聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金冲击性能研究

使用双螺杆挤出机制备聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PC/ABS)合金,综合分析PC熔体流动速率、ABS胶含量、PC与ABS比例、增韧剂等因素对合金冲击强度的影响。结果表明:PC的熔体流动速率越小,合金冲击强度越高。在实验范围内,不同熔体流动速率PC制备的合金冲击强度最大差距达10kJ/m~2;PC/ABS质量比为65/35时,冲击性能最佳;ABS胶含量的增加有利于合金冲击性能的改善,使用胶质量分数45%的ABS制备的合金冲击性能最佳;甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)添加质量分数6%时对合金增韧效果最明显,合金冲击性能提高15%。     

高性能PC/ABS合金的研究

利用双螺杆挤出机制备了PC/ABS系列合金,探讨了甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)和苯乙烯/马来酸酐共聚物(SMA)对PC/ABS合金的增韧和增容作用,采用力学测试方法、扫描电子显微镜(SEM)研究了MBS和SMA对PC/ABS合金的力学性能和形态结构的影响。结果表明:在PC/ABS合金(70/30)体系中,加入6份MBS,合金的缺口冲击强度为86 kJ/m2,是没加MBS时的1.5倍左右;而拉伸强度得到了较好的保持;SMA与MBS复合起来以后,具有一定的协同效应,当SMA、MBS质量分数分别为4%、6%时,合金的缺口冲击强度达到115 kJ/m2,拉伸强度接近单独PC/ABS(70/30)合金,为56.5 MPa。     

PC/PCTG合金的增韧研究

研究了三种不同增韧剂甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(EM500)、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-有机硅-丙烯酸丁酯共聚物(S-2001)和乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)对聚碳酸酯(PC)/聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PCTG)合金的力学性能、熔体流动性和耐化学性的影响。结果表明,未增韧的PC/PCTG合金缺口冲击强度低,三种增韧剂都能提高PC/PCTG合金的常温缺口冲击强度,EM500和S-2001对PC/PCTG合金的低温缺口冲击有明显的改善作用,PTW对PC/PCTG合金的低温缺口冲击改善作用有限。PCTG与增韧剂的加入大幅度提升了PC的耐化学性,起到显著的协同作用。     

MBS对PC回收料/ABS合金力学性能的影响

采用熔融挤出的方法将聚碳酸酯(PC)回收料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)共混,固定PC与ABS质量比,制备了一系列不同MBS含量的PC回收料/ABS合金,研究了MBS对PC回收料/ABS合金力学性能的影响。结果表明当合金中MBS含量为8%时,共混物的冲击强度最高,断裂伸长率最大,拉伸强度保持良好,PC回收料/ABS合金综合力学性能最优。     

PC/ABS共混改性研究

研究了甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)作为相容剂对聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)共混体系相容性、力学性能、形态结构以及动态力学性能的影响.结果表明,随着MBS添加量的增加,PC/ABS的缺口冲击强度和断裂伸长率呈先增大再减小的趋势,拉伸强度和弯曲强度都呈下降趋势;加入MBS后,PC/ABS的分散相粒径明显减小,PC与ABS两相的玻璃化转变温度相互靠拢,因而PC/ABS的相容性得到显著改善.     

低温超韧聚苯乙烯的配方研究

以高抗冲聚苯乙烯(HIPS)为基体树脂,采用双螺杆挤出机研究了不同抗冲击改性剂类苯乙烯弹性体、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)高胶粉、聚烯烃弹性体(POE)、丁苯弹性体、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)和苯乙烯-乙烯／丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)对HIPS的增韧效果。结果表明,SBS和SEBS对HIPS具有最好的增韧效果,当SBS含量达到40.0份时,能使HIPS体系的常温简支梁缺口冲击强度达到42.1kJ／m~2,-40℃低温冲击强度可达25.3kJ／m~2,具有优异的低温韧性和优良的综合性能。     

ABS残留催化剂对ABS/PC合金材料性能的影响研究

主要研究了含有超标残留催化剂的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和正常ABS对某自制ABS/聚碳酸酯(PC)合金性能的影响。对二者力学性能进行测试、对比,利用扫描电镜(SEM)观察合金冲击断面,采用示差扫描(DSC)量热法测得合金的熔融峰。结果表明,正常ABS1~#/PC合金Izod缺口冲击强度为27.2 kJ/m~2,含有超标残留催化剂的ABS2~#/PC合金的Izod缺口冲击强度只有8.81 kJ/m~2,较正常合金材料下降68%。DSC示差扫描显示含有超标残留催化剂的ABS2~#/PC合金材料熔点为249.7℃,而正常合金材料熔点为251.6℃。而SEM扫描显示二种树脂结合均紧密,说明残留催化剂对合金中树脂组分在熔融加工中存在部分降解影响,从而引起了冲击韧性下降。     

