汽车用SMIA改性ABS研究

以氮苯基马来酰亚胺(NPMI)为耐热组分,合成了耐热改性树脂SMIA(NPMI、苯乙烯、丙烯腈三元共聚物)并将其应用于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)。研究结果表明,NPMI可大幅度提高ABS的热变形温度,但NPMI在SMIA树脂中的质量分数超过30%时,SMIA树脂与ABS胶粉的相容性降低会导致耐热ABS的冲击强度降低,使用抗冲改性剂可在一定程度上改善ABS的冲击强度。SMIA还可使耐热ABS的流动性能得以提高,而且加入SMIA越多,这种作用越明显。     

耐热级ABS树脂耐候性能研究Ⅱ.耐热改性剂的影响

主要采用氙灯老化箱,按照大众汽车的光照老化试验标准PV1303来进行光照老化试验,对比研究了α-甲基苯乙烯-苯乙烯-丙烯腈共聚物(α-MSAN)、苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐三元共聚物(S-NPMI)三种不同类型的耐热改性剂在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂中的耐热性能和耐候性能,结果发现S-NPMI的表现最好。同时研究了S-NPMI耐热改性剂的添加量对ABS树脂耐候性能的影响,发现其添加量超过20 phr后,ABS树脂的维卡软化温度高于105℃,材料表面变黑变亮的程度明显降低。     

耐热本体ABS合金的相容性及共混改性

使用转矩流变仪和差示扫描量热仪研究了本体丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺共聚物(SMI)合金的相容性及熔融共混过程中的流变特性。SMI作为耐热改性剂,在合金中的质量分数最高为60%。结果表明:ABS和SMI有很好的相容性,合金只有一个玻璃化转变温度。由于SMI塑化温度较高,共混过程中体系黏度远高于完全混匀的熔体黏度。提高共混温度有利于加速共混组分的分散,缩短体系处于高黏度状态的时间。     

高耐热抗冲击ABS合金的研究

将苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)、高胶粉(High Glue Powder)和N-苯基马来酰亚胺-苯乙烯-马来酸酐共聚物通过熔融共混的方法制备了高耐热抗冲击ABS合金。首先通过调节SAN与HBS的质量比,选择了合适的ABS基体树脂;在此基础上,进一步研究有机硅及IP的用量对ABS合金力学性能和耐热性能的影响。结果表明:基体树脂SAN/HBS的共混质量比以70:30为宜;少量有机硅的加入,大幅提高了合金的缺口冲击强度,合金的耐热性略有下降;IP的加入,大大改善了合金的耐热性。     

制备条件对ABS/St-MAH-NPMI二元合金性能的影响

制备了ABS／St—MAH—NPMI二元合金，研究了制备条件对材料性能，尤其是热性能的影响；着重分析了加工温度在耐热改性中的关键作用。实验说明，添加25％的St—MAH—NPMI共聚物（SMN）可以使ABS的热变形温度从70℃提高到约86℃，同时材料的刚性增加，冲击性能略有下降。实验表明，制备流动性、耐热性优良的合金需要大于250℃的加工温度，是为了SMN树脂能充分熔融，与ABS树脂中苯乙烯-丙烯腈共聚物连续相能够良好混合。高温和强剪切条件下橡胶相的氧化分解以及连续相（苯乙烯-丙烯腈共聚物）摩尔质量下降是影响材料冲击性能的重要原因。     

ABS树脂耐热改性剂——N—苯基马来酰亚胺

N-苯基马来酰亚胺作为耐热级ABS树脂的共聚单体,国外主要由日本的三井东亚化学公司、触媒化学公司和日本大八化学公司3家生产;国内已建成N-苯基马来酰亚胺中试装置并有小批量产品生产,其应用尚处在研究阶段.从ABS树脂的市场前景分析,一般等级的ABS树脂(热变形温度105℃以下)在市场上会受到HIPS、HDPE、LLDPE的冲击;而耐热级ABS树脂(耐热温度110～120℃)在日本的ABS树脂市场占有率已达到30%～35%,至于超耐热级ABS树脂(耐热125～130℃),则由于它具有十分突出的易成形性、强度和韧性,可以部分代替工程塑料聚丙烯和聚酯等,势必成为今后耐热ABS树脂的主流.     

