差。改善脆性材料的抗衝擊性能,廣泛採用的方法是進行橡膠增韌。從50年代起,人們開始研究材料的橡膠增韌機理,先後提出了各種不同的理論,如能量的直接吸收理論、屈服膨脹理論、裂紋核心理論、銀紋—剪下帶理論及銀紋支化理論等,並不斷發展和完善,逐步建立起了橡膠增韌機理的初步理論體系。從上述理論得出的兩個重要結論,一是增韌材料的衝擊強度與體系中橡膠顆粒數目成指數函式關係;二是要使橡膠顆粒有效地支化銀紋,其直徑不得小於銀紋的厚度,否則會埋入銀紋中而不起作用。
MBS樹脂是在粒子設計概念基礎上合成的功能高分子材料,是通過乳液接枝聚合製得的三元聚合物,亞微觀形態上具有典型的核殼結構,粒子的核心是經過輕度交聯具有低剪下摸量的丁苯橡膠核,主要起到提高聚合物衝擊韌性的作用。外殼是苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯接枝形成的硬殼層,殼層中MMA 的主要作用是提高其與PVC 的相容性,使MBS 能夠在PVC機體中均勻分散;St主要是提高MBS樹脂的折光指數以使MBS擁有與PVC相近的折光指數,故MBS樹脂是典型的粒子分散型增韌改性劑。它與PVC兩相之間是半相容的,即與PVC樹脂具有較好的界面相容性,又在PVC/MBS體系中保持粒子形狀完整。MBS加入量少時,在PVC中分散性良好呈球狀顆粒,形不成分散型“海--島” 結構,起不到傳遞衝擊能的作用,材料增韌效果不好。隨著MBS樹脂加入量增加,分散的顆粒逐漸聚結起來形成海島結構。當材料受到外力衝擊時, MBS樹脂中的橡膠核是應力集中點,使其產生形變,並在周圍誘發銀紋和剪下帶,通過銀紋和剪下帶分散和吸收衝擊能量,形成了材料從脆性斷裂向韌性斷裂的轉變,從而達到增韌目的。

國外公司一覽表

商品牌號 生產廠家
Paraloid BTA 系列 美國羅門哈斯
Kane Ace B系列 日本鍾淵
Metablem C系列 日本三菱
LG MB 系列 韓國LG化學
303H 系列 阿托菲納
 國內對抗沖MBS的研究始於80年代末期,到九十年代中期才陸續在齊魯石化、上海制筆廠和山東瑞豐等實現工業化生產。經過十幾年的發展目前已有十幾個廠在生產MBS,其中山東瑞豐目前年生產能力在4萬噸。每年進口數量要遠遠大於國產數量。

國內MBS生產廠家一覽表

單位名稱 備註 產能 (噸/年) 2005年產量(噸/年)
齊魯石化公司研究院 MBS 3000 1500
山東瑞豐高分子材料股份有限公司 MBS 20000 8000
東營萬達集團 MBS 10000 4000
威海金泓集團 MBS 5000 1500
上海制筆化工廠 MBS 1000 1000
溫州龍灣塑膠助劑廠 MBS 2000 1500
中天集團荊門有機化工製造公司 MBS 2000 1000
其他 MBS 1000 500
合計 44000 19000

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