论文部分内容阅读
PC/ABS合金是一种性能优异的工程塑料，由聚碳酸酯(PC)与丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)共混所得，该合金在性能上可弥补单组分材料的不足。这种材料不仅具有良好的成型性能，还具有良好的耐低温冲击性能和较高的热变形温度及光稳定性。与PC相比，PC/ABS合金熔体粘度低，加工性能好，降低了制品对应力的敏感性和生产成本并且有较高的冲击强度。与ABS相比热变形温度、力学性能得到了改善。但因PC和ABS中的PB(聚丁二烯)相的溶解度参数相差较大相容性较差，需要加入相容剂改善相容性。本论文分别以MBS、ABS-g-MAH和MABS作为相容剂，制备了PC/ABS合金。采用扫描电子显微镜(SEM)、动态热机械分析仪(DMA)和毛细管流变仪对PC/ABS共混物的形态结构、玻璃化转变温度及流变行为进行了研究。力学性能及形态结构表明：首先确定了PC/ABS合金的最终配比为70/30，然后在其基础上分别添加相容剂MBS、ABS-g-MAH和MABS，则PC/ABS合金的缺口冲击强度和断裂伸长率都呈现先增大后下降的趋势，拉伸强度都出现整体下降的趋势。从共混物形态结构分析可以观察到加入相容剂MBS或MABS后，共混物中ABS分散相尺寸明显减小且分布均匀，相容剂增加了两相界面的粘结力，从而可提高共混物的相容性。DMA分析可以看出随着相容剂MBS或MABS的添加量增多，共混物间的玻璃化转变温度相互靠拢，共混物的相容性得到很大改善。考察了PC/ABS合金的流变行为。研究表明：PC/ABS合金为假塑性流体的特征，表现出“切力变稀”现象。在不同温度下，PC/ABS合金的非牛顿指数为0.6～0.9，相容剂MABS的加入也并未改变共混物假塑性流体的特征；在给定剪切应力和剪切速率下，熔体的表观粘度随着相容剂MABS含量的增加呈先增加后减小的趋势，当相容剂MABS含量为15%时，表观粘度达到最大值；对于给定的剪切应力，PC/ABS合金的粘流活化能随着相容剂MABS加入量的增加，整体上呈现先下降趋势，故熔体的流动性受温度的影响较小。本论文的创新之处在于：首次采用了一种简单高效的本体聚合方法合成了新型反应型相容剂MABS，并将其用于改善PC/ABS共混合金相容性，这种新型相容剂不仅能更好地提高共混合金的力学性能，而且用量少、成本低，为PC/ABS合金的性能提高提供了一个较好的途径。