ACR抗冲改性剂 pvc抗冲改性剂 KM355
增韧剂的种类及作用
1．丙烯酸酯类聚合物（ACR)ACR为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯等单体的共聚物，ACR为近年来开发的最好的冲击改性剂,它可使材料的抗冲击强度增大几十倍。
ACR属于核壳结构的冲击改性剂,甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物组成的外壳，以丙烯酸丁酯类交联形成的橡胶弹性体为核的链段分布于颗粒内层。
尤其适用于户外使用的PVC 塑料制品的冲击改性,在PVC塑料门窗型材使用ACR作为冲击改性剂与其它改性剂相比具有加工性能好，表面光洁，耐老化好,焊角强度高的特点，但价格比CPE 高1／3左右。
国外常用的牌号如K—355,一般用量6—10份。
目前国内生产ACR 冲击改性剂的厂家较少，使用厂家也较少.2．苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体(SBS）热塑性弹性体SBS是由丁二烯与苯乙烯通过阴离子聚合而得的嵌段共聚物.SBS在常温下有两相结构——聚丁二烯的橡胶连续相和聚苯乙烯的树脂微区。
连续相聚丁二烯具有橡胶的弹性和良好的耐低温性能.聚苯乙烯链段聚集在一起呈分散相（微区），起着交联和增强橡胶的作用。
当温度升高时由于聚苯乙烯微区加热熔融，交联点熔化产生根好的流动性。
所以SBS可与其它树脂热熔共混，而且工业产品大多入粒状，可直接在挤出机中挤出共混连续生产。
3．甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物（MBS）MBS可由丁苯胶乳42份（按干质计)、苯乙烯28份、甲基丙烯酸甲酯30份在水中聚合而得。
MBS耐无机碱、酸,不耐酮、芳烃、脂肪烃和氯代烃等溶剂。
4．丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体聚合而成的。
在树脂的连续相中分散着橡胶相.ABS不透明，水、无机盐、碱和酸对它无什么影响，不溶于大部分醇和烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀,在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液。
ABS有极好的抗冲强度且在低温下也不迅速下降,但是它的抗冲性能与树脂中所含橡胶的多少、粒子大小、接枝率和分散程度有关。
5．氯化聚乙烯（CPE)聚乙烯是结晶高聚物，随着氯的取代破坏了它的结晶性而使它变软、玻璃化温度降低。
ACR研究——精选推荐
ACR研究关于ACR加⼯助剂的介绍⼀、PVC加⼯助剂简介加⼯助剂在国外最早由美国罗门哈斯（Rohm & Hass）公司于1958年⾸先开发成功，同年推出第⼀个牌号K-120。
此后，国外许多公司开始纷纷涉⾜这⼀领域，开发出相类似的产品。
70年代之后，随着PVC制品的迅速增长，加⼯助剂得到了⼴泛应⽤。
⽬前，国外主要⽣产⼚家及相关产品有⽇本三菱（MITSUBSHI ROYAL）公司P系列、钟渊化学（KANEKA）PA系列、美国罗门哈斯（Rohm & Hass）公司K系列、德国熊牌（BEAR）F系列，阿托菲娜（ATOFINA） P系列，还有韩国LG化学的PA系列等。
国内较早从事PVC加⼯助剂研究的是北京化⼯研究院、⼭西化⼯研究所等。
上海珊瑚化⼯⼚于80年代初最早实现⼯业化⽣产，推出的牌号国内统称为ACR201、ACR401。