苯乙烯–马来酸酐共聚物中空微球在尼龙6轻量化中的应用

采用苯乙烯–马来酸酐共聚物中空微球对尼龙6的轻量化改性进行了研究。采用傅立叶变换红外光谱仪对苯乙烯–马来酸酐共聚物中空微球进行了表征,采用差示扫描量热仪和热失重分析仪对苯乙烯–马来酸酐共聚物中空微球进行了热分析。将苯乙烯–马来酸酐共聚物中空微球以不同比例与尼龙6熔融共混制备轻量化共混料,测定其成型样品的减重效果和拉伸性能并采用扫描电子纤维镜表征共混物中中空微球的结构与形态。结果表明,中空微球具有良好的刚性和耐热性,与尼龙6相容性良好。当中空微球添加量为5%时,尼龙6/苯乙烯–马来酸酐共聚物中空微球共混物的实际质量减轻10%,拉伸强度为40 MPa。     

颜料分散用马来酸酐-乙醇胺-苯乙烯水性高分子助剂的合成

以乙酸乙酯为溶剂,马来酸酐、乙醇胺、苯乙烯为单体,过氧化苯甲酰为引发剂,采用溶液聚合法合成了聚羧酸型马来酸酐–乙醇胺–苯乙烯(MA–EA–St)高分子分散剂,研究了聚合反应温度和时间、引发剂用量及酰化马来酸酐与苯乙烯的摩尔比对TiO2颗粒悬浮率的影响,获得了较佳的聚合反应条件为:n(酰化马来酸酐)∶n(苯乙烯)=1.25,聚合反应温度75°C、时间5 h,引发剂用量占单体总质量的2%。当此条件下合成的MA–EA–St分散剂用量为2.5 g/L时,TiO2颗粒的悬浮率为97.42%,达到较佳的分散效果。     

玻纤增强本体法ABS、乳液法ABS复合材料的制备及其性能

利用双螺杆挤出机共混挤出法分别制备了两种玻纤增强本体法(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)复合材料和两种玻纤增强乳液法ABS复合材料,从熔体流动速率、力学性能、耐热性能等方面比较了它们的差别,并研究了(苯乙烯/马来酸酐)共聚物(SMAH)对玻纤增强ABS复合材料性能的影响.结果表明,少量的SMAH可明显提高玻纤增强ABS复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度,玻纤增强本体法ABS复合材料有更好的力学性能.     

PETG/PC合金材料制备及增韧改性

在聚碳酸酯(PC)中通过添加丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)获得共混体系是改善PC耐溶剂性、降低加工温度的常见方式,然而ABS与PC为不相容体系,在实际加工过程中存在一些问题,聚对苯二甲酸乙二醇酯–1,4–环己烷二甲醇酯(PETG)作为一种新型无定型聚酯具备优异的耐溶剂性有望改善这一问题.通过双螺杆挤出机制备了PE...     

PBT/ABS合金增容体系的研究

研究了3种不同结构的相容剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（PBT/ABS）共混合金的力学性能和熔体流动速率的影响,并采用扫描电镜和差示扫描量热仪对PBT/ABS共混合金的相界面、相容性及结晶度进行了表征。结果表明,带有环氧官能团的相容剂KS-TD-00202能有效地提高PBT/ABS共混合金的相容性,在提高共混合金缺口冲击强度的同时,不降低拉伸强度和弯曲强度,也不影响共混合金的加工流动性,同时提高了PBT在共混合金中的结晶度。     

橡胶含量对ABS成品性能的影响

以橡胶含量为40％和60％的丙烯腈—丁二烯——苯乙烯共聚物(ABS)粉料分别与苯乙烯，丙烯腈共聚物掺混造粒，制备一系列不同橡胶含量的ABS成品，分析了不同橡胶含量ABS成品性能，比较了高橡胶含量和低橡胶含量的ABS粉料对成品性能的影响。研究结果发现，在橡胶含量相同的情况下，使用高橡胶含量的ABS粉料，成品的力学性能较为优异。     

六苯氧基环三磷腈阻燃PC/ABS合金及其高性能化研究

采用熔融挤出法制备了阻燃聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（PC/ABS）合金材料。利用热失重分析仪、氧指数测试仪、垂直燃烧仪、锥形量热仪、电子万能试验机和冲击试验机研究了相容剂马来酸酐接枝聚乙烯共聚物（PE-g-MAH）以及阻燃剂六苯氧基环三磷腈（HPCTP）的加入对PC/ABS合金材料的热稳定性、阻燃性能和力学性能的影响,并采用扫描电子显微镜对材料的残炭形貌进行分析。结果表明,当PC/ABS的质量比为7/3,以PE-g-MAH为相容剂,且HPCTP添加量为15 %时,阻燃PC/ABS合金材料的综合性能最好,其极限氧指数为26.4 %,热释放速率峰值及热释放总量达到最小值,且能够达到UL 94 V-0级,拉伸强度和缺口冲击强度分别为55 MPa和32.9 kJ/m2。     

