冉崇文,朱 軍,張 璐,張 冰
(1.中國(guó)石油獨(dú)山子石化分公司研究院,新疆 獨(dú)山子 833699;2.新疆維吾爾自治區(qū)橡塑重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆 獨(dú)山子 833699)
聚苯乙烯系樹脂是五大通用型合成樹脂之一,產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯而居第四位。通用聚苯乙烯具有沖擊強(qiáng)度低、耐環(huán)境應(yīng)力開裂和耐熱性差等缺點(diǎn),使其應(yīng)用受到了限制。為了改進(jìn)其缺點(diǎn),人們?cè)诒揭蚁﹩误w內(nèi)加入合成橡膠進(jìn)行自由基聚合,制得化學(xué)接枝型高抗沖聚苯乙烯(PS-HI)。但由于PS-HI產(chǎn)品中橡膠的加入,使得產(chǎn)品表面光澤度下降,一定程度上限制了產(chǎn)品的用途,如何實(shí)現(xiàn)PS-HI產(chǎn)品沖擊性能和表面光澤性能之間的平衡成為近年來(lái)聚苯乙烯研究的熱點(diǎn)。
2008年以來(lái)聚苯乙烯市場(chǎng)逐漸萎縮,市場(chǎng)出現(xiàn)供大于求局面,導(dǎo)致一些地區(qū)性的生產(chǎn)商完全退出該業(yè)務(wù),促使供求關(guān)系趨于平衡,為更加有效的開拓和占領(lǐng)市場(chǎng),世界級(jí)廠商紛紛加快聚苯乙烯業(yè)務(wù)的整合調(diào)整步伐,并不斷推出新產(chǎn)品以提高競(jìng)爭(zhēng)力。
圖1為2016年全球聚苯乙烯產(chǎn)量及需求量發(fā)展情況。2016年全球聚苯乙烯產(chǎn)能為16 100 kt,較2015年減少50 kt,按地區(qū)劃分,亞太地區(qū)產(chǎn)能為7 650 kt,占全球總產(chǎn)能的48 %;歐洲及中東地區(qū)產(chǎn)能約為5 010 kt,占全球總產(chǎn)能的31 %;北美地區(qū)產(chǎn)能為2 700 kt,占全球總產(chǎn)能的17 %;南美地區(qū)產(chǎn)能為670 kt,占全球總產(chǎn)能的4 %。全球前5名聚苯乙烯生產(chǎn)企業(yè)依次為美國(guó)陶氏集團(tuán)、巴斯夫股份公司、歐洲苯乙烯類聚合物合資公司、道達(dá)爾公司、奇美實(shí)業(yè),其產(chǎn)能分別為1 900、1 340、1 300、1 260、890 kt[1]8。
圖1 2016年全球聚苯乙烯產(chǎn)量及需求量發(fā)展情況Fig.1 Global polystyrene production anddemand development in 2016
在國(guó)內(nèi),我國(guó)聚苯乙烯表觀消費(fèi)量增勢(shì)趨緩,產(chǎn)量緩慢增長(zhǎng),進(jìn)口量逐漸減少,出口量逐漸增加,如圖2所示。2016年我國(guó)聚苯乙烯廠家產(chǎn)能增至3 656 kt,較2015年減少50 kt,降幅為1.35 %[1]8。2013年家電紅利政策的取消,使得下游需求減弱明顯,2015年國(guó)內(nèi)整體產(chǎn)能和產(chǎn)量仍變化不大,這也就加劇了聚苯乙烯企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng),聚苯乙烯產(chǎn)品消費(fèi)疲態(tài)盡顯。
圖2 2012—2016年中國(guó)聚苯乙烯產(chǎn)量及需求量發(fā)展情況Fig.2 China polystyrene production and demanddevelopment in 2012—2016
雖然國(guó)內(nèi)進(jìn)口量在逐年減少,但目前而言,我國(guó)仍是世界上最大的聚苯乙烯進(jìn)口國(guó)。國(guó)產(chǎn)料在中低端領(lǐng)域應(yīng)用較多,但一些領(lǐng)域的專用牌號(hào)產(chǎn)品仍完全依賴進(jìn)口。這主要集中在電子電器應(yīng)用領(lǐng)域,該領(lǐng)域的消費(fèi)份額最大,占聚苯乙烯總消費(fèi)量的63 %以上。其中主要以生產(chǎn)電視機(jī)、冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)外殼為主。
