不同种类抗冲改性剂增韧SAN树脂及性能研究

通过弹性体氯化聚乙烯(CPE)、丙烯酸酯类(ACR)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)高胶粉对苯乙烯-丙烯腈树脂(SAN)分别进行增韧,研究了增韧SAN树脂的力学性能、耐热性能、流动性能和加工流变性能,并通过扫描电镜(SEM)观察增韧SAN树脂的相形态。结果表明:ABS高胶粉增韧效果最好,随着ABS高胶粉用量的增加,增韧SAN树脂熔体流动速率和热变形温度均呈下降趋势,断裂伸长率和冲击强度呈升高趋势。SEM研究表明,添加ABS高胶粉25份时增韧效果最好。     

小粒橡胶粒子对SAN树脂的增韧作用

采用PB-g－SAN和SBR－g－SAN两种弹性体粒子分别与SAN树脂熔融共混,制得了一系列ABS树脂,研究了ABS树脂的形态结构和力学性能,结果发现,PB和SBR橡胶粒子均匀地分散在SAN基体中,其径分别为0.28μm和0.05μm左右。力学性能结果表明,在SAN树脂中随着PB-g－SAN含量的增加,ABS的冲击强度不断提高,而SBR小橡胶粒子不能增韧SAN树脂,但当SAN树脂中含有15％的PB-g－SAN共聚物时,随着SBR－g－SAN含量的增加,ABS树脂的冲击强度不断提高,SBR－g－SAN这种小橡胶粒子又表现出良好的增韧作用。     

SAN树脂的相对分子质量对ABS树脂力学性能的影响

通过将三种不同相对分子质量的SAN树脂与同一种ABS接枝粉料进行熔融共混 ,测试共混物的力学性能 ,比较了三种SAN各自的增韧特性。实验结果表明 :SAN树脂的相对分子质量越高 ,制得的ABS树脂的冲击强度和断裂伸长率越高。SAN树脂的相对分子质量对ABS树脂的拉伸强度没有影响。SAN树脂的低聚物和挥发成分对拉伸强度影响较大。将高相对分子质量SAN和低相对分子质量SAN按不同比例混合后 ,再与ABS接枝粉料以 18份橡胶共混 ,考察了高相对分子质量SAN的加入对共混物冲击强度和熔体流动速率的影响。在SAN树脂中加入高相对分子质量SAN树脂后 ,可以提高ABS树脂的冲击强度 ,显著降低加工流动性     

SAN树脂的相对分子质量对ABS树脂力学性学的影响

通过将三种不同相对分子质量的SAN树脂与同一种ABS接枝粉料进行熔融共混，测度共混物的力学性能，比较了三种SAN各自的增韧特性。实验结果表明：SAN树脂的相对分子质量越高，制得的ABS树脂的冲击强度和断裂伸长率越高，SAN树脂的相对分子质量对ABS 脂的拉伸强度没有影响，SAN树脂的低聚物和挥发成分对位伸强度影响大。将高相对分子质量SAN和低相对分子质量SAN按不同比例混合后，再与ABS接枝粉料以18份橡胶共混，考察了高相对分子质量SAN的加入对共混物冲击强度和熔体流体速率的影响，在SAN树脂中加入高相对分子质量SAN树脂后，可以提高ABS树脂的冲击强度，显著降低加工流动性。     

SAM树脂对PC/ABS合金的改性研究

采用苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐三元共聚物(SAM树脂)代替PC/ABS合金中的部分SAN树脂,研究了SAM树脂在SAN树脂中的含量对不同胶含量的PC/ABS合金性能的影响。结果发现,用SAM树脂代替一部分SAN树脂后,PC/ABS合金的冲击强度和断裂伸长率随SAM树脂用量的增加略有增加,合金的拉伸屈服强度基本不变,熔体流动速率降低。SAM树脂引入后,PC/ABS合金的综合性能变化不大,共聚马来酸酐的引入并没有起到增容作用,部分性能的提高是由于SAM树脂与SAN树脂的分子特性不同引起的。     

