影响发泡剂ADC分解温度的因素

影响发泡剂ADC分解温度的因素 李垂祥 杨 雷 孙 岩 张彬彬 , ， ， ,潍坊亚星集团股份有限公司潍坊261031 ，研 究 了 发 泡 剂 分解温度的影响因素 ，结 果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明 ,活 化 剂 种 类 对 分通过正交试验 摘 要 ADC ADC 解温度影响最大 ，活化剂与发泡剂用量比次之 ,法和目视法测定分解 温 度 ，发现发泡剂粒径小有利于 DSC 活化剂活化 。 关键词 发泡剂 活化剂 分解温度 粒径 Researchof the Factors Affecting the DecompositionTemperature of Blowing Agent ADC Li Chuixiang YangLei SunYan ZhangBinbin (Weifang Yasing Group Co.,Ltd, Weifang, 261031) Abstract,The factors which affectthe decomposition temperatof ureblowing agentADC was reseachedr by orthogonal tests. The results showedthat,Ac tivator type is the most influencing factort heto decomposition temperature of ADC, the ratio of activator to blowing agent followin g, from determining decomposition temperatureby DSC method and visual，we found that small size blowing agentis favourable to activaby te activator. Keywods,blowing agen,t activator, decompositiontempe rautre, particle size r 发 泡 剂 的 分 解 温 度 为 ， 相 对，制 今后根据不同材料和产品的加工 方 法 和 温 度 ADC 200~210? 偏 高 ，因此难于直接应 用到许多聚合材料中 ，特 别 取不同分解温度的专用发泡剂提供参考 。是那些低软化温度或高温易分解 或 变 质 的 材 料 ， 1 试验 如聚氯乙烯(分解温度 170 ?)、聚苯乙烯(软化温度 100 ? )。因此，这类树脂中使用发泡剂 ADC 时，必 1.1 主要原材料 须提高加工温度 ，这 就 易导致树脂的老化 、变 色 及 发 泡 剂 ，，,3.0?0.4,μm， 平 均 粒 径 ADCLC2 泡沫制品泡孔不均匀等事故的发生 。平 均 粒 径 ,,，， 平 均 粒 径 ,MC1 3.9?0.6μmSC26.7 ? 不 同 的 泡 沫 橡 塑 制 品 ， 具有不同的配方体 系 1.0, μm，FC2， 平 均 粒 径 ,14.9?1.5,μm， 均 为 潍 坊 和 成 型 工 艺 ，需 要 适 合 其 自 身 特 点 的 、具 有 特 种 亚星化学公司产品 ，氧 化 锌 、硬 脂 酸 锌 、三 盐 均 为 性 能的专用发泡剂与 之 相 匹 配 ， 即需要具有 对其工业级产品 。 最 适合的发气量 、分解温度和发气速率的发泡剂 。 主要仪器1.2 WRR 目视熔点测量仪 ，上海精密科学 仪 器 有 其 限 公 司 ,差示扫描量热仪 DSC204F，1德 国 耐 驰 仪 中分解温度是衡量发泡剂 ADC 性能的重要指标 ，器制造有限公司 。 同时又决定着发泡 制品成型时的加工温度 ， 本 文 试样制备1.3 主要研究了发泡剂 ADC 分解温度的影响因素 ，为 (1) 复 合 物 的 配 制 , 发 泡 剂 ADC 与 活 化 剂 混收 稿 日 期 ,2011-05-31 合，得到物料 。A 174 (2) 分别采用差示扫描式量热法 ,DSC,和 目 视 172 法测定物料 A 的分解温度 。 /? ? 度170 温 2 结果与讨论 ? 解 ?分168 4本文采用四因子 、三 水 平 [L,3,正 交 试 验 表 ] 9 进 行 正 交 试 验 ，主 要研究了发泡剂粒径 、活 化 剂 种 166 类 、活化剂与发泡剂用量比 ，对 ADC 发 泡 剂 分 解 A1 A2 A3 温 度 的 影 响 ， 其中活化剂选取了比较常用的氧化 200 锌、硬脂酸锌和三盐 ,三盐基硫酸铅 ,。 190 试验采取的因子 、水平和正交表2.1 ?180 /? 度 170 温 表 试验采取的因子和水平 1 ? 解 Tab.1 Factors and levels used in orthogonal tests 160 ? 分 活 化 剂发 泡 剂C. D. 发 泡 剂 粒 径活 化 剂 种 类A. B. 150 用 量用 量/g /g LC2,3.18 μm, 氧 化 锌 0.5 5 140 B2 B3 B1 硬 脂 酸 锌 SC2,6.76 μm, 1 10 三 盐 FC2,14.11 m, 190 μ2 20 180 表 正 交 试 验 结 果2 /? ? Tab.2 Results of orthogona tests l 度 ?170 温 发 泡试 A ? 解活 化 剂活 化 剂发 泡 剂 分 解 温 C B D 剂 粒 径验 / 分度用 量用 量/? 种 类 /g /g 160 号 μm 1 3.18 0.5 5 159.1 氧 化 锌 硬脂酸锌150 2 3.18 1 10 184.0 C2 C3 C1 三 盐 3 3.18 2 20 164.2 氧 化 锌 190 4 6.76 1 20 160.7 硬 脂 酸 锌 三 盐 5 6.76 2 5 173.2 180 氧 化 锌 6 6.76 0.5 10 172.0 /? 