相容劑，你都正確使用了嗎？

作者：網(wǎng)絡(luò) 發(fā)布時(shí)間：2021-01-25 14:45:33點(diǎn)擊：

相容劑又稱增容劑。塑料共混、改性、合金的關(guān)鍵是解決不同聚合物的相容性，而加入適量的相容劑使其具有良好的相容性，正解決了這個(gè)課題。

如何正確地選用相容劑，充分發(fā)揮不同組分的性能，防止產(chǎn)品在最終使用過程中失效是很重要的。

根據(jù)相容劑的基體高分子之間的作用特征，相容劑可分為非反應(yīng)型相容劑和反應(yīng)型相容劑兩類。

非反應(yīng)型相容劑

非反應(yīng)型相容劑是指那些本身并不含反應(yīng)基因，在聚合物的混煉過程不參加化學(xué)反應(yīng)的共聚物。

從結(jié)構(gòu)上看，非反應(yīng)型相容劑大多為嵌段共聚物和接枝共聚物或無規(guī)共聚物，如EAA、EEA、EVA、CPE、SEBS等。

但這類相容劑所要加入量較大。

反應(yīng)型相容劑

反應(yīng)型相容劑主要通過自身的反應(yīng)基團(tuán)在混煉時(shí)同原料聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)鍵提高相容性。

一般是大分子型的，其活性官能團(tuán)可以在分子的末端，也可以在分子的側(cè)鏈上。其大分子主鏈可以和共混體系中的至少一種高分子基體相同，也可以不同。但在不同的情況下，其大分子主鏈應(yīng)和共混體系中的至少一種高分子基體有較好的相容性。

這類相容劑優(yōu)點(diǎn)是作用效率高、所要加入量少，缺點(diǎn)是副反應(yīng)較大，對(duì)混煉條件要求相對(duì)較高。

主要分類及品種

環(huán)狀酸酐型(MAH)

環(huán)狀酸酐型類反應(yīng)型相容劑是目前最常用的一類反應(yīng)型相容劑。其中，以馬來酸酐接枝到聚烯烴相容劑為主，其接枝率一般為0.8%-1.0%，主要應(yīng)用于聚烯烴塑料的改性。將馬來酸酐接枝到PS或以PS為基體的共聚反應(yīng)型相容劑，可應(yīng)用于PA/PC、ABS/GF、PA/ABS的改性、共混或合金。一般用量5%-8%。

羧酸型

羧酸類中的代表產(chǎn)品為丙烯酸型相容劑。通常是將丙烯酸接枝到聚烯烴樹脂上，用途大體與馬來酸酐型相同。

環(huán)氧型

環(huán)氧型反應(yīng)型相容劑是環(huán)氧樹脂或具有環(huán)氧基的化合物與其他聚合物接枝共聚而成。這類反應(yīng)型相容劑能起到良好的相容作用。

惡唑啉型

用惡唑啉接枝的PS,即RPS,是一種比較重要的相容劑,接枝率為1%,特點(diǎn)是應(yīng)用領(lǐng)域較廣,不僅能與一般的含氨基或羧基的聚合物反應(yīng),還可與含羰基、酸酐、環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)，生成接枝共聚物。因此，它可以用于PS及多種工程塑料或經(jīng)改性的聚烯烴樹脂。此外，它還可以"就地"相容化，直接用于塑料改性、共混和合金。

酰亞胺型

酰亞胺型為改性聚丙烯酸酯，主要適用于PA/PO、PC/PO、PA/PC等工程塑料合金或共混。

異氰酸酯型

成分為間-異丙烯基-2，2-二甲基苯酰異氰酸酯。可用于含有氨基及羧基的工程塑料合金。

低分子型

低分子型相容劑是反應(yīng)型相容劑，以反應(yīng)型單體及低分子量聚合物，包括一些能與塑料合成的一個(gè)組分相容，并與另一組分反應(yīng)、交聯(lián)或鍵合，從而形成塑料合金的有機(jī)和無機(jī)化合物。這樣，不僅簡(jiǎn)化了制造塑料合金的過程，而且原料易得，成本較低。不過，對(duì)擠出機(jī)的要求較高，采用混煉型擠出機(jī)，是生產(chǎn)低分子相容劑的重要關(guān)鍵。

哪些場(chǎng)合需要相容劑

塑料合金

相容劑對(duì)合金技術(shù)的微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)起到很好的調(diào)整和控制作用，從而使共混材料實(shí)現(xiàn)高性能化和功能化的效果。相容劑廣泛應(yīng)用于PP/PE、PP/PA、PA/PS、PA/ABS、ABS/PC、PBT/PA、PET/PA、PP/POE、PE/EPDM、TPE/PU等合金。

聚合物改性

由于相容劑是以活躍自由基分子羧基摻入非極性與極性聚合物之間起"橋梁"作用，將其改性成為極性的聚合物，再使其與極性的聚合物共混，兩者之間進(jìn)行反應(yīng)而獲得良好的改性共混效果。

回收廢舊塑料

利用相容劑回收廢舊塑料，使之成為新的塑料合金或新的改性塑料，是"廢物綜合利用"比較好的可行辦法，并可解決"白色污染"問題，具有很大的社會(huì)效益和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。在國(guó)外已有很多先例，如荷蘭國(guó)家礦業(yè)公司生產(chǎn)的BENNET相容劑，就是用于回收廢舊塑料再生的專用相容劑，可以把兩種或多種不同品種、不同性質(zhì)的舊塑料，如聚烯烴塑料與工程塑料的邊角料的共混再生，添加5%-10%相容劑作為海相或島相之間的界面層，發(fā)揮相容劑的鍵合力極性相容基團(tuán)效率，而制備成為一種新的塑料合金或改性塑料。

塑料與填料的偶聯(lián)

相容劑又稱大分子偶聯(lián)劑。由于具有高分子部分與高分子聚合物相容，因此，相容劑對(duì)塑料與填料之間的偶聯(lián)效率優(yōu)異，可用于PE/CaCO3、PE/滑石粉、PA/GF等偶聯(lián)處理，效果良好。

極性樹脂的增韌

熱塑性彈性體，具有良好的柔軟性、高彈性和低溫性能，添加一定量的相容劑可以作為PP、PE、PS、PA、PC等塑料的增韌劑。而相容劑正是這些增韌劑的最關(guān)鍵性的"核"、"殼"相容作用。如MAH接枝EPDM增韌劑，可在-45℃的溫度下，保持優(yōu)良的物理性能和堅(jiān)韌性能。一般用量5%-10%。

改善塑料的其他性能

相容劑還可用于改善塑料的粘接性、抗靜電性、印刷性、光澤性等性能。