高强耐热阻燃PC/ABS塑料合金研究

采用PC和ABS为主要原料,ABS接枝物为相容剂,十溴二苯醚和三氧化二锑为阻燃体系制备PC/ABS塑料合金,利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对PC/ABS塑料合金微观结构进行研究,并对力学性能、热性能和阻燃性能进行了测试.结果表明,当PC、ABS和ABS接枝物三者比例为54∶2323时,合金的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度和热性能与电视机配件中的PPO相当,断裂伸长率为97.3%,弯曲模量为2479MPa,无缺口冲击强度为NB(冲不断),阻燃性达到V-O级,均远优于PPO,可以替代PPO.     

高强玻纤增强ABS复合材料的制备及性能

以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)及玻璃纤维(GF)为原料,以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和环氧树脂(E-poxyresin)作为界面相容剂,研究了界面相容剂对玻璃纤维增强ABS复合材料力学性能及界面粘接的影响。结果表明,加入SMA或环氧树脂,玻纤增强ABS复合材料的力学性能明显提高;SMA与环氧树脂复配有明显的协同效果,同时加入SMA和环氧树脂后的复合材料的性能更加优越,界面粘接性能得到很大的改善,在玻纤加入量为30%时,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度较未添加界面相容剂时分别提高了44%、29%、100%。     

AAS／PA—6合金的相容性

用反应挤出法制备了一系列的尼龙６／苯乙烯－丙烯酸丁酯－丙烯腈共聚物合金的相容剂，采用透射电子显微镜观察了所得合金的微观形态，结合合金的力学性能，对所选用及所制备相容剂进行了筛选。     

PC/ABS共混合金冲击断口形态和强度EI

研究了不同原料和配比的PC/ABS共混合金冲击破坏断面形态和缺口冲击强度之间的关系。用注射成型方法制备缺口冲击样条,用扫描电镜观察断面形态,用简支梁测定冲击强度,结果表明:冲击强度得到提高的合金断面是PC和ABS部分断面形态的加合和增强。其特征形态是微坑、抛物线和裂纹带分枝。冲击强度较PC和ABS低的合金断面,其形态既不同于PC也不同于ABS。原料和配比对合金断面形态和强度有影响,其中配比的影响最大。     

PC/ABS共混合金冲击断口形态和强度

研究了不同原料和配比的PC/ABS共混合金冲击破坏断面形态和缺口冲击强度之间的关系。用注射成型方法制备缺口冲击样条,用扫描电镜观察断面形态,用简支梁测定冲击强度,结果表明:冲击强度得到提高的合金断面是PC和ABS部分断面形态的加合和增强。其特征形态是微坑、抛物线和裂纹带分枝。冲击强度较PC和ABS低的合金断面,其形态既不同于PC也不同于ABS。原料和配比对合金断面形态和强度有影响,其中配比的影响最大。     

ABS/PBT共混合金的增容研究

研究了相容剂A和相容剂B对ABS/PBT共混合金体系的力学性能和熔体流动速率的影响,并用示差扫描量热法(DSC)对共混合金体系的相容性进行了研究。结果表明,两种相容剂均能有效地提高ABS/PBT共混合金体系的相容性,相容剂A、B的最佳用量为2%~3%。     

短玻纤增强丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的制备及性能

以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)及短玻璃纤维(SGF)为原料, 以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和环氧树脂(EP)为界面相容剂, 制备了SGF/SMA-EP-ABS复合材料。用扫描电镜(SEM)、 动态力学热分析(DMTA)等研究了界面相容剂对SGF增强ABS复合材料力学性能及界面粘结性能的影响。结果表明:加入SMA或EP, SGF增强ABS复合材料的力学性能明显提高; SMA与EP同时加入具有明显的协同效果, 使复合材料的性能更为优越。当SGF加入质量分数为30%时, SGF/SMA-EP-ABS复合材料的拉伸强度、 弯曲强度、 冲击强度较未添加界面相容剂时分别提高了56%、 42%、 79%。SEM和DMTA测试表明, 加入SMA和环氧树脂后, SGF与ABS基体之间的界面粘结性能得到很大改善。      

HPVC／PP共混改性研究：Ⅲ低分子量反应性化合物作相容剂

采用低分子量反应性化合物作相容剂，即化学交联体系来改善ＨＰＶＣ／ＰＰ共混物的相容性。考察了在不同共混比下，不同化学交联体系对共混物力学性能的影响，并观察了共混物的微观形态。结果表明，采用低分子量反应性化合物作相容剂，共混物的拉伸强度提高，但冲击强度无改善。分散相尺寸减小，相间粘接得到改善。并比较了３种增容方法的效果，发现ＣＰＥ是ＨＰＶＣ／ＰＰ共混物的最佳相容剂。     

