淺議MBS抗沖改性劑的主要性能及其應用

　　摘要：本文主要介紹了MBS抗沖改性劑的主要性能，如優(yōu)異的透明性、良好的耐磨性等，并總結了其國際國內的應用情況及消費量，均反映MBS樹(shù)脂具有良好的市場(chǎng)前景。
　　關(guān)鍵詞：MBS；性能；應用
　　
　　MBS(Methylmetharylate-Butadiene-Styrene)是在粒子設計概念下合成的一種新型高分子材料，由甲基丙烯酸甲酯(M)、丁二烯(B)及苯乙烯(S)采用乳液接枝聚合法制備而成。在亞微觀(guān)形態(tài)上具有典型的核殼結構，核心是1個(gè)直徑為10nm～100mm的橡膠相球狀核，外部是苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯組成的殼層。由于甲基丙烯酸甲酯與聚氯乙烯(PVC)的溶解參數相近，它在PVC樹(shù)脂和橡膠粒子間起到界面粘接劑的作用，在與PVC加工混煉過(guò)程中形成均相，予與了制品優(yōu)異的抗沖擊性能。當PVC中加入5％－10％的MBS樹(shù)脂時(shí)，可使制品的抗沖擊強度提高4倍－15倍，同時(shí)還可改善制品的耐寒性和加工流動(dòng)性，其折光指數與PVC相近，用MBS作PVC抗沖改性劑不會(huì )影響PVC的透明性。MBS是改進(jìn)PVC抗沖性能、制造透明制品的最佳材料，幾乎所有的透明PVC制品都用它作為抗沖改性劑。因此，MBS樹(shù)脂作為PVC樹(shù)脂的抗沖擊改性劑具有廣泛的應用前景。
　　
　　1　MBS抗沖改性劑的主要性能
　　
　　MBS抗沖改性劑具有優(yōu)異的透明性，良好的耐磨性、著(zhù)色性和較一般的耐低溫特性。其折光率與PVC相近，是用于PVC改性以制造透明制品的最佳材料。一般來(lái)說(shuō)，MBS在與PVC共混時(shí)有適宜的相容性，且使共混體系的穩定性得以提高。MBS的玻璃化溫度比較低，故能在一定低溫限度內增進(jìn)PVC的抗沖擊性能。改善PVC的韌性和加工性能是MBS的另一重要性能，即提高摩擦來(lái)促進(jìn)PVC的顆粒崩解和進(jìn)一步凝膠化，縮短熔融時(shí)間，減少物料停留時(shí)間，防止分解，最終提高加工性能。
　　
　　2 國際應用情況及消費量
　　
　　由于世界各國具體情況不同，PVC制品的產(chǎn)品結構不同，加工習慣不同，各類(lèi)抗沖改性劑的消費結構相差較大。北美抗沖改性劑是以ACR為主，占總消費量的54％；其次是MBS，占總消費量的34％。西歐抗沖改性劑以MBS為主，其消費量占總消費量的54％；其次是ACR，占38％。日本抗沖改性劑是以MBS為主，占總消費量的34％；其次是EPT(乙烯——丙烯——二烯烴三元共聚物)，占33％。上述3個(gè)地區CPE消費量均在6％以下。目前世界MBS消費量超過(guò)280 kt。由于各國及各地區PVC制品結構、加工配方不同。MBS的消費結構也不盡相同。其中，美國MBS每年用于PVC抗沖改性劑的40kt以上，主要應用于透明PVC瓶、硬質(zhì)薄膜、片材等方面。MBS在法國、意大利和西班牙等歐洲國家，主要應用于包裝瓶，而在德國主要用于PVC片材、薄膜等領(lǐng)域。在日本，MBS每年用于PVC抗沖改性劑約20 kt，主要用于片材、薄膜，占總消費量的65％；吹塑瓶中用量占15％，異型材等領(lǐng)域占20％。MBS樹(shù)脂作為硬質(zhì)PVC的沖擊改性劑，在日本的需求已趨于飽和。在這種情況下，日本各公司都以丙烯酸酯系列耐候性抗沖增強劑作為開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。同時(shí)，作為工程塑料的特種改性劑正在不斷強化。如日本鐘淵公司開(kāi)發(fā)的KaneAce M是專(zhuān)為工程塑料開(kāi)發(fā)的增強用樹(shù)脂，能大幅度地改善工程塑料的低溫強度和加工性能；日本吳羽化學(xué)公司在工程塑料增強劑方面也在不斷地開(kāi)發(fā)新品種；三菱人造絲公司也在致力于PVC沖擊改性劑以外的樹(shù)脂的研究，已開(kāi)發(fā)出用于PBT和PC等新品種改性劑。隨著(zhù)硬質(zhì)PVC制品比例不斷提高，抗沖改性劑需求不斷增加，但增長(cháng)比例也有差異。北美、歐洲市場(chǎng)MBS需求約有1％～3％的增長(cháng)速度；日本國內因PVC透明瓶部分被聚酯及PS制品取代，因而MBS用量有所減少。預計到2010年美國、歐洲和日本等主要消費國家和地區的MBS的需求量將達到310 kt，年均增長(cháng)約1.7％。