进⼊90年代后期，随着我国聚氯⼄烯⾏业的发展，特别是塑料异型材和塑料管道⾏业的迅猛发展，对加⼯助剂的需求量也迅速增长,⽬前⼭东产量第⼀，江苏、浙江紧随其后。
据不完全统计，2005年全国共⽣产各类PVC 加⼯助剂5万吨左右，其中⼭东省占全国助剂⽣产总量的70%以上。
国内主要⽣产ACR的⼚家如下：国外对抗冲改性剂ACR的研究始于20世纪70年代，并于1972年由罗姆哈斯公司推出了第⼀个丙烯酸酯类抗冲改性剂KM-323B。
随后⽇本钟渊推出了FM 系列，阿托菲娜推出了D系列，LG化学推出了IM系列。
抗冲改性剂ACR与加⼯助剂ACR都是丙烯酸酯聚合物，但因其配⽅⽐例和结构不同⽽性能⼤不相同，抗冲ACR中甲基丙烯酸甲酯约占10-20%，⽽丙烯酸酯约占80-90%。
ACR属于核壳结构的冲击改性剂，甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸⼄酯⾼聚物组成的外壳，以丙烯酸丁酯类交联形成的橡胶弹性体为核的链段分布于颗粒内层。
抗冲改性剂ACR象MBS⼀样同为核壳结构。
与MBS、CPE等抗冲改性剂相⽐，其加⼯性能和耐候性能好，表⾯光洁度⾼，尤其适⽤于户外制品，在国外，丙烯酸酯类抗冲改性剂因其环保，性能优良，耐候性能⾼已经取代CPE抗冲改性剂。
pvc加工改性剂ACR知识
pvc加工改性剂ACR知识pvc加工改性剂ACR属于核-壳共聚物pvc加工改性剂ACR属于核-壳共聚物，其壳为甲基丙烯酸酯类共聚物，其核为丙烯酸酯类共聚物。
抗冲丙烯酸的基本功能就是改善PVC制品的抗冲性能，满足工程塑料对冲击强度的要求，同时还可提高PVC制品的热稳定性和光稳定性。
pvc加工改性剂ACR的分子属于极性分子，较强的分子间力，使其玻璃化温度比较高，pvc抗冲性改性剂的抗拉强度较其他通用塑料要高出很多，但较强的分子间力，使PVC分子之间难以产生相对位移，在制品受到外界冲击时，冲击能就不能有效的转化为内摩擦热，从而造成基体材料的破裂。
pvc加工改性剂ACR有优越的热老化和光老化稳定性。
当加入到PVC中后，PVC产品就会得到良好的耐候性改善。
pvc加工改性剂应用范围非常广泛pvc加工改性剂应用范围非常广泛，除硬质PVC制品外，对半硬质PVC制品和软质PVC制品均具有改进加工性能的功效，适用于需要良好耐候性的不透明PVC制品，如管道、建筑材料（壁板、门窗异型材、管件、百叶窗、雨水槽等）以及注塑、吹塑制品等。
pvc加工改性剂ACR作为加工助剂，可明显缩短塑化时间，加快熔融，促进塑化，对挤出制品可使其平衡扭矩提高，使其塑化均匀；对压延制品，加入ACR能克服表面皱纹，有利于物料包辊，减少气泡；对于真空成型制品，加入pvc加工改性剂ACR可提高熔体延伸性，克服熔体破裂现象，容易深拉成型，并使制品厚薄均匀。
从制品的外观来看，pvc加工改性剂ACR可明显提高制品的表面光泽度，使制品看起来光滑细腻。
pvc抗冲性改性剂特征pvc抗冲性改性剂有哪些优异特征呢？下面我们介绍一下：1、优异的耐老化性，可在恶劣气候和苛刻环境下使用，对臭氧有充分的抵抗性。
2、优异的难燃性，无自燃性。
3、优异的低温韧性，能在-20℃中保持柔韧性，适宜做UPVC制品的抗冲击改性剂。
4、优异的耐化学药品性，对多数化学药品表现惰性，抗各种酸碱的腐蚀。
PVC抗冲改性剂的性能及应用
8.94
8.82
8.21
9.00
2.1橡胶弹性体的增韧机理
迄今报道的弹性体抗冲改性剂的增韧机理大致包括微裂纹理论、多重裂纹理论，屈服膨胀理论，次级转变理论、银纹支化理论、韧化机理和银纹-剪切带理论等。尽管这些理论各有不完善之处，但由Bucknall等人提出的银纹-剪切带理论则能较为合理地解释弹性体抗冲改性剂增韧塑料配合物的各种现象。
