ABS的组成与性能研究进展(Ⅰ)

综述了苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)组成与性能的研究.不同丙烯腈含量SAN间的相容性与丙烯腈含量差值有关.SAN相对分子质量越低,保持相容性的丙烯腈含量差值可以越大.丙烯腈含量影响SAN的韧性.橡胶增韧时, SAN基体树脂中的丙烯腈含量高于SAN接枝物为佳,接枝率或界面黏结力适度为宜.橡胶相玻璃化转变温度的变化反映了SAN接枝橡胶和SAN基体树脂的相互作用.大粒径胶粒(大于1 μm)与小粒径胶粒(小于0.5 μm)组合增韧SAN产生协同效应.大粒径胶粒诱发银纹,小粒径胶粒终止银纹或改变银纹增长途径.     

PB-g-SAN共聚物的接枝层厚度对增韧SAN树脂的影响

采用种子乳液聚合方法制备了聚丁二烯接枝丙烯腈苯乙烯共聚物（PB g SAN）,将PB g SAN共聚物与SAN树脂熔融共混获得丙烯腈丁二烯苯乙烯三元共聚物(ABS),研究了PB g SAN共聚物的接枝层厚度对ABS性能的影响。结果表明,接枝层厚度超过临界值117 nm,接枝层过厚会导致核壳改性剂粒子变硬,模量过高,从而失去了作为增韧改性剂的作用。接枝层厚度低于临界值32 nm,橡胶粒子不能被SAN接枝链完全覆盖,在SAN基体中发生聚集,导致其增韧效果降低。因此,只有改性剂的接枝层厚度介于32 nm和117 nm这两个临界值之间,才能对基体树脂起到有效的增韧作用。     

ABS的组成与性能研究进展(Ⅱ)

综述了苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)组成与性能的研究。不同丙烯腈含量SAN间的相容性与丙烯腈含量差值有关。SAN相对分子质量越低,保持相容性的丙烯腈含量差值可以越大。丙烯腈含量影响SAN的韧性。橡胶增韧时,SAN基体树脂中的丙烯腈含量高于SAN接枝物为佳,接枝率或界面黏结力适度为宜。橡胶相玻璃化转变温度的变化反映了SAN接枝橡胶和SAN基体树脂相互作用。大粒径胶粒(大于1μm)与小粒径胶粒(小于0.5μm)组合增韧SAN产生协同效应。大粒径胶粒诱发银纹,小粒径胶粒终止银纹或改变银纹增长途径。     

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。     

接枝聚合工艺条件对ABS树脂性能的影响

利用乳液聚合工艺制备了苯乙烯-丙烯腈的聚丁二烯橡胶(PB)接枝共聚物,然后与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)共混制备了ABS树脂。研究了预溶胀时间、反应温度和反应时间对接枝聚合过程中乳液粒径大小及ABS树脂性能的影响。结果表明,预溶胀有利于ABS树脂冲击强度的增加;接枝聚合反应的最佳的反应温度和反应时间分别为65℃和120 min。     

乳液接枝聚合的反应控制对ABS树脂性能的影响

采用种子乳液聚合方法合成PB-g-SAN(ABS)接枝共聚物,与苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)熔融共混制备ABS树脂。主要研究了在聚丁二烯橡胶粒子(PB)上接枝苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)单体制备ABS接枝共聚物过程中,单体的加料时间和预溶胀过程的控制对单体的接枝效果、ABS橡胶粒子的形态以及最终ABS树脂性能的影响。实验结果表明:与一次投料工艺相比,在接枝过程中连续进料方式有助于提高接枝效率,且单体连续加料时间适当缩短有助于提高ABS树脂的冲击强度;单体预溶胀过程会降低接枝效率,并且容易使St单体进入PB相形成内包容结构,接枝过程中保持预溶胀合适的单体量有助于提高ABS树脂的冲击强度。     