　　3　國內應用情況及消費量
　　
　　目前，我國MBS樹(shù)脂的總產(chǎn)量約為3萬(wàn)t，總需求量約為4萬(wàn)t，需求缺口較大。預計到2010年總需求量將達到約5.5萬(wàn)t，需求量的年均增長(cháng)率將超過(guò)7.0％。主要有以下幾個(gè)方面的因素：其一，我國PVC制品行業(yè)發(fā)展迅速，刺激了我國抗沖改性劑的發(fā)展。2004年我國PVC的表觀(guān)消費量為709.0萬(wàn)t，2006年增加到919.1萬(wàn)t，預計2010年將超過(guò)1000.0萬(wàn)t，作為PVC常用的抗沖擊改性劑品種之一，其需求量也將隨之增加。其二，隨著(zhù)我國抗沖擊改性劑產(chǎn)品結構的調整，MBS樹(shù)脂將成為抗沖擊改性劑的主要品種。目前，我國在加工抗沖擊改性劑方面尚處于發(fā)展階段，在產(chǎn)量、品種、質(zhì)量、改性功能等方面與國外差距較大。國外主要品種按產(chǎn)量的排序是ACR、MBS樹(shù)脂和EVA，而我國的排序則是CPE、ACR和MBS樹(shù)脂。其中，低效能產(chǎn)品CPE的生產(chǎn)能力過(guò)剩，具有優(yōu)異綜合性能的改性劑ACR和MBS樹(shù)脂發(fā)展較為緩慢，特別是MBS樹(shù)脂的產(chǎn)量更少。其三，MBS樹(shù)脂的應用領(lǐng)域不斷拓寬。近年來(lái)，世界上MBS樹(shù)脂的消費領(lǐng)域已逐漸從原來(lái)的硬制品涵蓋到半硬制品和軟制品，用MBS樹(shù)脂改性后的PVC可制成各種耐沖擊管材、片材及軟硬透明制品，所制成的透明瓶在國外用于盛裝礦泉水、食用油以及化妝品容器，正在逐步取代玻璃制品和聚酯制品。日本、德國食品包裝用半硬質(zhì)和薄膜材料領(lǐng)域對MBS樹(shù)脂的消費已經(jīng)占據相當大的比例，美國外墻涂料領(lǐng)域對MBS樹(shù)脂的應用也開(kāi)始大幅度增長(cháng)。而在我國，MBS樹(shù)脂僅僅是用于PVC透明片材、薄膜、透明瓶等領(lǐng)域。還有小部分用于板材和管材，其他領(lǐng)域的消費均有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，因此，MBS樹(shù)脂在我國具有良好的市場(chǎng)前景。

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