综上，根据银纹一剪切带理论，弹性体改性剂粒子降低了总的银纹引发应力，并利用微粒变形和剪切带阻止银纹的增长，从而起到抗冲增韧的作用。
弹性体改性剂又可分为预定弹性体(PDE)型、非预定弹性体（NPDE）型和过渡型三类：
核一壳结构的ACR类即属预定弹性体（PDE）型，其核为软状弹性体，赋予制品抗冲性能：包围核的壳具有高玻璃化温度，主要功能是使改性剂微粒之间相互隔离、防止结团聚集，形成可自由流动的细粉颗粒，改善操作性，促进改性剂在聚合物基体中的分散以及增强改性剂与树脂基体之间的相互作用，使改性剂能够偶联到基体树脂上。
过渡型抗冲改性剂是指介于预定弹性体（PDE）型和非预定弹性体（NPDE）型抗冲改性剂之间的抗冲改性剂。过渡型抗冲改性剂结构中含有一定限度的交联弹性体，并且其在PVC熔体中能保持大部分形状，但对加工条件仍有显著的敏感性，ABS三元共聚物被认为是此类改性剂的代表。
抗冲改性剂 ACR的性能分析与比较
ＣａＣＯ３５．０ＰＨＲ
颜料适量
２、流变特性
评价一个配方的好坏取决于它的流变特性，而流变特性主要是看塑化性能和流动性能。下面图像是在ＢＲＡＢＥＮＤＥＲ流变仪上测出的。根据下图ＰＶＣ／ＦＭ－５０体系的曲线可以看出：ＦＭ－５０配方体系的塑化速度快、塑化时间和平衡时间短、最大扭矩高，说明ＦＭ－５０塑化性能好。平衡扭矩低，说明ＦＭ－５０熔体流动性能好。
ＡＣＲ抗冲体系代表产品目前有美国罗姆哈斯公司ＫＭ－３５５、法国阿托菲纳化学公司Ｄ－３２０、日本钟渊化学公司ＦＭ－５０、新加坡吴羽化学公司ＫＭ－３５５Ｐ。日本钟渊化学公司ＦＭ－５０抗冲体系性能如下：
１、配方
ＰＶＣ／ＦＭ－５０体系
ＰＶＣ１００ＰＨＲ
Ｓｔａｂｉｔｉｚｅｒ５．０ＰＨＲ
ＦＭ－５０６．０ＰＨＲ
ＲＡ－２１１．０ＰＨＲ
３、加工工艺
配方
工艺
PVC/CPE
PVC/FM-50
机身温度℃
180、175、175、174
175、172、170、170
法兰温度℃
175、180
175、180
模具温度℃
195、195、195、195
198、198、198、198
主机转速rpm
12.1
16
扭矩％
40～41
48～50
熔温℃
191
191
１、加工性能好，加工范围比较宽。
２、光洁度高、色泽好。
３、物理性能好，焊角强度高。
４、抗老化性能好，有助于提高型材的耐侯性能
抗冲改性剂ACR的性能分析与比较何龙江宋圣平
ＰＶＣ具有低温脆性的缺点，因此在ＰＶＣ型材生产过程中必须加入抗冲击改性剂。抗冲击改性剂有两种：一是ＣＰＥ，网络式聚合物；二是ＡＣＲ，核—壳式聚合物。
2万吨ACR抗冲改性剂项目建议书新
一、总论（一）项目的背景及建设的必要性1、项目建设背景：PVC抗冲改性剂的品种很多．常用的有氯化聚乙烯(CPE)、ACR、MBS、乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶(EPR)、ABS等。
但从其制品的改性效果，如抗冲击性、抗冲强度保持率、耐候性、透明性、加工性、与其他助剂配合性等来看，ACR是抗冲改性剂中综合性能最好的一类；MBS因其是透明制品的抗冲改性剂，在抗冲改性剂中也占有重要地位。
从世界范围来看，ACR 抗冲改性剂消费量在抗冲改性剂中占有重要地位。
如北美和西欧的抗冲改性剂消费中ACR和MBS抗冲改性剂各占1／3左右，其他抗冲改性剂占1／3，CPE仅占总消费的3％不到：日本在PVC抗冲改性中以使用MBS和EPR为主．但ACR抗冲改性剂的消耗比例一般也在1O％以上。
从延长PVC制品使用期限。
节约资源出发．发展ACR抗冲改性剂是大势所趋．其对策是：(1)加强丙烯酸酯等单体生产的宏观调控。
缓和单体价格据高不下的局面。
