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    • 聚乙烯蠟塑料韌性的表征及影響因素
    • 本站編輯:杭州宇先化工有限公司發布日期:2021-02-23 15:40 瀏覽次數:

    塑料韌性的表征

    (一)銀紋-剪切帶理論

    在橡膠增韌塑料的共混體系中,橡膠顆粒的作用主要有兩個方面:

    一方面,作為應力集中的中心,誘發基體產生大量的銀紋和剪切帶;另一方面,控制銀紋的發展使銀紋及時終止而不致發展成破壞性的裂紋。

    銀紋末端的應力場可以誘發剪切帶而使銀紋終止。當銀紋擴展到剪切帶時也會阻止銀紋的發展。在材料受到應力作用時大量的銀紋和剪切帶的產生和發展要消耗大量的能量,從而使得材料的韌性提高。銀紋化宏觀表現為應力白發現象,而剪切帶則與細頸產生相關,其在不同塑料基體中表現不同。

    例如,HIPS基體韌性較小,銀紋化,應力發白,銀紋化體積增加,橫向尺寸基本不變,拉伸無細頸;增韌PVC,基體韌性大,屈服主要由剪切帶造成,有細頸,無應力發白;HIPS/PPO,銀紋、剪切帶都占有相當比例,細頸和應力發白現象同時產生。

    塑料增韌機理及影響因素

    (二)影響塑料增韌效果的因素主要有三點

    1、基體樹脂的特性

    研究表明,提高基體樹脂的韌性有利于提高增韌塑料的增韌效果,提高基體樹脂的韌性可通過以下途徑實現:增大基體樹脂的分子量,使分子量分布變得窄??;通過控制是否結晶以及結晶度、晶體尺寸和晶型等提高韌性。例如,PP中加入成核劑提高結晶速率,細化晶粒,從而提高斷裂韌性。聚乙烯蠟,聚乙烯蠟生產廠家

    2、增韌劑的特性和用量

    (1)增韌劑分散相粒徑的影響——對于彈性體增韌塑料,基體樹脂的特性不同,彈性體分散相粒徑的最佳值也不相同。例如,HIPS中橡膠粒徑最佳值為0.8~1.3μm,ABS中最佳粒徑為0.3μm左右,PVC改性的ABS中比較佳粒徑為0.1μm左右。

    (2)增韌劑用量的影響——增韌劑的加入量存在一個比較佳值,這與粒子間距參數有關。

    (3)增韌劑玻璃化轉變溫度的影響——一般彈性體的玻璃化轉變溫度越低,增韌效果越好。

    (4)增韌劑與基體樹脂界面強度的影響——不同體系,界面粘結強度對增韌效果的影響有所不同。

    (5)彈性體增韌劑結構的影響——與彈性體類型、交聯度等有關。

    3、兩相間的結合力

    兩相間具備良好的結合力,可以使得應力發生時可以在相間進行有效地傳遞從而消耗更多的能量,宏觀上塑料的綜合性能就越好,其中尤以沖擊強度的改善比較為顯著。通常這種結合力可以理解為兩相之間的相互作用力,接枝共聚和嵌段共聚就是典型的增加兩相結合力的方法,不同的是它們通過化學合成的方法形成了化學鍵,如接枝共聚物HIPS、ABS,嵌段共聚物SBS、聚氨酯。

    對于增韌劑增韌塑料而言,屬于物理共混的方法。理想的共混體系應是兩組分既部分相容又各自成相,相間存在一界面層,在界面層中兩種聚合物的分子鏈相互擴散,有明顯的濃度梯度,通過增大共混組分間的相容性,使其具備良好的結合力,進而增強擴散使界面彌散,加大界面層的厚度。而這,即是塑料增韌亦是制備高分子合金的關鍵技術之所在——高分子相容技術!



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