两种不同橡胶粒径的ABS树脂协同作用研究

采用两种不同橡胶粒径的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)掺混制备橡胶粒子尺寸双峰分布的ABS树脂。恒定ABS树脂的橡胶含量,通过调节不同粒径橡胶的质量比,考察其对ABS树脂力学性能的影响,并利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察了ABS树脂的微观结构,分析了协同作用的增韧机理。结果表明,ABS树脂的冲击强度和屈服强度都随着大粒径橡胶粒子比例的减少而增大;当L-PB/S-PB为1/9时,ABS树脂的冲击强度和屈服强度最高,两种橡胶粒子发生了明显的协同作用。     

ABS树脂的性能与形态结构设计 ⅠSAN在PB橡胶粒子上接枝率的控制及其对ABS树脂结构和性能的影响

采用种子乳液聚合技术在聚丁二烯乳胶粒上接枝共聚苯乙烯和丙烯腈 ,通过改变共聚单体和聚丁二烯的投料比合成了一系列PB g SAN共聚物 ,将这些共聚物与SAN树脂进行熔融共混制得了ABS树脂。研究了投料比对SAN在PB上的接枝率、SAN的分子量和ABS树脂的形态结构及性能的影响。结果发现 ,随着投料比的增加 ,SAN在PB上的接枝率及SAN的分子量提高 ,接枝率和SAN分子量共同作用影响着ABS树脂的冲击韧性和加工性能。形态结构研究结果表明 ,投料比不仅影响着橡胶粒子在SAN基体中的分散程度 ,而且影响着橡胶粒子的内部结构 ,随着投料比的增加 ,橡胶粒子在基体中的分散程度提高 ,其内部的包容结构增多并导致了橡胶粒子粒径的增大。     

ABS树脂的冲击韧性极限及形变机理的研究

将苯乙烯-丙烯腈共聚物接枝聚丁二烯（PB-g-SAN）与苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）树脂按照一定比例熔融共混制备具有不同橡胶含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）树脂。研究了不同橡胶含量对ABS树脂的冲击以及拉伸行为的影响,并通过透射电子显微镜研究了ABS树脂的微观形态及形变机理。结果表明,ABS材料的冲击强度随着橡胶含量的增加先升高后降低;断裂伸长率随着橡胶含量的增大而增大;当橡胶含量较少时,橡胶粒子在基体相中发生聚集现象的可能性较小,分散性较好;随着橡胶含量的增加发生聚集现象的可能性增加,粒子分散性变差;随着橡胶粒子含量的增加,ABS树脂的主要增韧机理是由空洞化到银纹再到剪切屈服的转变。     

以复配SAN树脂制备高流动型ABS树脂的研究

以通用型苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)与高流动型SAN掺混得到复配SAN树脂,通过与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)接枝粉料及各种助剂掺混造粒制备得到高流动型ABS树脂,分别考察了高流动型SAN含量、橡胶含量、润滑剂用量及挤出机各段温度等对所制备ABS树脂性能的影响,获得了制备高流动型ABS树脂的最佳条件.     

Morphology and mechanical properties of ABS blends prepared from emulsion‐polymerized PB‐g‐SAN impact modifier with AIBN as initiator

A series of PB‐g‐SAN impact modifiers (polybutadiene particles grafted by styrene and acrylonitrile) are synthesized by seed emulsion copolymerization initiated by oil‐soluble initiator, azobisiobutyronitrile (AIBN). The ABS blends are obtained by mixing SAN resin with PB‐g‐SAN impact modifiers. The mechanical behavior and the phase morphology of ABS blends are investigated. The graft degree (GD) and grafting efficiency (GE) are investigated, and the high GD shows that AIBN has a fine initiating ability in emulsion grafting of PB‐g‐SAN impact modifiers. The morphology of the rubber particles is observed by the transmission electron microscopy (TEM). The TEM photograph shows that the PB‐g‐SAN impact modifier initiated by AIBN is more likely to form subinclusion inside the rubber particles. The dynamic mechanical analysis on ABS blends shows that the subinclusion inside the rubber phase strongly influences the T_g, maximum tan δ, and the storage modulus of the rubber phase. The mechanical test indicates that the ABS blends, which have the small and uniform subinclusions dispersed in the rubber particles, have the maximum impact strength. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2007     