(2)加强ACR抗冲改性剂优势的宣传，改变抗冲改性剂生产企业、PVC加工企业和PVC制品用户的观念。
(3)加强抗冲改性剂生产企业、应用单位和有关科研单位的合作．提高ACR抗冲改性剂的功能。
如前所述ACR抗冲改性剂的生产过程较为复杂，影响其应用性能的结构因素很多。
国内虽有许多科研单位和生产企业对ACR抗冲改性剂的合成、结构和功能关系进行了研究，但深度不够。
建议通过产学研联合攻关，对核一壳乳液聚合规律、聚合工程技术和ACR抗冲改性剂结构／功能深入研究，改进生产工艺，同时加强ACR抗冲改性剂的自控技术，提高产品质量。
并通过联合攻关。
开发适合不同塑料改性的ACR抗冲改性剂系列产品以适合不同用户的需要。
2、项目建设必要性丙烯酸酯类抗冲改性剂（ACR）具有良好的耐气候老化性能和改进冲击性能，并具有抗低温冲击性能。
某些牌号还能明显促进塑料树脂熔融和改善熔体的流变性能和机械性能（称加工改性剂）。
CPE、 MBS、ACR 抗冲改性效果的对比
为温度１８０℃，转速３０ｒｐｍ。
（３）挤出：将ＰＶＣ共混料加入哈克双螺杆挤出机中挤出，工艺条件为：温度ＴＳ－Ｅ１１８４℃，ＴＳ－Ｅ２１８７℃，ＴＳ－Ｅ３１９０℃；ＴＳ－Ｄ１１９１℃。
螺杆转速３０ｒｐｍ。
４、试样制作与性能测试：（１）抗冲击性能：采用国标ＧＢ／Ｔ８８１４－１９９８测试。
（２）拉伸性能：采用国标ＧＢ／Ｔ８８１４－１９９８测试。
结果与讨论１、不同改性剂对ＰＶＣ共混料的流变性能的影响：用抗冲改性剂ＣＰＥ、ＡＣＲ、ＭＢＳ改性的ＰＶＣ共混料的流变曲线如图１所示。
图１改性共混料流变曲线图１表明采用ＣＰＥ塑化稍慢，但扭矩最低。
共混料流变曲线中，最大扭矩可作为加工设备所需要的传动功率大小的度量，而平衡扭矩则决定了加工设备生产时的功率消耗，它们都是极重要的流变特性参数。
平衡扭矩值平稳表明配方中助剂与树脂相容性好，塑化时间长短可决定设备的一些参数。
扭矩低，可使挤出功率降低。
２、各类抗冲改性剂对硬质ＰＶＣ共混料挤出加工性能的影响：不同改性剂不同份数的挤出性能曲线如图２所示。
图２不同份数改性的挤出性能由图２可见，随着改性剂份数的增加，挤出扭矩都要增加。
这说明改性剂用量增加，会使物料的粘度增加，导致扭矩升高。
其中ＣＰＥ挤出扭矩最低，ＭＢＳ次之，ＡＣＲ最高。
这说明用ＣＰＥ作改性剂时，加工设备生产时的功率消耗低，有利于节能和降低成本。
３、各类抗冲改性剂对硬质ＰＶＣ共混料力学性能的影响：各类抗冲改性剂改性硬质ＰＶＣ共混料的力学性能对比如表２所示。
表2 三种改性剂挤出片材的力学性能比较改性剂测试项目6份8份10份CPE ACR MBS CPE ACR MBS CPE ACR MBS。
PVC抗冲击改性剂
加入量越多越好，必须根据不同的配方及用途，通过试验选 择抗冲击改性剂可大大改善 PVC 的加工性能，但是并不是其最 佳共 混比。同时必须注意抗冲击剂虽然可以提高冲击强度，但 可能使其它机械性能下降。还要考虑共混工艺(温度、加料次序 等)也对共混性能产生严重影响不同改性剂对共混物耐候性及白 度也有不同程度的影响。
P V C
抗 冲 击 改 性 剂 综 述
学院：材料与化学工程学院 专业；应用化学 姓名：张山 学号：541004040154
PVC 抗冲击改性剂综述 专业：应用化学 姓名：张山 年级：2010 学号：541004040154
摘要：抗冲击改性剂的主要作用是改善高分子材料的低温脆 化，赋予其更高的韧性。随着我国建材工业的发展，硬 PVC 异 型材，管材正逐渐被人们所认识 ，并在建筑门窗、装饰材料、 上下水塑料管材、管件上得到大量应用，但是未经改性的 PVC 塑料由于抗冲击性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ差使其应用受到限制。因此必须在 PVC 树 脂中加入抗冲击改性荆来提高 PVC 的抗冲击性能。