PA6/ABS合金的增韧改性研究

采用马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)和苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)为相容剂,研究了相容剂种类、相容剂含量、增韧剂含量及挤出机螺杆转速对尼龙6/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PA6/ABS)合金力学性能的影响。研究表明,ABS-g-MAH为PA6/ABS合金的最佳相容剂,且质量分数为20%时合金的缺口冲击强度最高;采用ABS-g-MAH和POE-g-MAH复合增容增韧可得到力学性能优越的PA6/ABS合金;降低挤出机螺杆转速可使PA6/ABS合金的缺口冲击强度提高。     

3D打印PC/ABS合金的性能

以马来酸酐接枝ABS树脂(ABS-g-MAH)为增容剂,制备聚碳酸酯(PC)/丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)合金,对其力学性能、热性能及熔体流动性等进行了研究,结果表明,当该合金质量比PC∶ABS∶ABS-gMAH=70∶30∶6时,PC/ABS合金的缺口冲击强度为33.92kJ/m~2,远高于纯PC与其它配方合金的缺口冲击强度,且其它性能较好。采用3D打印耗材挤出机将纯PC及PC/ABS合金制成丝材,PC丝材直径为(1.75±0.27)mm,PC/ABS合金丝材直径为(1.75±0.05)mm,PC/ABS合金的尺寸稳定性得到很好地改善。研究两种丝材的熔融沉积成型(FDM)性能以及打印方向对试样力学性能的影响。结果表明,当采用FDM工艺水平向和侧向打印时,试样的力学性能超过注塑工艺成型试样,但是竖向打印试样力学性能较差。与纯PC打印试样相比,PC/ABS合金试样的缺口冲击强度得到大幅提高,侧向打印PC/ABS合金的缺口冲击强度为40.13kJ/m~2,而侧向打印纯PC的缺口冲击强度仅5.73kJ/m~2。     

回收PC/ABS机壳材料的改性

为了实现聚碳酸酯(PC)/丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)回收资源的合理化应用,对回收PC/ABS机壳材料进行了增韧及阻燃改性研究。结果表明,回收PC/ABS机壳材料的加工温度越高,性能越差。在回收PC/ABS机壳材料中添加增韧剂能明显提高回收料的韧性,且添加具有增容作用的甲基丙烯酸甲酯–丁二烯–苯乙烯共聚物(MBS)比高胶粉增韧效果更明显,添加5%的MBS后综合力学性能最佳。添加阻燃剂能有效提高回收料的阻燃性能,同时添加十溴二苯乙烷的阻燃效果优于有机磷酸酯类阻燃剂。当添加质量分数5%十溴二苯乙烷时,回收PC/ABS材料的性能最佳,缺口冲击强度为10.9 k J/m~2,同时也可以达到1.6 mm的UL94 V–0级别。     

阻燃PBT/ABS合金增韧改性的研究

利用双螺杆挤出机制备了阻燃PBT/ABS系列合金,探讨了甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)和乙烯/丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物(EMA-GMA)对阻燃PBT/ABS合金的增韧和增容作用,采用力学测试方法、差示扫描量热分析仪(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)研究了MBS和EMA-GMA对阻燃PBT/ABS合金的力学性能和相容性的影响。结果表明:在阻燃PBT/ABS合金(80/20)体系中,加入6%MBS,合金的的缺口冲击强度为9.8 kJ/m2,是没加MBS时的1.5倍左右,而EMA-GMA与MBS复合后,具有一定的协同效应,当EMA-GMA、MBS质量分数分别为4%、4%时,合金的拉伸强度为36.5 MPa,1.6 mm阻燃等级为V-0,缺口冲击强度达到13.5 kJ/m2。     

光盘回收PC改性ABS树脂研究

用光盘回收的聚碳酸酯（PC）树脂制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）/PC合金,探讨了回收PC含量、增容剂种类对合金力学性能的影响。结果表明,ABS/PC合金的拉伸强度随回收PC含量的增加而逐渐增大,冲击强度则呈先增长后下降的趋势,在回收PC含量为10 %（质量分数,下同）时达到最大值;增容剂甲基丙烯酸甲脂-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）比甲基丙烯酸环氧丙酯接枝乙烯-辛烯共聚物（POE-g-GMA）更能改善ABS和PC的相容性,显著提高合金冲击强度,当回收PC含量为5 %时,用MBS增容的ABS/PC合金的冲击强度比纯ABS提高了42.8 %。     

增韧剂MBS对PC/PBT合金性能的影响

通过添加酯交换抑制剂磷酸二氢钠(NaH_2PO_4)以及两种不同的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)共聚物,制备了增韧改性的聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PC/PBT)合金,对其力学性能、耐热性能、相形态进行了研究。结果表明,增韧剂MBS能够显著提高PC/PBT合金的冲击性能,其中MBS2602能够显著改善低温冲击性能,当MBS2602含量为16%,PC/PBT质量比50/50时,-20℃下的冲击强度为648.6 J/m。热变形温度、拉伸强度以及模量随着MBS含量的提高而有所降低。MBS均匀地分散于基体中,其含量增加会使共混物相界面更加模糊,冲击性能更好。     