從國(guó)內(nèi)進(jìn)口的聚苯乙烯產(chǎn)品種類看,高光澤產(chǎn)品是目前進(jìn)口量最大的品種,售價(jià)較通用料高出100~500元/噸,國(guó)內(nèi)還不能完全自給,缺口較大。
表1[1]8-9為2016年國(guó)內(nèi)聚苯乙烯的主要生產(chǎn)廠家。由表中數(shù)據(jù)可見,目前全國(guó)將近68 %左右的產(chǎn)能分布在華東地區(qū)。2014年華東地區(qū)生產(chǎn)廠家已達(dá)9家,而中、低端料生產(chǎn)占1 110 kt左右,在消費(fèi)增速大幅放緩的景下,廠家只能打響價(jià)格戰(zhàn),這對(duì)于本就受擠壓的低端市場(chǎng)而言,無(wú)疑是雪上加霜。上海賽科公司、江蘇萊頓公司及賽寶龍公司同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)明顯,開工率整體不高,燕山石化50 kt裝置自2011年11月30日起停車至今,且未有重啟計(jì)劃。遼通化工長(zhǎng)期維持一條線生產(chǎn),2014年較長(zhǎng)時(shí)間處于停車狀態(tài)。由此可見,小產(chǎn)能裝置要生存就要避開同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng),開發(fā)中、高端專用料。
表1 2016年國(guó)內(nèi)主要聚苯乙烯生產(chǎn)廠家及產(chǎn)能Tab.1 Major domestic PS manufacturers andproduction capacity in 2016
高光澤PS-HI主要用于家電外殼的表層。迫于丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物(ABS)的價(jià)格壓力以及消費(fèi)者對(duì)家電外表美觀度的要求,格力、美的、新飛等國(guó)內(nèi)大型家電企業(yè)生產(chǎn)家電的外殼表面均采用高光澤PS-HI進(jìn)行表層涂覆。2015年市場(chǎng)需求高光澤PS-HI產(chǎn)品近60 kt,據(jù)調(diào)研目前市場(chǎng)高光澤牌號(hào)有DOW1180、奇美的PH888G、雅士得MB5210、BASF576H、張家港雪佛龍的MA5210等牌號(hào),但應(yīng)用最廣的為DOW1180和奇美的PH888G。2015—2016年奇美裝置全年生產(chǎn)PH888G產(chǎn)品,該產(chǎn)品既保持了PS-HI產(chǎn)品的高沖擊性能,又具有良好的光澤性。
在PS-HI的制備過(guò)程中,最大的一個(gè)特點(diǎn)就是由以橡膠相為連續(xù)相轉(zhuǎn)變?yōu)橐訮S相為連續(xù)相,即在聚合過(guò)程中體系發(fā)生相轉(zhuǎn)變。在PS-HI工藝中,橡膠在聚合作用前被溶解,作為一個(gè)連續(xù)相橡膠 - 苯乙烯溶液,在PS-HI反應(yīng)器中,開始生成聚苯乙烯。由于聚苯乙烯和橡膠不相容,聚苯乙烯的生成是由橡膠 - 苯乙烯溶液中的聚苯乙烯 - 苯乙烯小滴溶液組成。聚苯乙烯 - 苯乙烯小滴被分散在連續(xù)相的橡膠 - 苯乙烯溶液中,像油類乳膠狀。在聚合作用中,聚苯乙烯 - 苯乙烯小滴形成并生長(zhǎng),由一個(gè)點(diǎn)變成一個(gè)較大的聚苯乙烯 - 苯乙烯相,然后變成連續(xù)相,橡膠 - SM相變成PS-SM相中的小滴,即所稱的相變。橡膠小滴最終成為PS-HI產(chǎn)品中的橡膠顆粒。相轉(zhuǎn)變過(guò)程中形成的微觀結(jié)構(gòu)決定了PS-HI的力學(xué)性能。