AES树脂及其同系物的制备和耐老化性能

与主链含有聚丁二烯双键结构的ABS树脂相比,采用主链不含双键结构的聚烯烃弹性体EPDM、EPM和PEB与St、AN和/或MMA混合单体的接枝共聚物EPDM-g-SAN、EPDM-g-MAN、EPM-g-MAN和PEB-g-MAN作为增韧剂,分别与SAN树脂熔融共混制备了EPDM-g-SAN/SAN树脂、EPDM-g-MAN/SAN树脂、EPM-g-MAN/SAN树脂和PEB-g-MAN/SAN树脂,并对其耐热氧老化性能和耐人工气候老化性能进行了研究。结果表明,老化1 000 h后,ABS树脂的缺口冲击强度保持率急剧下降至41.0%,且变色等级为严重变色,而EPDM-g-SAN/SAN树脂、EPDM-g-MAN/SAN树脂、EPM-g-MAN/SAN树脂和PEB-g-MAN/SAN树脂的缺口冲击强度保持率分别达到72.0%、83.6%、85.4%和90.3%,且变色等级仅为明显变色,说明EPDM-g-SAN/SAN树脂、EPDM-g-MAN/SAN树脂、EPM-g-MAN/SAN树脂和PEB-g-MAN/SAN树脂的耐老化性能显著优于ABS树脂。     

影响ABS树脂韧性的因素

通过收集相关资料,整理影响ABS树脂韧性的因素,讨论了接枝聚合物的接枝结构、基体SAN树脂结构、温度、共混条件等因素对ABS冲击强度的影响。接枝后的聚丁二烯橡胶增韧效果明显,不同粒径的橡胶粒子的最佳接枝层厚度相同,接枝层SAN与基体SAN树脂的组成相似时增韧效果好。基体SAN树脂的分子量或丙烯腈含量增加有利于ABS树脂的冲击强度。低温条件下ABS增韧机理以银纹机理为主。双螺杆挤出机拥有良好的剪切作用,能够将橡胶相分散更均匀,有利于冲击强度的提高。     

ASA/SAN共混体系的性能与应用

本文对几组不同配比的ASA/SAN共混体系的性能进行了研究。结果发现,SAN的加入改善了ASA/SAN共混体系的部分力学性能,随着SAN的增加,体系的拉伸强度、弯曲强度明显地提高,而体系的冲击强度则是随SAN含量的增加而单调地下降,同时,体系的熔体流动速率和维卡软化点温度也是随着SAN含量的增加而得到明显的提高。     

核壳结构橡胶粒子增韧氰酸酯/环氧胶粘剂性能研究

采用共聚的丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯核壳结构微纳米橡胶粒子增韧氰酸酯/环氧树脂。研究结果表明,加入核壳粒子后,CE/EP树脂韧性获得提高。随着核壳粒子用量从0phr增加到30phr,室温剪切强度和90°剥离强度逐渐增加,150℃剪切强度轻微下降。热失重研究结果表明,核壳粒子加入后,树脂体系固化物起始热分解温度仅下降了5～10℃,下降幅度较小。SEM微观形貌显示,随着核壳粒子用量的增加,树脂由脆性断裂演变为韧性断裂。     

丙烯腈含量对ABS树脂性能的影响

通过乳液接枝聚合法合成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)接枝粉料,与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)树脂熔融共混得到ABS树脂。探究丙烯腈含量对ABS树脂性能的影响。结果表明：随着丙烯腈含量增加,ABS树脂的拉伸强度、冲击强度、耗散因数、体积电阻率、维卡软化温度以及两相之间相容性上升,但熔体流动速率、表面电阻率、介电常数下降。     

悬浮法EPDM-g-MAN对SAN的增韧及其共混物的热稳定性分析

用悬浮法在乙烯-丙烯-乙叉降冰片烯三元乙丙橡胶(EPDM)上接枝甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈(MMA-AN),将接枝共聚物EPDM-g-MAN与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)树脂共混,得到高抗冲、耐老化性能优异的工程塑料。FTIR分析表明,EPDM确已接枝上了MMA-AN支链。研究了AN含量和EPDM含量对EPDM-g-MAN/SAN共混物力学性能的影响。随着EPDM含量的增加,共混物缺口冲击强度先升后降,在AN质量分数为5%,EPDM质量分数为25%时达到最大值76.8kJ/m2,拉伸和弯曲强度逐步下降。扫描电镜(SEM)和差示扫描热(DSC)分析表明,在EPDM质量分数为15%时,共混物室温条件下受外界冲击发生脆韧转变,EPDM-g-MAN与SAN具有较好的相容性。TG分析表明,随着EPDM含量增加,EPDM-g-MAN/SAN共混物的热失重起始温度有所上升,热稳定性得到提高。     