硬 脂 酸 锌 ? ? 度7 14.11 2 10 158.2 三 盐 170 温 ? 8 14.11 0.5 20 190.2 159.30 解 分9 14.11 1 5 164.0 160 182.47 169.10 173.77 165.43 K 1166.73 150 168.63 169.57 171.40 K 223.17 D1 D2 D3 170.80 165.20 171.70 K 3图 各 因 子 与 分解温度的关系 1 ADC R 2.17 8.57 6.27 Fig.1 The relationship between factors and decomp osition temperatureof ADC 试验结果见表 和图 ，对数据整理后可得出 2 1 结论,,, 不同活化剂对发泡剂的分解温度影 响 程2 度 不 同 ， 使 发泡剂分解温度降低幅度最大的是氧 ,1, 影响发泡剂分解温度因素的大小顺序依 化 锌 ，次 之 为 三 盐 ，最后是硬脂酸锌 。 锌 或 铅 化 合 次为,活 化 剂 种 类活 化 剂 用 量发 泡 剂 用 量发 泡,>, 剂粒径 。物之所以对 发泡剂有较强的活化作用ADC , 可 以 [1]从其分子化学结构上来分析。 锌或铅化合物中的 3 2 1 22离子外围电子排布为 4s4p，具 有 空 轨 道 ，而 发 泡 4 剂 ADC 的分子式为 , .. .. C NHN HN C N 22吸 热 放 热 OO .... 其中 、上皆有孤对电子 。 根据路易斯酸 碱配位NO 2+原 理 ，ADC 的 N、O 原子上的孤对电子进入 Zn的 1- LC2(3.18μ m), 2-MC2,3.82 μ空轨道 ，—N—C—为 π 键， 由于 N、O 原 子 上 的 孤 m), 对电子流失 ，使—N—C—电子云浓度流向 两 边 ，中 3-SC2,6.76 μm, , 4-FC2,14.11 μ m, 间重叠程度减小 ， 导 致—N—C—键断裂 ， 从 而 使 图 2 不 同 粒 径 ADC 经氧化锌活化后的 DSC曲 线 ADC 活化分解 。 氧化锌是比三盐更好的活化剂的 Fig.2 DSC curvesof different particle sizeADC 原 因 是 ,锌 是 过 渡 元 素 ，铅 是 主 族 元 素 。 硬 脂 酸 activatedby ZnO 锌160 分子中也存在锌离子 ，但硬脂酸根的存在 ，使 得 锌 离 子 对 N、O 上 孤对电子的吸引力减弱 ，从 而 使 其 /? 度 活化效果较氧化锌差 。155 温 解 ,3,随 着活化剂含量的增多 ，发泡剂的分解温 分 度进一步降低 。 150 ,4,发 泡 剂 粒 径的影响顺序为 ,SC2(6.76m)μFC2 LC2 MC1 SC2 , LC2(3.1μ8m),FC2(14.1μ1m)，但是试验结果是3.18 3.82 6.76 14.11 在不 同发泡剂与活 化剂用量比的条件进行的 ， 因 此 试 径粒/μm 验结果存在偏差 ，粒 径 对 发 泡 剂 ADC 分 解 温 度 的 图 粒 径 对 分解温度的影响 3 ADC 影响，将在下文中单独说明 。 Fig.3 Effectof particle sizeto the decomposition 2.2 粒径对发泡剂 ADC 分解温度的影响temperatureof ADC 试 验 过程中采用氧化锌分别与 4 种 不 同 粒 径 发 泡 剂 混 配 ,配 比 为 10?2,，用 DSC法 和 目 视 法 3 结论 研 究粒径对分解温度的影响 。 不同粒径发泡剂经氧化锌活化后的 曲线2.2.1 DSC 影响发泡剂分解温度因素的大小顺序依次? 由图 2 中 DSC曲 线可以看出 ， 随 着 粒 径 的 增 为,活 化 剂 种 类,活 化 剂 用 量>发 泡 剂 用 量,发 泡 剂 大 ，ADC 发 泡 剂 的分解起始温度及分解峰值均向 粒径。 高温分向移动 。 , 氧 化 不同种类活化剂活化效果依次为 ,2, 2.2.2 不 同粒径发泡剂经氧化锌活化后的目视法 锌,三盐,硬脂酸锌 。 分解温度 由 图 3 中 可 以 看 出 , 在 氧化锌添加等量的情 ,,随着活化剂用量的增加 ，发泡剂的分解温 3 况 下 ，不 同 粒 径 ADC 发泡剂分解温度的高 低 顺 序 度进一步降低 。为, FC2,SC2,MC1,LC2。 ,4,DSC 法和目视法测定分解温度 ，发 现 粒 径 发 泡 剂的活化过程发生在多相体系 ， 活 化 剂小的 ADC 比粒径大的更易于活化 。 与发泡剂粒子表面的接 触反应和表面积大小有 参考文献[2]关，粒度降低有利于增加 比 表 面 积 ，即 粒 度 小 ，粒 吴 俊 涛 ，周 琼 ，甄 红 宇 ，等发 泡 剂 的热分解活化机 [1] . AC 子的比表面积大 ，与活化剂的有效接触机会增多 ， 理 及 影 响 因 素[J].橡 胶 工 业 ，1999，46,7,387,-394提高粒子的热 传 导 效 率 提 高 ， 因此粒子越 细活化 Baye，rStrawberry，Newbury. Chemical Blowing Agent ,s[2] 效果越明显 ，即分解温度更低 ，分解速度更快 。 Providing Production, Economic and Physical Improvements to a Wide Rangeof Polymers [J]. Plastics Additives & Compoundin，g2001，(25),228 -2 file:///C|/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt 涵盖各行业最丰富完备的资料文献,最前瞻权威的行业动态,是专业人士的不二选择。 file:///C|/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt2012/8/26 12:19:58