PS-HI本體接枝聚合反應(yīng)過(guò)程中,影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素為橡膠相結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在相轉(zhuǎn)變過(guò)程中形成,相轉(zhuǎn)變后橡膠相形態(tài)結(jié)構(gòu)基本不會(huì)發(fā)生變化,因此相轉(zhuǎn)變是PS-HI制備過(guò)程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)。
影響PS-HI產(chǎn)品沖擊性能和光澤性能的因素很多。為了獲得沖擊性能與表面光澤性兼優(yōu)的橡膠改性PS-HI樹脂,人們進(jìn)行了大量的研究。
專利CN1233677C[2]是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80 %~95 %的苯乙烯和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %~20 %的聚丁二烯橡膠組成的溶液與用有機(jī)化合物進(jìn)行有機(jī)處理的黏土材料一起放在第一反應(yīng)器中,溫度90~150 ℃下進(jìn)行聚合,使聚丁二烯橡膠顆粒被分散成0.1~1.0 μm 和 1.5~6.0 μm 2種不同平均粒徑,從而達(dá)到高沖擊、高光澤目的。
專利CN1057105C[3]是采用40 %~90 %的苯乙烯系共聚物(A)和10 %~60 %橡膠狀接枝共聚物(B),(B)接枝共聚物包括65 %~95 %的橡膠(B1)和5 %~30 %的苯乙烯系共聚物(B2),其中(B2)未接枝的苯乙烯系共聚物含量占苯乙烯系共聚物(B2)總量的20 %(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)以下,接枝的苯乙烯系共聚物的相對(duì)分子質(zhì)量為20~150 000,在幾種反應(yīng)物的共同作用下,形成多粒徑分布狀態(tài),從而達(dá)到高沖擊、高流動(dòng)的目的。
專利US4146589[4]將丁二烯橡膠/苯乙烯單體溶液部分聚合,形成0.5~1 μm的分散的橡膠微粒;又將丁二烯橡膠/苯乙烯單體溶液部分聚合,形成2~3 μm的分散的橡膠微粒;然后將形成的這2部分聚合的混合物合并,進(jìn)一步聚合。當(dāng)0.5~1 μm的微粒占70 %~95 %,2~3 μm的微粒占5 %~30 %時(shí),制成的樹脂具有優(yōu)良的光澤/韌性平衡。
Echte等[5]的專利US4493922形成了60 %~95 %的具有“膠囊”形態(tài)的(在該領(lǐng)域還稱為“單包藏”或“核/殼”形態(tài))0.2~0.6 μm的橡膠微粒,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %~40 %的2~8 μm具有蜂窩狀或“線團(tuán)”狀微粒形態(tài)。
Kasahara等[6]的專利US5039714涉及雙峰值PS-HI組合物,該組合物含有具有單包藏(或“膠囊”)形態(tài)的較小(即0.1~0.6 μm)的微粒尺寸的分散的橡膠組分以及具有蜂窩狀形態(tài)的較大的分散的橡膠組分。
Blumenstein等[7]的專利US5334658公開了一種雙峰PS-HI樹脂組合物,它包括75 %~91 %的聚苯乙烯和3 %~25 %的彈性共聚合物顆粒。
Schrader等[8]的專利US5428106公開了一種PS-HI組合物,它包括90 %~55 %的聚苯乙烯和10 %~45 %的接枝和包藏的二烯基橡膠顆粒,該橡膠顆粒由如下部分組成:25 %~80 %具有膠囊形態(tài)和體積平均尺寸0.1~0.4 μm 的橡膠粒徑和約75 %~20 %具有纏結(jié)形態(tài)和體積平均顆粒尺寸約0.25~1 μm的橡膠顆粒。
Schrader等[9]的專利US5491195公開了使用串聯(lián)連接的3個(gè)攪拌管式聚合反應(yīng)器,包括90 %~55 %的聚苯乙烯和10 %~45 %分散于聚苯乙烯基體內(nèi)的二烯基橡膠顆粒,該橡膠顆粒由如下組成:25 %~80 %具有膠囊形態(tài)和體積平均尺寸0.1~0.4 μm 的橡膠粒徑和約75 %~20 %具有纏結(jié)形態(tài)和1 %~25 %的具有微孔形態(tài)和體積平均顆粒尺寸約為0.6~1.2 μm的橡膠顆粒。