橡胶相结构特征对ABS树脂力学性能的影响

采用乳液聚合法合成了具有橡胶结构特征的丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（ABS）,将其与苯乙烯丙烯腈共聚物（SAN）共混,制备了ABS/SAN共混物,并系统地研究了橡胶相结构特征的影响因素及其对共混物力学性能及其形变机理的影响。结果表明,随着聚丁二烯（PB）橡胶粒子粒径的增大,共混物的冲击强度提高,拉伸强度降低;随着橡胶粒子粒径的增大,共混物形变机理从单一的银纹向橡胶粒子空洞化诱发基体剪切屈服转变。     

ABS树脂中胶含量对PC/ABS合金性能及微观结构的影响

采用胶含量(质量分数,下同)为60％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)接枝粉料与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)以不同比例进行共混,制备了胶含量范围为10％～55％的ABS树脂.将胶含量不同的ABS树脂与聚碳酸酯(PC)以30/70、50/50、70/30的质量比利用熔融共混技术,制备了组成不同的PC/ABS共混物,考察了ABS树脂胶含量对不同组成的PC/ABS合金性能的影响.研究结果表明:随着ABS树脂中胶含量的增加,ABS树脂的冲击强度不断提高,屈服强度、模量及熔体流动速率逐渐降低.随着PC/ABS合金中ABS胶含量的增加,合金的冲击强度显著提高,ABS树脂中胶含量大于30％以后,合金的冲击强度变化不大,且3种组成的PC/ABS合金的冲击强度相差不大.合金的屈服强度、模量及熔体流动速率却随着ABS中胶含量的增加不断降低,其中组成为30/70的PC/ABS合金最低.利用扫描电镜观察了PC/ABS组成为70/30合金的微观结构,研究表明,ABS树脂形成连续相,PC为分散相,随ABS树脂胶含量的增加,合金的相形态变得更精细.     

Effects of the polybutadiene/poly(styrene‐co‐acrylonitrile) ratio in a polybutadiene‐g‐poly(styrene‐co‐acrylonitrile) impact modifier on the morphology and mechanical behavior of acrylonitrile–butadiene–styrene blends

Polybutadiene‐g‐poly(styrene‐co‐acrylonitrile) (PB‐g‐SAN) impact modifiers with different polybutadiene (PB)/poly(styrene‐co‐acrylonitrile) (SAN) ratios ranging from 20.5/79.5 to 82.7/17.3 were synthesized by seeded emulsion polymerization. Acrylonitrile–butadiene–styrene (ABS) blends with a constant rubber concentration of 15 wt % were prepared by the blending of these PB‐g‐SAN copolymers and SAN resin. The influence of the PB/SAN ratio in the PB‐g‐SAN impact modifier on the mechanical behavior and phase morphology of ABS blends was investigated. The mechanical tests showed that the impact strength and yield strength of the ABS blends had their maximum values as the PB/SAN ratio in the PB‐g‐SAN copolymer increased. A dynamic mechanical analysis of the ABS blends showed that the glass‐transition temperature of the rubbery phase shifted to a lower temperature, the maximum loss peak height of the rubbery phase increased and then decreased, and the storage modulus of the ABS blends increased with an increase in the PB/SAN ratio in the PB‐g‐SAN impact modifier. The morphological results of the ABS blends showed that the dispersion of rubber particle in the matrix and its internal structure were influenced by the PB/SAN ratio in the PB‐g‐SAN impact modifiers. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 98: 2165–2171, 2005     

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。     

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     

分子量调节剂TDM用量对PB-g-SAN中SAN接枝率、接枝效率及对ABS树脂性能的影响

采用乳液聚合合成100nm小粒子PB胶乳,然后通过附聚合成300 nm的橡胶粒子接枝共聚SAN,通过调节分子量调节剂TDM用量合成一系列PB-g-SAN共聚物.将这些共聚物与SAN树脂熔融共混制的ABS树脂,研究TDM用量对接枝SAN和ABS树脂性能的影响.