PVC抗沖改性劑MBS樹脂

作為PVC主要的抗沖改性劑之一，MBS樹脂既可以在增韌的同時，大限度保持PVC的透明性，同時與其它抗沖改性劑相比，在同等加入量情況下，還可以更大幅度地提升制品的韌性，因而廣泛用于PVC與PBT/PC等工程塑料的加工應用過程中。

 

橡膠增韌塑料的機理

處于玻璃態的材料（如PVC樹脂）在應力作用下引起材料破壞的原因，是材料發生強迫高彈形變。如果形變部位有雜質、填料、空隙、氣泡等結構上的缺陷，應力容易在薄弱部位集中，使破裂迅速發展，導致材料在遠低于理論平均強度時已被破壞。純PVC樹脂屬脆性材料，連續玻璃相不能阻止在應力作用下裂紋的劇烈擴大，后形成缺口和裂紋破裂，故抗沖擊性能差。改善脆性材料的抗沖擊性能，廣泛采用的方法是進行橡膠增韌。從50年代起，人們開始研究材料的橡膠增韌機理，先后提出了各種不同的理論，如能量的直接吸收理論、屈服膨脹理論、裂紋核心理論、銀紋—剪切帶理論及銀紋支化理論等，并不斷發展和完善，逐步建立起了橡膠增韌機理的初步理論體系。從上述理論得出的兩個重要結論，一是增韌材料的沖擊強度與體系中橡膠顆粒數目成指數函數關系；二是要使橡膠顆粒有效地支化銀紋，其直徑不得小于銀紋的厚度，否則會埋入銀紋中而不起作用。

MBS樹脂是在粒子設計概念基礎上合成的功能高分子材料，是通過乳液接枝聚合制得的三元聚合物，亞微觀形態上具有典型的核殼結構，粒子的核心是經過輕度交聯具有低剪切摸量的丁橡膠核，主要起到提高聚合物沖擊韌性的作用。外殼是乙烯和甲基丙烯酸甲酯接枝形成的硬殼層，殼層中MMA 的主要作用是提高其與PVC 的相容性，使MBS 能夠在PVC機體中均勻分散；St主要是提高MBS樹脂的折光指數以使MBS擁有與PVC相近的折光指數，故MBS樹脂是典型的粒子分散型增韌改性劑。它與PVC兩相之間是半相容的，即與PVC樹脂具有較好的界面相容性，又在PVC/MBS體系中保持粒子形狀完整。MBS加入量少時，在PVC中分散性良好呈球狀顆粒，形不成分散型“海--島” 結構，起不到傳遞沖擊能的作用，材料增韌效果不好。隨著MBS樹脂加入量增加，分散的顆粒逐漸聚結起來形成海島結構。當材料受到外力沖擊時, MBS樹脂中的橡膠核是應力集中點，使其產生形變，并在周圍誘發銀紋和剪切帶，通過銀紋和剪切帶分散和吸收沖擊能量，形成了材料從脆性斷裂向韌性斷裂的轉變，從而達到增韌目的。