丁苯透明抗冲树脂因其具有较高的透明性、抗冲击性、无毒且密度较低,所以在日常用品、食品容器、玩具、装饰品及医疗器械等领域都有着广泛的应用,对于丁苯透明抗冲树脂而言,雾度是检验产品品质的重要指标,因此为了准确的测试丁苯透明抗冲树脂的雾度,就可以使用雾度仪。
影响丁苯透明抗冲树脂雾度的因素:
1.引发剂加入方式对丁苯树脂雾度的影响
采用引发剂两次加入的方式,先加入部分计算量的引发剂,反应一段时间后加入剩余引发剂。与相同条件下一次加入引发剂的结果相比,其雾度和透光率如(表1)所示。从中可以看到,两次加入引发剂,丁苯树脂的雾度稍有上升,透光率也有下降,由于先加入的引发剂形成了一部分相对分子质量极大的苯乙烯段,黏度变大,加工困难。在后加工过程中,从双螺杆挤出机模头挤出的物料表面出现“鲨鱼皮”现象,产品透光率及雾度值均变差。
2.偶合剂种类对丁苯树脂雾度的影响
采用三臂、四臂和八臂的偶合剂考察了偶合剂种类对丁苯树脂雾度的影响,结果如(表2)所示。结果表明,使用三臂的偶合剂,丁苯树脂雾度较小,外观为晶莹的透明色;采用四臂偶合剂,产品的雾度较小,但会出现浅黄色,这可能是环氧基团在后处理时高温剪切生成过氧化物,而过氧化物为显色基团。偶合剂的臂数过多,产物摩尔质量较大,导致加工困难,雾度值也较高。
3.单臂摩尔质量对丁苯透明抗冲树脂雾度的影响
设计了不同的单臂摩尔质量,考察单臂摩尔质量对丁苯树脂雾度的影响,结果如(表3)所示。从表中可见,基础摩尔质量变大,黏度增加,后处理时,加工困难出现“鲨鱼皮”现象,产品雾度也较高。力学性能分析表明,摩尔质量太小,力学性能不好。综合考虑,丁苯透明抗冲树脂单臂摩尔质量可选择6×10(4)g/mol为宜。
4.后处理加工条件对产品雾度的影响
在使用脱挥型双螺杆挤出机进行产品脱挥后处理过程中,发现从螺杆挤出机操作参数,如螺杆组态、加热温度、螺杆转速等,对产品产生影响,主要表现为影响产品摩尔质量的变化。产品摩尔质量的变化主要为聚合物分子的降解交联,其对产品雾度产生很大影响,试验发现大分子部分增加15%可导致产品雾度上升10%以上。经调整螺杆组态及加工参数,发现产品中挥发份质量分数小于0.5%,且聚合物在加工前后的GPC谱图变化小于5%,可得到雾度较小的产品。
雾度仪测试丁苯透明抗冲树脂的雾度:
雾度是透过试样而偏离入射光方向的散射光与透射光通量之比,是丁苯透明抗冲树脂重要的光学性能,为了准确的测试丁苯透明抗冲树脂的雾度,管控其品质,就可以使用雾度仪进行测量,具体的步骤如下:
1.仪器开机
电源开关拨动至“1”,仪器上电开机,系统启动,电源开关拨动至“0”,仪器断电关机。开机状态下,如长时间未进行任何操作,仪器会自动进入睡眠状态,此时按“测量按键”或者轻触屏幕,唤醒仪器进入工作状态。开机完成后,直接进入测量界面。
2.仪器校准
对仪器进行零位校准,正确校准后,仪器系统会按照用户设置的校正有效期重新进行及时。
3.测量
上述准备工作完毕,进入标样测量界面,将被测样品放置于仪器测试口,短按测量键开启测量,蜂鸣器发出“滴”的响声,同时伴随LED指示灯闪烁,直到闪烁停止,蜂鸣器再次发出“滴”的响声,即本次测量完成。
4.计算结果
根据测量测量结果,取多个试样的平均值,精确到0.1%,作为雾度测量结果。
丁苯透明抗冲树脂雾度降低方法:
1)采用引发剂一次加入获得产品的雾度比引发剂二次加入低,引发剂最好采取一次加人的方式。
2)控制合适的单臂摩尔质量并选用合适的三臂偶合剂,有利于降低产品雾度值。
3)后处理脱挥过程中螺杆组态及加工工艺条件对产品雾度有较大影响,选择合适的加工工艺条件及合理的螺杆组态有利于降低产品雾度。