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耐刮擦PC/ABS合金的制备及老化性能研究

发布时间: 2021-05-25
文章来源: 宝利来
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摘要: PC具有良好的力学性能,但它的加工流动性和耐应力开裂较差;ABS塑料具有抗冲击性、耐低温性及易加工等特点,但存在耐老化性、耐候性不足等问题;因此它们的应用都受到了一定的限制。将PC和ABS共混能得到性能优良的PC/ABS合金,达到取长补短的效果。

    PC具有良好的力学性能,但它的加工流动性和耐应力开裂较差;ABS塑料具有抗冲击性、耐低温性及易加工等特点,但存在耐老化性、耐候性不足等问题;因此它们的应用都受到了一定的限制。将PC和ABS共混能得到性能优良的PC/ABS合金,达到取长补短的效果。近几十年来,关于PC/ABS合金的研究一直很受重视,但主要集中在改善相容性和阻燃方面,关于改善表面耐刮擦性能以及合金老化性能的研究不多。

    本文讨论了PC/ABS的配比、增溶剂种类及用量、纳米粒子的填充改性对合金综合性能的影响;探讨了紫外光照、沸水、热氧环境下PC/ABS合金的耐老化性能,通过红外吸收光谱、紫外吸收光谱、热分析等方法表征其老化前后的结构,对老化机理进行了相应的阐释。得到以下结论:

    1.PC/ABS配比为70/30时合金综合力学性能、加工流动性能都较优良;相容剂能显著降低PC和ABS之间的界面张力,使两相之间的相互作用增强,相容性增加,有效的提高了PC/ABS合金的力学性能;混合增容体系(5phrABS-g-MAH+3phr MBS)对合金起到了很好的增容作用,拉伸、弯曲、缺口冲击强度都有一定的提高,具体数值分别为51.7MPa、80.2MPa、51.0KJ/m2;

    2.纳米MgO、ZnO的加入,对PC/ABS合金有一定的增强、增韧作用。合金的拉伸、弯曲和缺口冲击强度都有所提高;同时,由于纳米粒子的润滑和增强作用,PC/ABS合金抵抗外力的能力得到提高,从而改善了合金体系表面耐刮擦性能;纳米MgO最佳添加量为7phr,纳米ZnO最佳添加量为3phr,并且填充纳米MgO比填充纳米ZnO的效果好。

    3.沸水、热氧(空气)、紫外光辐照老化后PC/ABS复合材料的综合力学性能下降;纳米粒子的填充对PC/ABS合金的耐老化性能有一定的改善作用;红外、紫外、TGA等结果表明老化后合金体系大分子链发生了断裂,PC、ABS遵循各自独立的降解机理。

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