聚氯乙烯(PVC)作为一类价格性能比优异的塑料原料,在作为结构材料时,存在着抗冲击性能差,热稳定性低等缺陷,使其在高性能化学建材加工应用中受到较大的影响。为提高其抗冲击强度,塑料加工厂一般通过添加抗冲改性剂CPE、ACR等助剂来实现对制品的增强改性,但这些助剂价格较为昂贵,添加比例低时难以奏效,同时该类助剂的加入,虽然提高了材料抗冲击性能,但却降低了材料的其它性能。
纳米材料是新材料领域的一门新兴科学,由于纳米材料粒径微小,粒子间存在显著的量子尺寸效应、宏观量子效应和小尺度效应等,从而表现出与常规材料无法比拟的优异性能。纳米CaCO3 均匀分散填充到PVC树脂内部,可显著提高PVC树脂的抗冲击强度和热稳定性能。
中发公司运用纳米碳酸钙综合分散技术,使纳米碳酸钙呈原生粒子分散到氯乙烯内部,通过特殊悬浮聚合工艺,开发生产出高抗冲纳米PVC复合树脂,树脂各项性能指标符合GB/T5761-93国家标准的要求,其抗冲击性能较普通树脂提高2倍以上,热稳定性和拉伸强度均有所改善。电子显微镜检测显示碳酸钙颗粒在PVC基体呈纳米级分布。该产品通过国家有关部门组织的成果鉴定,并被列入2002年国家重点新产品。产品在有关厂家使用后,抗冲击性能和热稳定性明显提高,制品各项性能指标符合国家标准。在加工试验中,该树脂熔体的最大扭矩和平均扭矩都有较大幅度下降,其挤出机的工作电流普遍下降了10%左右。通过配方调整,制品综合吨成本下降明显,市场竞争力极强,目前已形成5万吨产业化能力。