抗冲击改性剂----功能、特征和类型与核—壳结构
增韧聚合物基体需要改油漆性剂的分散,通过其与基体的粘接作用有助于这种分散,同时形成微区尺寸,并增进了最起作用的断裂机理。改性剂的耐热性是在熔融加工过程中保持改性剂的稳定存在和长期性能所必需的。在橡胶基体中,橡胶的玻璃化转变温度和交联程度也是决定性能的关键因素。如下面讨论的,这种最基本的条件设置已通过不同的方法来满足或者超出根据luze和dunkelberger对pvc改性剂的分类。
这种分类的依据是加工过程如何影响它们在基体中的最终形态,大体上,改性剂可分为:油漆一类是有预定尺寸,且在加工过程中保持不变;另一类是其最终形态受加入量或加工过程所控制。介于两者之间的一类改性剂,虽然有所谓的预定橡胶颗粒尺寸,但最终形态却依赖于加工条件核—壳结构的抗冲改性剂通过乳液聚合制备,其典型制备方法是:适量的单体按顺序加入,然后通过自由基引发聚合而成。能够形成油漆橡胶部分或粒子核的单体放入已存在表面活性剂的水性介质中。当加入适量的引发剂,如有机过氧化物或过氧化盐,聚合反应加速,聚合物开始在表面活性剂胶束中沉积,分子链在胶束中进一步生长。为了形成网状聚合物,要加入适量的交联剂。交联可以防止颗粒在后面的熔融加工过程中被进一步破碎成为更小的粒子。所制备的粒子尺寸依赖于胶束的浓度、加入的单体量和一些其它因素。表面活性剂的加入量和类型控制着胶束密度。初级橡胶粒子一旦形成,一系列不同单体接枝在油漆这个核的表面上。接枝反应的发生可能是因为橡胶核上存在不饱和键,如基于丁二烯的橡胶,或在核原料中加入了适合接枝的单体。接枝过程的聚合反应生成了一个包覆并保护核的外壳,它能够帮助核在加工过程中保持原有形状和尺寸。
壳有两个主要作用:第一个作用是形成一个固体层,当橡胶粒子从乳液中以粉末状态被分离出时,可防止其互相粘连,这样再共混过程中容易运输和操作。