耐候性AAS树脂的制备及对PVC的改性

采用乳液聚合接枝法,以丙烯酸丁酯橡胶为核,以苯乙烯丙烯腈共聚物为壳,制备了AAS树脂。并用AAS树脂对硬质聚氯乙烯(PVC)进行了改性。同时考察了复合稳定剂对PVC加工性能的影响。实验结果发现:当AAS树脂质量分数由10%提高到30%时,材料的冲击强度由200 J/m提高到了1 000 J/m,复合稳定剂的加入明显提高了PVC树脂的挤出性能。     

悬浮法PEB-g-MAN/SAN共混物的热性能与耐老化性能研究

用悬浮接枝共聚法制备了乙烯-1-丁烯共聚物（PEB）与甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈共聚物的接枝共聚物（PEB-g-MAN）,并用其增韧苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）。用动态力学分析、热重分析、人工气候老化和热氧老化试验等方法研究了PEB-g-MAN/SAN共混物的热性能与耐老化性能。结果表明,PEB-g-MAN/SAN共混物的PEB组分和SAN组分的玻璃化转变温度（Tg）之差明显低于PEB弹性体与SAN树脂的Tg之差,表明PEB-g-MAN与SAN树脂具有良好的相容性;PEB-g-MAN/SAN共混物的热稳定性明显优于SAN树脂,耐气候老化黄变性能和热氧老化后缺口冲击强度保持率明显优于丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（ABS）,而热氧老化后的拉伸、弯曲强度则稍逊于ABS。     

悬浮聚合法制备ASA树脂及其性能研究

采用悬浮聚合法,以丙烯酸丁酯、苯乙烯和丙烯腈为原料,合成了一系列丙烯酸丁酯-苯乙烯-丙烯腈(ASA)树脂。考察了橡胶相聚丙烯酸丁酯(PBA)、甲基丙烯酸烯丙酯(ALMA)和叔十二碳硫醇(TDDM)用量对ASA树脂的力学性能影响。结果表明:PBA质量分数达到20%后,ASA树脂的冲击强度大幅增加。TDDM的加入使苯乙烯-丙烯腈(SAN)的相对分子质量降低,当其质量分数低于1%时,ASA树脂的冲击强度呈升高趋势,质量分数高于1%时其冲击强度大幅降低。随PBA含量增加,ASA树脂的拉伸强度减小,断裂伸长率变大。     

EPDM-g-MAN的合成及AEMS的冲击性能研究

用(乙烯/丙烯/二烯)共聚物(EPDM)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)进行溶液接枝共聚合成了(EPDM/MMA/AN)接枝共聚物(EPDM-g-MAN),并将其与(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN)共混制得高抗冲耐老化黄变性能优异的EPDM-g-MAN/SAN共混物(AEMS).研究了AN用量对不同EPDM-g-MAN接枝体系单体转化率(CR)、接枝率(GR)、接枝效率(GE)及AEMS缺口冲击强度的影响.结果发现,随着AN用量的增加,EPDM-g-MAN的CR逐渐下降;GR、GE在AN质量分数为5%时出现最大值;AEMS的缺口冲击强度均在AN质量分数为10%时出现最大值,为61.0 kJ/m2;EPDM相以条状形态构成的近连续相结构存在,径向尺寸较小的EPDM条形结构能诱发SAN基体剪切屈服,径向尺寸较大的EPDM条形结构仅能诱发基体空穴化.     