鮑恩等[10]的申請(qǐng)?zhí)枮?8805199.0的專利,公布了雙峰高光高抗聚苯乙烯,采用在第一反應(yīng)區(qū)加入嵌段丁苯橡膠(SB),在三反應(yīng)區(qū)加入丁二烯橡膠(PB)的方法進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn);
上海賽科公司的CN101613440B專利[11]公開了一種使用高順式聚丁二烯和低順式順丁二烯橡膠聚合生產(chǎn)具有雙峰分布的高光澤聚苯乙烯。
江蘇萊頓寶高專利CN102924838A[12]公開了一種使用2種低順式橡膠混配生產(chǎn)具有雙峰粒徑分布的高光澤聚苯乙烯。
雖然上述專利中實(shí)現(xiàn)兼具高光澤和高抗沖擊性能的聚苯乙烯的方法不盡相同,但實(shí)現(xiàn)上述性能的共同點(diǎn)為,聚苯乙烯中的改性橡膠的分布為雙峰分布,雙峰分布中改性橡膠的大、小粒徑的分布范圍不同。
塑料行業(yè)一般采用GB/T 8807—1988《塑料鏡面光澤試驗(yàn)方法》或ASTM D523等標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)光澤度計(jì)進(jìn)行光澤度測(cè)試,測(cè)試采用C或D65光譜條件光源,光線以一定角度照射到試樣表面,測(cè)量入射光鏡面方向的反射光通量其中主要的角度為20 °、45 °以及60 °。
儀器操作前需要進(jìn)行校準(zhǔn),對(duì)于20 °和60 °通常采用折射率為1.567黑玻璃作為標(biāo)準(zhǔn)板,測(cè)量其反射光通量,并將其光澤度定義為100 %,對(duì)于45 °,采用折射率為1.540黑玻璃作為標(biāo)準(zhǔn)板,光澤度定義為55.9 %。
不同廠家雖然均采用GB/T 8807—1988標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行光澤度測(cè)試,但GB/T 8807—1988標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定具體的測(cè)試試樣厚度、是否加蓋覆蓋物等,表2中統(tǒng)計(jì)了不同廠家的測(cè)試細(xì)節(jié),由表2中數(shù)據(jù)可見,格力廠家采用成品板材進(jìn)行測(cè)試,其余測(cè)試單位采用2 mm樣片進(jìn)行試驗(yàn),由光澤度測(cè)試原理分析,試樣厚度對(duì)結(jié)果影響較??;不同廠家采用的儀器不同,儀器對(duì)測(cè)試結(jié)果的差距影響較??;一般加蓋覆蓋物測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果穩(wěn)定性更高,但不同廠家均未加覆蓋物,而直接進(jìn)行測(cè)試。
表2 測(cè)試具體方法Tab.2 Test methods
綜上所訴,對(duì)于光澤度測(cè)試,設(shè)備預(yù)熱30 min后,儀器對(duì)測(cè)試結(jié)果影響不大,對(duì)于聚苯乙烯高光產(chǎn)品多采用60 °進(jìn)行測(cè)試,根據(jù)調(diào)研結(jié)果,測(cè)試不加蓋覆蓋物。
PS-HI光澤度的測(cè)試包括注塑制樣及按照GB/T 8807—1988方法進(jìn)行光澤度測(cè)試2個(gè)過(guò)程,對(duì)2個(gè)過(guò)程進(jìn)行研究分析。
3.3.1 注塑工藝對(duì)光澤度測(cè)試的影響
注塑工藝對(duì)產(chǎn)品的光澤度影響較大,生產(chǎn)PS-HI產(chǎn)品不同廠家采用注塑模具不盡相同,光澤度與材料復(fù)制模具的能力有關(guān),即與模具的生產(chǎn)廠家及保存程度相關(guān)性較大;各廠家注塑機(jī)參數(shù)均不相同,注塑過(guò)程中產(chǎn)品塑化程度、流道設(shè)計(jì)以及對(duì)不同物料的適應(yīng)性均無(wú)法保持一致,模具溫度控制較高,對(duì)高光產(chǎn)品的測(cè)試比較有利(表3)。
