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《利用CPVC改良PVC共混料性能的研究》是一篇探讨如何通过添加氯化聚氯乙烯(CPVC)来改善聚氯乙烯(PVC)共混材料性能的学术论文。该研究针对PVC在实际应用中所面临的脆性大、耐热性差以及加工性能不佳等问题,提出了一种有效的改性方法,即通过与CPVC进行共混,以提升PVC材料的整体性能。
论文首先对PVC和CPVC的基本性质进行了介绍。PVC作为一种广泛使用的通用塑料,具有良好的化学稳定性、机械强度和加工性能,但在高温下容易发生软化变形,且其冲击强度较低。而CPVC则是通过对PVC进行氯化处理得到的一种高分子材料,其氯含量通常在60%以上,相较于PVC,CPVC具有更高的热稳定性和耐腐蚀性,同时具备较好的尺寸稳定性。
研究者通过实验分析了不同配比的PVC/CPVC共混体系的物理和力学性能。实验结果表明,当CPVC的添加量在10%至30%之间时,PVC共混材料的拉伸强度、弯曲强度以及冲击强度均有所提高。此外,CPVC的加入还有效提高了材料的热稳定性,使其在较高温度下的尺寸变化率明显降低。
论文还讨论了CPVC对PVC共混材料加工性能的影响。研究发现,在适当的加工条件下,CPVC的加入不仅不会显著影响PVC的加工流动性,反而有助于改善其熔体的均匀性和稳定性。这表明,CPVC的引入可以在不牺牲加工性能的前提下,提升PVC材料的综合性能。
此外,研究者还对PVC/CPVC共混材料的微观结构进行了表征,采用扫描电子显微镜(SEM)观察了共混体系的相态分布情况。结果显示,CPVC与PVC之间形成了较为均匀的分散结构,未出现明显的相分离现象,这说明两者之间具有一定的相容性。这种良好的相容性是PVC/CPVC共混材料性能提升的重要原因。
论文进一步分析了CPVC对PVC材料热老化性能的影响。实验结果表明,随着CPVC含量的增加,PVC共混材料在高温环境下的热稳定性显著增强,其热失重温度和热分解温度均有不同程度的提高。这表明,CPVC的引入可以有效延缓PVC材料的老化进程,延长其使用寿命。
研究还探讨了PVC/CPVC共混材料在实际应用中的潜力。由于CPVC的加入提高了PVC的耐热性和机械性能,因此该共混材料有望在建筑、汽车、电子等领域得到广泛应用。例如,在建筑行业中,该材料可用于制造耐高温、高强度的管道和型材;在汽车工业中,可用于生产轻质但坚固的内饰件和外饰件。
最后,论文总结指出,通过合理设计PVC/CPVC共混体系的配方和加工工艺,可以显著改善PVC材料的综合性能,拓展其应用范围。未来的研究可以进一步探索不同种类的CPVC与PVC的共混效果,以及与其他添加剂的协同作用,以开发出更加高性能的复合材料。
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