AAS/PA-6合金的相容性

用反应挤出法制备了一系列的尼龙６／苯乙烯丙烯酸丁酯丙烯腈共聚物（ＰＡ６／ＡＡＳ）合金的相容剂,采用透射电子显微镜（ＴＥＭ）观察了所得合金的微观形态,结合合金的力学性能,对所选用及所制备相容剂进行了筛选。结果表明,以ＳＥＢＳ与ＭＡＨ的接枝物作为相容剂（ＳＥＢＳ是苯乙烯,丁二烯的三嵌段共聚物）,或以ＳＥＢＳ的ＭＡＨ接枝物与ＳＭＡ（苯乙烯马来酸酐聚合物）作为复合相容剂,既可得到以粘度较高的ＡＡＳ为连续相且冲击强度很高的ＡＡＳ／ＰＡ６合金,也可以得到以ＰＡ６为连续相高冲击强度的ＰＡ６／ＡＡＳ合金。     

磷酸酯阻燃剂在PC／ABS合金中的应用

本文概述了国外用于PC／ABS合金的磷酸酯阻燃剂的现状与研究进展。近年来许多公司在无卤阻燃PC／ABS合金上投入大量的研究工作。由于聚碳酸酯是燃烧成碳率很高的聚合物，以固相作用为主的阻燃剂尤其是磷酸酯阻燃剂成为PC／ABS合金的最佳选择。     

共混型高耐热ABS合金的研制

以ABS树脂为基体,加入短玻璃纤维提高了材料的耐热性,但冲击强度下降,进一步引入与ABS相容性很好的苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）,发现ABS与玻璃纤维间产生了强有力的界面粘合,在SMA含量7%时,显著的提高了ABS/玻纤体系的耐热性、冲击强度和拉伸强度,再进一步引入适量的刚性丙烯酸酯类聚合物,使ABS/玻纤/SMA体系的耐热性又有所提高,令人惊奇的是,在丙烯酸酯类聚合物含量为30%时,体系的冲击性能也明显增加,这归功于刚性有机填料对体系的冷拉增韧效果,最终成功研制出一种高耐热、综合性能优良的ABS/改性剂/玻纤共混合金。     

Effects of multi-walled carbon nanotube (MWCNT) dispersion and compatibilizer on the electrical and rheological properties of polycarbonate/poly(acrylonitrile–butadiene–styrene)/MWCNT composites

In this study, the effects of multi-walled carbon nanotube (MWCNT) dispersion and poly(styrene-co-acrylonitrile)-g-maleic anhydride (SAN-g-MAH) as a compatibilizer on the electrical conductivity, electromagnetic interference shielding effectiveness (EMI SE), and rheological properties of polycarbonate (PC)/poly(acrylonitrile–butadiene–styrene) (ABS)/MWCNT composites were investigated. The morphological results from the scanning and transmission electron microscope images showed that the droplet size of the ABS decreased when the SAN-g-MAH (5 phr) was added to the PC/ABS (80/20) blend. This result suggests that the SAN-g-MAH acts as an effective compatibilizer in the PC/ABS blend. Also, the MWCNT appeared to be located more in the ABS phase (dispersed phase) than in the PC phase (continuous phase). The interfacial tension of the ABS/MWCNT composite was lower than that of the PC–MWCNT composite, and the lower value of interfacial tension of the ABS/MWCNT composite affected the preferred location of the MWCNT in the ABS phase more than in the PC phase. The electrical conductivities and EMI SE of the PC/ABS/MWCNT composite with the compatibilizer were higher than those of the composite without compatibilizer. The complex viscosity of the PC/ABS/MWCNT composite containing the SAN-g-MAH increased with the frequency compared to that of the composite without SAN-g-MAH. This result is possibly due to the increased degree of MWCNT dispersion. The result of rheological properties is consistent with the results of the morphology, electrical conductivity, and EMI SE of the PC/ABS/MWCNT composite.     

聚碳酸酯／ABS共混物的阻燃化研究

通过氧指数测定仪系统地考察了三氧化二锑、四溴双酚Ａ和十溴二苯醚阻燃剂对聚碳酸酯（ＰＣ）和ＡＢＳ共混物的阻燃效果，它们之间的协同效应以及共混物的力学性能。结果表明，三氧化二锑、四溴双酚Ａ和十溴二苯醚分别对共混物有一定的阻燃作用，当它们按一定比例存在于共混物时，阻燃效果最佳，共混物的氧指数可达３２．５。探索了不同偶联剂与ＰＣ和ＡＢＳ的相容性，并选出与共混组分相容性最好的偶联剂，对轻质碳酸钙进行表面处理     