表3 不同廠家的注塑機(jī)參數(shù)及注塑條件Tab.3 Injection molding machine parameters andinjection conditions of different manufacturers
3.3.2 注塑過(guò)程對(duì)PS-HI產(chǎn)品光澤度的影響
注射成型是將熔融的塑料注入模具型腔內(nèi),經(jīng)冷卻后,得到各種預(yù)期形狀塑料產(chǎn)品。一般過(guò)程是:將粒狀或粉狀塑料從注塑機(jī)的料斗送入機(jī)筒中加熱,達(dá)到一定的溫度塑化成熔融體,由螺桿施壓而通過(guò)機(jī)筒端部的噴嘴和模具的流道壓入閉合的模具型腔中,再經(jīng)冷卻硬化而形成模腔所賦予的形狀,開模取出后就完成了一個(gè)注塑周期。在這一過(guò)程中熔體溫度控制不好,注射壓力控制不當(dāng),模具結(jié)構(gòu)不合理,模具溫度控制不恰當(dāng)?shù)榷加锌赡軙?huì)影響到產(chǎn)品的最終結(jié)果,影響制品的光澤度。
對(duì)于高光澤PS-HI產(chǎn)品,光澤度與材料復(fù)制模具的能力有關(guān),注射溫度和模具溫度的升高,材料的流動(dòng)性增加,復(fù)制模具的能力增加,光澤度提高,提高注射速度和壓力也會(huì)提高了剪切能力同樣也可以使制品光澤度上升,保壓壓力和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)一定程度上也會(huì)影響光澤度但影響程度小于其余幾個(gè)參數(shù)。
(1)熔體溫度對(duì)產(chǎn)品光澤性的影響
PS-HI產(chǎn)品的加壓注塑前要加熱。隨著注塑溫度的升高,光澤度會(huì)明顯升高,其原因可能為隨著注射溫度的升高,材料的黏度降低,產(chǎn)品流動(dòng)性提高,其復(fù)制模具的程度越高,產(chǎn)品的光澤性能越好。但溫度過(guò)高PS-HI產(chǎn)品容易分解,產(chǎn)生小分子產(chǎn)品,同時(shí)注塑件易發(fā)黃,但溫度過(guò)低產(chǎn)品流動(dòng)速率較低,影響生產(chǎn)速率的同時(shí),產(chǎn)品可能會(huì)出現(xiàn)熔接痕、充模不完全的現(xiàn)象。所以必須充分地控制注塑過(guò)程中的熔體溫度。
(2)模具溫度對(duì)產(chǎn)品光澤性的影響
一般條件下,聚苯乙烯模具溫度多為35~50 ℃,生產(chǎn)高光產(chǎn)品時(shí)對(duì)模具溫度的要求較為嚴(yán)格,甚至有些廠家配置有特殊的模溫機(jī)將模具溫度升高至120 ℃及以上,隨著模具溫度的升高,光澤度會(huì)明顯升高,其原因可能為隨著模具溫度的升高,材料在模具中的流動(dòng)性和可塑性增加,其復(fù)制模具的程度越高,冷卻定型的時(shí)間更為充分光澤性好。
(3)注射壓力對(duì)產(chǎn)品光澤性的影響
注塑工藝中的注射壓力對(duì)塑料制件的最終產(chǎn)品產(chǎn)生多方面的影響。例如形成飛邊、表面質(zhì)量差和粘模等。一般隨著注射壓力的增加,光澤度呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。所以適當(dāng)?shù)淖⑸鋲毫κ谦@得高品質(zhì)產(chǎn)品的關(guān)鍵。同時(shí),注射壓力過(guò)大,開模后可能出現(xiàn)脫模困難,這是由于過(guò)填充使塑料的成型收縮率比正常情況下的變小了。同時(shí)過(guò)高的壓力,可能使得塑件表面產(chǎn)生搓痕或皺紋。
(4)注射速度對(duì)產(chǎn)品光澤性的影響
注射速度不但對(duì)注塑的效率有影響,而且對(duì)塑件的質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生影響。注塑時(shí)的充滿速度會(huì)影響到塑料分子的取向。當(dāng)內(nèi)應(yīng)力達(dá)到一定程度塑件就會(huì)產(chǎn)生翹曲變形。所以注射速度必須適當(dāng)。注射速度太快,對(duì)模具產(chǎn)生的張開力大增,如果鎖模力不足,就會(huì)導(dǎo)致溢料產(chǎn)生飛邊等缺陷。注射速度對(duì)光澤度具有較大影響,隨著注射速度的增加,產(chǎn)品的光澤性不斷增加,其原因可能是由于注射速度提高,剪切力提高,材料的黏度下降,流動(dòng)性增加,復(fù)制模具的能力增強(qiáng)。