相容剂对PC/ABS合金性能的影响

研究了自制的两种相容剂对PC／ABS合金的力学性能、应力开裂性能和熔体流动速率的影响,并用SEM研究了共混体系的相容性。结果表明,相容剂A[(苯乙烯／马来酸酐）共聚物]和相容剂B（ABS接枝共聚物）,均可提高共混体系中两组分的相容性。A、B的最佳用量分别为2％和5％。     

ABS树脂近期专利动态分析

从专利申请时间、专利权人、专利技术等方面分析总结了近期丙烯腈-丁二烯-苯二烯三元共聚物(ABS)树脂的专利申请情况.结果表明,国外ABS树脂生产企业申请的专利主要涉及聚合工艺、ABS合金制备、废塑料回收利用等方面,且主要集中在ABS树脂新产品的开发.     

Development of lightweight thermoplastic composites based on polycarbonate/acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer alloys and recycled carbon fiber: Preparation,morphology, and properties

Thermoplastic composites of polycarbonate (PC)/acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer (ABS) alloys reinforced with recycled carbon fiber (RCF) were prepared by melt extrusion through a twin‐screw extruder. The RCF was first cleaned and activated with a concentrated solution of nitric acid and was then surface‐coated with diglycidyl ether of bisphenol A as a macromolecular coupling agent. Such an approach is effective to improve the interfacial bonding between the fibers and the PC/ABS matrix. As was expected, the reinforcing potential of the RCF was enhanced substantially, and furthermore, the mechanical properties, heat distortion temperature, and thermal stability of PC/ABS alloys were significantly improved by incorporating this surface‐treated RCF. The composites also obtained a reduction in electrical resistivity. The morphologies of impact fracture surfaces demonstrated that the RCF achieved a homogeneous dispersion in the PC/ABS matrix due to good interfacial adhesion between the fibers and the matrix. In addition, the introduction of RCF into PC/ABS alloys also resulted in an increase in the storage moduli of the composites but a decrease in the loss factors. It is prospective that, with such good performance in mechanical data, heat resistance, and electrostatic discharge, the RCF‐reinforced PC/ABS composites exhibit a potential application in industrial and civil fields as high‐performance and lightweight materials. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013     

Microstructure‐based fatigue modeling of an acrylonitrile butadiene styrene (ABS) copolymer

In this article, we experimentally investigate the structure–property relationships of an acrylonitrile butadiene styrene (ABS) copolymer for fatigue and use a microstructure‐based multistage fatigue (MSF) model to predict material failure. The MSF model comprises three stages of fatigue damage (crack incubation, small crack growth, and long crack growth) that was originally used for metal alloys. This study shows for the first time that the MSF theory is general enough to apply to polymer systems like ABS. The experimental study included monotonic testing (compression and tension) and fully reversed uniaxial cyclic tests at two frequencies (1 Hz and 10 Hz) with a range of strain amplitudes of 0.006 to 0.04. Cyclical softening was observed in the ABS copolymer. Fractography studies of failed specimens revealed that particles were responsible for crack incubation. Although polymeric materials can be argued to be more complex in terms of failure modes and thermo‐mechano‐chemical sensitivity when compared with most metal alloys, results showed that the MSF model could be extended successfully to capture microstructural effects to polymeric materials. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40882.     

PC/ABS合金安全气囊软塑盖板的结构优化研究

以聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（PC/ABS）合金安全气囊软塑盖板为例,对其结构进行ANSYS有限元仿真分析和实物实验研究发现,H型和双 Y型2种气囊软塑盖板在爆破时能精准打开,但爆破时有碎屑产生。针对这一缺陷,提出了减小残余厚度,加入支撑块和盖板表面加入防滑筋2种结构优化方案,并对优化方案进行了验证分析。结果表明,2种优化方案均有助于减少PC/ABS合金安全气囊软塑盖板爆破时碎屑的产生。     

耐热ABS/PC/SMAH三元合金的研究

研究了ＡＢＳ／ＰＣ／ＳＭＡＨ三元合金中ＳＭＡＨ,ＰＣ含量变化对合金力学性能,耐热性能的影响及不同橡胶含量的ＡＢＳ对合金冲击性能的影响。实验发现组成为ＡＢＳ２０％,ＰＣ５０％,ＳＭＡＨ３０％时,选择高橡胶含量的ＡＢＳ可得得综合的性能较好的高耐热ＡＢＳ／ＰＣ／ＳＭＡＨ三元合金。