总之 ，我们只有根据不同的使用要求 ，不 同的生产要求， 选择不同的改性剂及配方，才 能实现产品性能和价格比的最优 化。
三、ACR 抗冲击改性剂
ACR 是丙烯酸酯类共聚物，是聚氯乙烯的新颖改性剂，发展 很快 。目前用作 PVC 改性剂的 ACR 基本有两类：一类用以改善 硬 PVC 的加工性能，属加工改性剂；另一类是用以提高 PVC 制
品冲击强度的抗冲击改性剂。两者化学组成的区别在于，ACR 抗 冲击改性剂含有丙烯酸酯类交联弹性体形成的核，核外是甲基丙 烯酸甲酯一丙烯酸乙酯共聚物组成的壳好的 ACR 与 PVC 的共混体 系的抗冲击强度可比 PVC 提高 1O 倍以上 ，而且其拉伸性能也大 大提高 ，尤其适用于户外的硬 PVC 塑料制品。ACR 与其它的抗 冲击改性剂相比，具有加工性能好 ，抗冲击效果明显，制品表 面光洁美观及优良的耐老化性能。
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丙烯酸酯类抗冲改性剂 JINHASS KM-355
产品介绍
JINHASS KM-355是一类丙烯酸酯类共聚物抗冲击改性剂，用于户外硬质PVC 制品，如窗框、护墙
板、建筑批叠板、栅栏、管材和管件，及各种注塑制件。
JINHASS KM-355的显著特点在于其比其他品牌产品更易塑化，因而可以减少配方中加工助剂或者内润滑剂的使用量，经济效益显著。
JINHASS KM-355赋予制品以下优良性能：
• 最佳抗冲强度 • 优异的耐候性能
• 有效地促进塑化 (增加挤出量，降低加工助剂用量) • 较低的挤出后收缩性能
基本物理特性：
序号 检测项目 单位 检测值 1 外观 --- 白色粉末 2 挥发份
重量百分比 %
≤1.0% 3 粒径分布 (留在40目筛网上)
% ≤2.0% 4 表观密度 g/cm 3
≥0.40 KJ/m 2 ≥18.0（23℃） 5
简支梁冲击强度
KJ/m 2
≥10.0（-10℃）
促进塑化性能
JINHASS KM-355 可以有效促进PVC 的塑化，使得PVC 塑化更均匀，从而提高制品的表面光泽度和质量。
图1表明在相同实验条件及相同添加份数，KM-355与国外竞争产品塑化曲线基本重合，可以相互替代；图2则显示KM-355比同类产品能更有效地促进PVC 塑化熔融，可减少配方中加工助剂的用量。
抗冲击效率
JINHASS KM-355 与PVC 具有良好的相容性，且无论在室温还是-10℃均表现出优异的抗冲击性能，抗冲击效率均优于国外竞争对手产品和国内同类产品，如图3所示。
金合思塑料添加剂
图1. 相同添加量下KM-355和国外竞争对手产品塑化曲线对比
塑化实验配方：PVC (SG-5) 100phr/复合铅盐稳定剂 4.5phr/CaCO 3 10phr/TiO 2 4hr/抗冲改性剂 5.0phr 测试仪器: Brabender plasticorder, 测试温度：170℃, 转速：45rpm
图2. KM-355和同类产品塑化时间对比 图3. 不同温度下KM-355和同类产品的抗冲击强度对比
冲击强度测试配方：PVC (SG-5) 100phr/复合铅盐稳定剂 4.5phr/CaCO 3 10phr/TiO 2 4hr/抗冲改性剂 7.0phr 测试方法：GB/T1043.1-2008；测试条件：简支梁冲击试验仪(XJJ-5，承德金建仪器有限公司)，样条厚度：4mm ，V 型缺口，尺寸：0.2R
― Jinhass KM-355 ― 国外竞争对手产品
扭矩(N m )
料温(℃)。