(5)保壓壓力對(duì)產(chǎn)品光澤性的影響
保壓壓力與注射壓力對(duì)注塑產(chǎn)品性能影響規(guī)律相當(dāng),保壓壓力調(diào)節(jié)不當(dāng),同樣會(huì)造成飛邊、表面霧化、難脫模、表面品質(zhì)差等問(wèn)題,保壓壓力對(duì)光澤度的影響呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì),與注射壓力對(duì)光澤度的影響相似。
3.3.3 測(cè)試儀器的影響
光澤度標(biāo)準(zhǔn)板按光澤度值又分為高、中、低3種,高光澤PS-HI采用高光澤度標(biāo)準(zhǔn)板。標(biāo)準(zhǔn)板容易受到劃傷及灰塵的影響,儀器在設(shè)計(jì)上,需要考慮標(biāo)準(zhǔn)板得到很好的保護(hù),否則測(cè)試的準(zhǔn)確性無(wú)法得到保證。
儀器測(cè)量數(shù)據(jù)的線型度是關(guān)系到儀器好壞的重要因素。一般測(cè)量數(shù)據(jù)是比較準(zhǔn)確的,但測(cè)量遠(yuǎn)離標(biāo)準(zhǔn)板的光澤度的材料,測(cè)量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確,就需要儀器測(cè)量系統(tǒng)的線型度是否優(yōu)良來(lái)保證。儀器測(cè)量采集系統(tǒng)的線型度是光澤度儀器設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)。儀器的光源的穩(wěn)定性及是否有溫度補(bǔ)償功能,也是儀器是否穩(wěn)定的一種重要因素。
光澤度儀是通過(guò)將電能轉(zhuǎn)換成光能,為測(cè)試提供所需要的光源,因此光源強(qiáng)度的穩(wěn)定性以及光澤度儀檢測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性都對(duì)光澤度測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。胡慧林等[13]在《ABS樹脂光澤度的測(cè)試方法研究I》一文中提出不同儀器預(yù)熱30 min后的測(cè)試結(jié)果均基本穩(wěn)定,與設(shè)備不同相關(guān)性不大。這其中所指的儀器預(yù)熱是指儀器接通電源30 min后進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)板校準(zhǔn),然后再開始進(jìn)行測(cè)試,預(yù)熱可以保證光源強(qiáng)度的穩(wěn)定性以及光澤度儀檢測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3.3.4 測(cè)試角度的影響
測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不同的測(cè)試角度,常用的測(cè)試角度有20 °、45 °、60 °、75 °、85 °。根據(jù)材料光澤度不同選擇不同的測(cè)試角度,不同測(cè)試角度測(cè)試的結(jié)果不能互相比較。
入射光角度越小,光線越垂直樣件表面。如果選擇光線更垂直測(cè)試表面,被反射的光線獲得更大的動(dòng)量,需要物體表面能夠提供更多的彈性,更能反映材料的表面特性。增大入射光角度,反射光線獲得的動(dòng)量減少,反射光線的數(shù)量增多[14]。對(duì)于高光澤材料,如果采用大入射角測(cè)試,由于材料反射光線能力很強(qiáng),一些細(xì)小的差異分辨不出來(lái)。這也是高光澤材料選擇小角度測(cè)試的原因。因此高光PS-HI產(chǎn)品一般可以選擇45 °、60 °。