纳米SiO2／水性丙烯酸树脂复合材料的制备及工艺研究

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸为原料,纳米SiO2为改性剂,通过原位聚合法和共混法制备了水性丙烯酸树脂纳米复合材料。研究了纳米粒子的加入量对树脂硬度、拉伸强度、断裂伸长率、耐候性、热稳定性的影响,利用IR、TEM、TG等测试技术对纳米SiO2／水性丙烯酸树脂进行了表征。试验结果表明：纳米SiO2的加入使聚丙烯酸酯分子链之间增加了交联度,其力学性能有所提高;随着纳米SiO2含量的上升,硬度和拉伸强度都有较大的增加,而吸水率和断裂伸长率相应减小。同时由原位聚合法制备的水性丙烯酸树脂纳米复合材料的热分解温度也要高于共混法制备的水性丙烯酸树脂纳米复合材料。     

Synthesis of graft copolymer of styrene and acrylonitrile onto poly (butyl acrylate) by using polymeric peroxide

Summary Two-stage seeded emulsion copolymerization of butyl acrylate with tert-butyl 3-isopropenylcumylperoxide (D120) was performed at 70°C . Copolymer latex with 0.2μm of particle size was obtained. Emulsion graft polymerization of styrene and acrylonitrile onto the copolymer of butyl acrylate was initiated by peroxy bonds in the D120 units of the backbone chains at 120°C . Graft copolymers with higher grafting ratio were derived. It was found that the grafting ratio tends to increase with the increasing D120 in feed of copolymerization with butyl acrylate. The graft copolymers were blended with SAN resin, and a kind of AAS resin was obtained. Both elongation at break and Izod impact strength of the AAS resin reached maximum at grafting ratio of 0.25, which were comparable with the values of ABS resin for general purpose. A method to improve the grafting efficiency on the saturated polyacrylate elastomer rubber was developed. Received: 6 March 2002 / Revised version: 8 May 2002 / Accepted: 13 May 2002     

PA6/ABS共混物性能研究

将聚酰胺6（PA6）与市售的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）树脂共混,制备PA6/ABS共混物。研究了ABS树脂的用量对PA6/ABS共混物力学性能的影响;采用苯乙烯及丙烯腈共聚物（SAN）和ABS粉料熔融共混制得不同胶含量的ABS/SAN共混物。研究了不同胶含量的ABS/SAN共混物对PA6/ABS共混物力学性能的影响。在PA6/ABS/SAN共混物中引入苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐共聚（SAM）树脂取代部分SAN树脂,研究了SAM树脂的加入及引入顺序的不同对共混物性能的影响。结果表明, ABS树脂的用量在50%～60%左右时共混物性能最佳。随ABS/SAN共混物胶含量提高,共混物的拉伸强度、弹性模量、弯曲强度和弯曲模量逐渐降低。随SAM树脂替代SAN量增加,共混物的拉伸和弯曲性能先降低后增加。但共混物熔体流动速率降低明显,而SAM树脂的引入顺序对共混物的力学性能影响不大。     

Toughness,dynamic mechanical property,and morphology of polyvinylchloride/acrylonitrile‐styrene‐butyl acrylate blends

Acrylonitrile‐styrene‐butyl acrylate (ASA) graft copolymers with different acrylonitrile (AN) contents, the core‐shell ratio, and tert‐dodecyl mercaptan (TDDM) amounts were synthesized by seed emulsion polymerization. Polyvinylchloride (PVC)/ASA blends were prepared by melt blending ASA graft copolymers with PVC resin. Then the toughness, dynamic mechanical property, and morphology of the PVC/ASA blends were investigated. The results indicated that the impact strength of the PVC/ASA blends increased and then decreased with the increase of the AN content in poly(styrene‐co‐acrylonitrile (SAN) copolymer, and increased with the increase of the core‐shell ratio of ASA. It was shown that brittle‐ductile transition of PVC/ASA blends was dependent on poly(butyl acrylate) (PBA) rubber content in blends and independent of AN content in SAN copolymer. The introduction of TDDM made the toughness of PVC/ASA blends poor. Dynamic mechanical analysis (DMA) curves exhibited that PVC and SAN copolymers were immiscible over the entire AN composition range. From scanning electron microscopy (SEM), it was found that the dispersion of ASA in PVC/ASA blends was dependent on the AN content in SAN copolymer and TDDM amounts. J. VINYL ADDIT. TECHNOL., 22:43–50, 2016. © 2014 Society of Plastics Engineers