氟橡膠在聚烯烴加工中的作用研究

　　將自制的含氟橡膠的加工助劑(BF)應(yīng)用在聚烯烴(硅烷交聯(lián)高密度聚乙烯接枝料XHDPE)中，考察BF對(duì)XHDPE的加工電流、力學(xué)性能、加工流動(dòng)性、產(chǎn)能、制品質(zhì)量等方面的影響。結(jié)果表明，少量(1%)BF的加入就能改善聚烯烴的加工性能，降低能耗，提高生產(chǎn)效率，使制品具有良好的外觀，并且由于添加量低，對(duì)材料的物理機(jī)械性能影響很小。

　　氟橡膠是我國(guó)三大氟材料之一，它有不同于其他橡膠的特殊性能，被廣泛應(yīng)用在密封材料、膠布、膠帶，電線電纜的護(hù)套、汽車(chē)制造等領(lǐng)域。近幾年，氟橡膠作為一種新的用途是作為塑料擠出的添加劑，其優(yōu)點(diǎn)可使摩爾質(zhì)量分布狹窄的樹(shù)脂加工變得容易，提高機(jī)械性能，顯著降低加工擠出的扭矩，降低生產(chǎn)能耗，提高生產(chǎn)效率；也能解決擠出中產(chǎn)生的熔體破裂現(xiàn)象，消除鯊魚(yú)皮狀產(chǎn)品外觀，滿足了對(duì)制品表觀光滑細(xì)膩的要求。

　　結(jié)合生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)際，本文利用共混的方法研制出一種含氟橡膠的添加劑，用于解決生產(chǎn)實(shí)際中出現(xiàn)的熔體破裂現(xiàn)象，及硅烷交聯(lián)高密度聚乙烯接枝料(XHDPE)管材擠出時(shí)表面不光亮的問(wèn)題，并解決加工過(guò)程中電流過(guò)高和扭矩過(guò)大的問(wèn)題[6-7]。本研究無(wú)論對(duì)聚合物加工與共混理論，還是對(duì)塑料制品的工業(yè)化生產(chǎn)均具有重要的指導(dǎo)意義。

　　1、實(shí)驗(yàn)部分

　　1.1、主要原料

　　氟橡膠：3F氟材料有限公司產(chǎn)品；線型低密度聚乙烯(簡(jiǎn)稱(chēng)PE)：EXXON公司；配合劑A：醚類(lèi)助劑，3M公司；配合劑B：沙林樹(shù)脂，杜邦公司；抗氧劑：汽巴精化；XHDPE：上海高分子功能材料研究所。

　　1.2、試驗(yàn)儀器和設(shè)備

　　二輥塑化機(jī)：KX-160A，上海人民機(jī)器廠；密煉機(jī)：XSM-1/20-150，上海輕機(jī)模具廠；切粒機(jī)：JL-200A，湖南省衡陽(yáng)塑料機(jī)械廠；雙螺桿擠出機(jī)：72，長(zhǎng)徑比32/1，大連橡塑機(jī)械廠；熔體流動(dòng)速率測(cè)試儀：上海思爾達(dá)儀器廠；轉(zhuǎn)矩流變儀：HAAKERC900，德國(guó)HAAKE公司；毛細(xì)管流變儀：Instron4465，長(zhǎng)徑比40/1，英國(guó)Instron公司；扭矩流變儀：HAAKE82025，單螺桿長(zhǎng)徑比為25/1，德國(guó)HAAKE公司；液晶電子拉力試驗(yàn)：2303B，深圳新三思材料檢測(cè)有限公司；簡(jiǎn)支梁缺口沖擊試驗(yàn)儀：BCJ，上海湘杰儀器儀表科技有限公司；熱變形試驗(yàn)儀：ZWK1302-B，美特斯工業(yè)系統(tǒng)。

　　結(jié)論

　　1)采用自制的含氟彈性體加工助劑BF，可改善聚烯烴的加工性能，降低能耗，提高生產(chǎn)效率。

　　2)BF在XHDPE中的應(yīng)用，使硅烷交聯(lián)聚乙烯管材的表面亮而有光澤，滿足了用戶(hù)的需求。

　　3)加工助劑BF能降低口模壓力，減小螺桿所需的扭距，降低聚合物熔體與屬界面的剪切應(yīng)力，消除口模積垢及聚合物鯊魚(yú)皮狀的熔體破裂現(xiàn)象，減小扭矩，擴(kuò)大加工窗口，以及提高擠出量。

　　4)BF添加劑由于添加量較少，所以對(duì)XHDPE的物理機(jī)械性能影響微小。同時(shí)，其經(jīng)國(guó)家衛(wèi)生部門(mén)的檢測(cè)，BF添加劑不含有害物質(zhì)，符合國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。