目前,國(guó)內(nèi)外實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的PS-HI專用聚丁二烯橡膠大部分都是鋰系LCBR和HCBR。橡膠中的乙烯基含量是影響接枝反應(yīng)的重要因素。適用于PS-HI的丁苯橡膠一般是指溶液聚合丁苯橡膠,包括無(wú)規(guī)共聚和嵌段共聚2種類型。對(duì)于嵌段丁苯共聚橡膠,苯乙烯含量增加,引起PS-HI的相態(tài)結(jié)構(gòu)變化,從而使PS-HI沖擊強(qiáng)度下降,光澤性提高。對(duì)于無(wú)規(guī)丁苯共聚橡膠,隨苯乙烯含量增加,橡膠相微粒尺寸下降,同樣造成PS-HI沖擊強(qiáng)度下降,光澤性提高。
因此,僅用一種橡膠改性聚苯乙烯可能無(wú)法獲得品質(zhì)優(yōu)良的高光澤、高抗沖聚苯乙烯產(chǎn)品,采用2種及以上橡膠進(jìn)行聚合改性是未來(lái)開發(fā)品質(zhì)優(yōu)良的高光澤、高抗沖聚苯乙烯產(chǎn)品的研究方向。
為了獲得沖擊性能與表面光澤性兼優(yōu)的橡膠改性PS-HI樹脂人們進(jìn)行了大量的研究。研究發(fā)現(xiàn):影響PS-HI產(chǎn)品沖擊性能和光澤性能的因素很多。PS-HI的相對(duì)分子質(zhì)量決定了有效鏈段之間的相互作用力,對(duì)沖擊性能有一定影響。橡膠的種類和用量也是影響PS-HI力學(xué)和光澤性能的重要因素。橡膠顆粒在PS中的粒徑及粒徑分布因?yàn)橛绊懥斯獾奈蘸头瓷?,從而影響產(chǎn)品的光澤度。
實(shí)現(xiàn)兼具高光澤和高抗沖擊性能的PS的方法不盡相同,但實(shí)現(xiàn)上述性能的共同點(diǎn)為:PS中的改性橡膠的分布為雙峰分布。未來(lái),為了獲得更高沖擊高光澤的抗沖共聚聚苯乙烯產(chǎn)品可從雙峰分布中改性橡膠的種類及粒徑分布方面進(jìn)行深入研究。
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經(jīng)過(guò)近幾年的不懈努力,行業(yè)企業(yè)在誠(chéng)信自律方面取得了一定的成效,行業(yè)中絕大多數(shù)企業(yè)規(guī)范生產(chǎn),維護(hù)行業(yè)聲譽(yù),擠壓不規(guī)范企業(yè)的生存空間,行業(yè)集中度逐步提高,不斷向規(guī)范化發(fā)展。但由于塑料管道行業(yè)企業(yè)眾多,發(fā)展很不平衡,企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,極個(gè)別企業(yè)為了獲取不正當(dāng)利益,為迎合某些市場(chǎng)需求,仍在違規(guī)生產(chǎn)以次充好的管道產(chǎn)品并流向市場(chǎng),嚴(yán)重影響了市場(chǎng)秩序,侵害了應(yīng)用者的權(quán)益,違背了塑料管道行業(yè)共同準(zhǔn)則,我們堅(jiān)決予以抵制。
為此,專委會(huì)代表會(huì)員單位做出鄭重承諾,我們要以“3.15”曝光企業(yè)為反面教材,引以為戒,堅(jiān)守產(chǎn)品質(zhì)量,常抓不懈,警鐘長(zhǎng)鳴。行業(yè)將繼續(xù)加大力度做好行業(yè)自律和誠(chéng)信建設(shè)工作。要求專委會(huì)會(huì)員企業(yè)嚴(yán)格按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn),確保原材料、塑料管道產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)要求。號(hào)召行業(yè)企業(yè)揚(yáng)正氣,抵歪風(fēng),堅(jiān)守底線,堅(jiān)持品質(zhì),對(duì)不合格產(chǎn)品堅(jiān)決抵制,對(duì)不合法生產(chǎn)行為說(shuō)不。共同維護(hù)塑料管道行業(yè)的聲譽(yù),為應(yīng)用領(lǐng)域提供合格產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)服務(wù)。