PVC復(fù)合材料的制備及紫外光老化性能研究.pdf

1、聚氯乙烯(PVC)以其性能優(yōu)異、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，成為五大通用合成樹脂之一。但PVC材料穩(wěn)定性差，引起其表觀顏色改變以致性能喪失，嚴(yán)重影響了PVC材料的使用。影響其穩(wěn)定性因素有紫外光、溫度、濕度和空氣污染等，而紫外光占主導(dǎo)地位。本文研究了紫外光下無機(jī)粒子和紫外吸收劑對(duì)PVC材料老化性能的影響，具體結(jié)果如下：
　　 采用大分子MP對(duì)無機(jī)粒子CaCO3進(jìn)行改性并表征。FT-IR表明大分子成功包覆在CaCO3

2、表面，同時(shí)CaCO3的方解石結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生改變；SEM表明改性CaCO3的分散性更好，無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象。
　　 將不同無機(jī)粒子(SiO2、CaCO3和CaCO3@MP)分別與PVC熔融共混，制備出了不同的PVC/無機(jī)粒子復(fù)合材料，并對(duì)其力學(xué)及光老化性能進(jìn)行了研究。力學(xué)性能表明無機(jī)粒子的加入對(duì)材料的拉伸強(qiáng)度無明顯影響，但能有效提高材料的沖擊強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。三種無機(jī)粒子中CaCO3@MP的效果最好，復(fù)合材料沖擊強(qiáng)度的最大增加量19.2

3、9％要高于CaCO3的16.09％和SiO2的9.23％；光老化性能表明，無機(jī)粒子的加入能有效提高PVC材料的光穩(wěn)定性。當(dāng)CaCO3和CaC03@MP含量達(dá)到16 phr時(shí)，相對(duì)于純PVC材料，復(fù)合材料的抗光老化時(shí)間D1分別提高了63.92％和77.41％，D2則分別提高了62.71％和64.62％；無機(jī)粒子的加入能夠抑制紫外光對(duì)PVC鏈段的老化，減緩共軛雙鍵含量的增加。
　　 制備出了PVC/UVA復(fù)合材料，對(duì)其光老化性能進(jìn)行

4、表征。表觀顏色、FT-IR以及UV-vis表明紫外吸收劑UVA的加入提高了PVC材料的光穩(wěn)定性，當(dāng)UVA含量為0.4 phr時(shí)，材料的抗光老化時(shí)間D1和D2較純PVC材料分別提高了86.16％和72.41％；質(zhì)量損失率、FT-IR以及DSC分析表明，紫外吸收劑UVA的加入能抑制PVC鏈段的斷裂，相對(duì)地促進(jìn)了活性大分子的交聯(lián)反應(yīng)，起到光穩(wěn)定劑的作用。
　　 由不同老化溫度下表觀顏色的變化計(jì)算出復(fù)合材料不同階段的光老化活化能。PVC