核壳型MBS增韧PC研究

利用双螺杆挤出机制备了核壳结构的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯塑料(MBS)与聚碳酸酯(PC)的熔融共混物。研究了MBS对PC/MBS合金常温力学性能和低温缺口冲击强度的影响;利用原子力显微镜观察了MBS在PC/MBS合金中的分布形态;扫描电子显微镜观察表明,MBS增韧PC的机理符合空穴理论。     

高阻燃PC/PET合金材料的制备与性能

使用双螺杆挤出机熔融共混制备了聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PC/PET)合金。研究了阻燃剂的种类、相容剂种类以及PET树脂的黏度对材料的阻燃性能、力学性能和热性能。结果表明,添加16%苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物,试样阻燃等级可以达到UL94 V-0级别(0.8 mm),缺口冲击强度达到50.2 kJ/m²,球压痕直径小于2 mm。三氧化二锑的加入会降低材料的耐热性能以及灼热丝起燃温度,乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)对PC/PET合金的相容作用最优,材料的冲击强度最高。丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)和丙烯酸酯-有机硅共聚物对材料的增韧效果较弱,但是灼热丝起燃温度可以达到875℃。选择中等黏度PET树脂有利于提高材料的热变形温度,减小球压痕直径而高黏度PET树脂则有利于提高材料的缺口冲击强度。     

E/VAC对PC/ABS合金力学性能及微观结构的影响

将(乙烯/乙酸乙烯酯)共聚物(E/VAC)与聚碳酸酯(PC)、(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)在双螺杆挤出机中共混,制备了PC/ABS/(E/VAC)合金材料。研究表明,添加5份E/VAC可显著提高PC/ABS合金的缺口冲击强度,当PC/ABS合金中E/VAC形成的弹性核粒径为0.2~0.4μm,且在PC/ABS基体中分散均匀、大小均一时,合金的缺口冲击强度提高到48.4kJ/m2,增幅达48.73%。分散在基体中的E/VAC通过改变自身构象来吸收和分散冲击能量,从而达到增韧PC/ABS合金的效果。     

阻燃ABS的增韧研究

分别以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、乙烯-1-辛烯共聚物(POE)、三元乙丙橡胶(EPDM)为增韧剂,研究了它们对阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)复合材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明:以SBS为增韧剂所得复合材料的综合性能优于以POE或EPDM为增韧剂所得复合材料;随SBS用量的增大,复合材料的冲击强度提高,当SBS用量为15%时,其冲击强度达到15.91kJ/m2,较未经增韧改性复合材料的冲击强度提高了9.99kJ/m2;并且SBS的加入不会对复合材料的阻燃性能产生不利影响。     

CPVC增韧改性的研究

研究了苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物（ABS）、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-丙烯腈共聚物（MBS）、氯化聚乙烯（CPE）、聚氯乙烯和邻苯二甲酸二辛酯增韧氯化聚氯乙烯（CPVC）的冲击性能。结果表明，MBS、CPE和ABS能有效提高CPVC的冲击强度，其中MBS对CPVC体系增韧效果最为明显，添加10份（质量份数）MBS的CPVC的冲击强度较未添加增韧剂的提高了48.8%。增韧剂的加入使体系的拉伸强度、维卡软化点均有不同程度的下降，其中MBS维卡软化点降低得最少,为118.7 ℃,较未添加增韧剂的CPVC体系只降低了1.9 ℃。增韧剂的加入对CPVC体系的加工性能有影响。添加MBS后加工性能较好，优于其他增韧剂。当加入10份MBS的时候，材料的综合性能较好。     

ABS/PET合金的相容性研究

选用甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(MBS)、KT-18和KT-5A作为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的增容剂,通过双螺杆挤出机共混制得综合性能优良的合金,探讨了ABS和PET的配比、增容剂用量、增容剂种类对合金性能的影响。结果表明,PET在合金中的比例为20%~30%(质量分数,下同)时,合金的力学性能较好;选用KT-18的增容效果最好,使ABS/PET合金的冲击强度可达到8.79kJ/m2;增容剂KT-18的最佳用量为3%~5%。     

PET/ABS合金的制备及其相容性

采用苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(SAG)、乙烯-丙烯酸正丁酯-缩水甘油酯共聚物(PTW)为相容剂,研究了不同相容剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)合金的增容效果。结果表明:相容剂对PET/ABS合金的增容效果中,SMA最好,SAG次之,PTW较差。考察了增韧剂对PET/ABS合金性能的影响。结果表明,具有核壳结构的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)对PET/ABS合金具有优异的增韧效果;考察了PET和ABS之间的相容性,结果表明,相容剂提高了PET与ABS的相容性。