聚碳酸酯/尼龙6共混体系力学性能的研究

探讨了不同增容剂对PC／PA共混体系的影响，研究结果表明：苯乙烯－马来酸酐共聚物（SMA）对PC／PA共混体系有一定增容作用，加入少量SMA后，共混物的力学性能有所提高；自制增容剂B与SMA协同使用对PC／PA共混体系有较好增容作用，协同增容后共混物的冲击强度大幅度提高，同时共混物仍保持较高的拉伸强度和弯曲强度。     

增容剂EVA-g-MAH对乙烯-醋酸乙烯共聚物/聚酰胺6阻燃合金性能的影响

采用熔融共混法,以聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)为原料组成的膨胀阻燃剂(IFR),制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物/聚酰胺6/IFR(EVA/PA6/IFR)阻燃复合材料,并研究了增容剂EVA-g-MAH对EVA/PA6阻燃合金阻燃性和力学性能的影响。通过极限氧指数、垂直燃烧、熔融指数、力学性能、热重分析和扫描电子显微镜等手段对EVA/PA6阻燃合金进行了性能测试与表征。结果表明:随着EVA-g-MAH用量的增加,EVA/PA6阻燃合金的极限氧指数稍有降低,但当EVA-g-MAH质量分数为10%时,垂直燃烧可达UL 94V-0级;拉伸强度和断裂伸长率随着增容剂含量的增加而逐渐升高。热重分析结果表明,增容剂可提高EVA/PA6阻燃合金的热稳定性。     

钛酸酯偶联剂改性磷石膏及其在PC/ABS中的应用

以钛酸酯偶联剂(101、201、311)改性磷石膏,测试改性磷石膏的表面吸油值和接触角,讨论不同结构钛酸酯偶联剂对磷石膏的改性效果。采用熔融挤出法制备钛酸酯改性磷石膏/PC/ABS合金,分析不同结构钛酸酯改性磷石膏对PC/ABS的力学影响。研究表明,3种钛酸酯偶联剂均能降低磷石膏表面亲水性,其中(201)偶联剂改性效果最好,其最佳改性条件:(201)偶联剂加入量为2%,反应温度为40℃。改性磷石膏作为填料填充PC/ABS,可以不同程度地提升合金体系力学性能,其中(201)改性磷石膏对改善合金体系的拉伸强度、弯曲强度效果显著,分别为45.71MPa、141.48MPa,分别比PC/ABS提高了10.04%、29.13%;冲击韧性为12.57kJ/m^2,提高了38.13%。(311)改性磷石膏填充PC/ABS合金体系时,将体系冲击韧性提高了77.91%。扫描电镜表征结果显示,改性磷石膏嵌入了PC/ABS孔洞间,其中(201)改性磷石膏分散较好。     

聚丙烯/热致液晶聚合物/玻璃纤维混杂复合材料 Ⅱ: 混杂复合材料的静态及动态力学性能

对具有良好液晶聚合物微纤结构的聚丙烯/热致液晶聚合物/玻璃纤维 (PP/TLCP/GF) 混杂复合材料,使用静态拉伸和动态力学分析 (DMA) 的方法研究了材料的力学性能。拉伸实验结果表明,混杂复合材料的拉伸强度和模量随着PP和TLCP挤出后的牵伸速率增大而上升,并且含有增容剂PP-g-MAH的体系,力学性能更优异。DMA测试结果表明,混杂复合材料的动态模量E'随着体系中玻纤的含量增加而增大;当体系中加入增容剂后,复合材料的刚性得到进一步提高。但无论是否使用了增容剂PP-g-MAH,当体系中玻纤含量高于20%后,模量随玻纤含量增大的趋势变缓。当体系中增强相的含量增加,以及加入增容剂使增强相与基体的界面粘结得到改善后,PP基体的损耗因子 (tanδ) 峰值都有一定的减小。      

Development of polycarbonate/acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer based composites with functional fillers for car audio chassis

Environmental regulations require the improvement of automobile fuel efficiency. This can be achieved mainly by reducing the weight of automobile components. In this study, polycarbonate/acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer (PC/ABS) based composite mixed with glass fibers and metal fibers was developed and its suitability of application into car audio chassis was investigated. The test materials were prepared with various contents of metal fibers because of the fibers’ excellent mechanical and electrical properties. In this study, the morphologies of the materials were investigated to confirm the dispersion of the fillers and the interfacial characteristics between the fillers and the base material. In addition, the mechanical and electrical characteristics of the PC/ABS based composites, which depended on the metal fiber content, were evaluated using key mechanical (impact, tensile and flexural) and electrical tests such as electromagnetic interference (EMI) and surface resistance. The proper proportion of the metal fibers in PC/ABS based composites was determined from the test results. Finally, the applicability of PC/ABS based composites in car audio chassis was evaluated through weight reduction analysis and cost-benefit analysis.