UV-234對PC/ABS合金耐熱氧老化性能的影響
發(fā)布時間:2021-09-22 01:18
采用熔融共混工藝方法,UV-234為耐熱氧老化改性助劑,選用合適的聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)為合金基材,制備了耐老化PC/ABS合金。通過機械性能測試、色差測試及掃描電鏡(SEM),對所得合金老化前后的性能、外觀及微觀結(jié)構(gòu)進行了表征,并探討了UV-234對合金耐熱氧老化性能影響的機理。結(jié)果表明,在熱老化初期,UV-234起到了類似酚類抗氧劑的作用,合金老化過程中自由基的生成得到了更好地抑制,從而有效阻止了合金的老化斷鏈及極性發(fā)色基團的生成,改善了合金的耐熱氧老化性能;而在熱氧老化后期,由于UV-234的分子結(jié)構(gòu)變化,逐漸失去了對合金老化過程中自由基的抑制作用,合金熱氧老化速度加快,其力學性能急劇下降,黃變程度增大。
【文章來源】:塑料工業(yè). 2016,44(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
UV-234的分子結(jié)構(gòu)
?笥諮??,達到了5.0,說明在285℃高溫處理下,少量的UV-234會加劇合金黃變。這可能是因為,285℃高溫處理快速破壞了UV-234的分子結(jié)構(gòu),使得分子結(jié)構(gòu)中的酚羥基被氧化為苯醌基團,失去了對合金的保護作用;加之,苯醌基團是一種極性發(fā)色基團,本身可以加劇合金的黃變,因而產(chǎn)生了上述實驗現(xiàn)象。樣品3中添加了較多的抗UV-234,在高溫停留實驗初期可以較好地保護合金,但是實驗后期隨著抗UV-234的快速氧化分解,也呈現(xiàn)出與樣品2類似的黃變現(xiàn)象。2.3SEMa-樣品1熱烤10db-樣品2熱烤10dc-樣品2高溫285℃停留10min圖2PC/ABS合金的沖擊斷口SEM照片F(xiàn)ig2SEMsoftheimpactfractureofPC/ABSalloys用SEM對不同試件的沖擊斷面進行了觀察,選擇出各類典型的斷口形貌,見圖2所示。如圖2a所示,樣品1經(jīng)過10d熱烤后,仍然可以發(fā)現(xiàn)較明顯的韌性斷裂的表面形貌,其斷裂面表面發(fā)生輕微的剪切屈服和塑性形變,并且具有較明顯的韌窩,說明樣品1經(jīng)過10d/100℃熱烘烤后,韌性有所降低,但是仍表現(xiàn)出較明顯的韌性斷裂現(xiàn)象。圖2b是樣品2經(jīng)過10d熱烘烤實驗后的沖擊斷口,從沖擊斷口分析來看,斷口呈現(xiàn)明顯的粗糙波紋狀褶皺帶,這是由于沖擊使材料產(chǎn)生了較大的塑性形變造成的;并且在合金的裂紋擴展區(qū),呈現(xiàn)出粗糙的窩坑和變形滑移的形貌,說明樣品2在熱烘烤10d后,仍然可以保持很好的韌性。圖2c是樣品2經(jīng)過285℃高溫處理8min后的沖擊斷口特征形貌,整個平面非常平滑,難以觀察到明顯的韌窩及屈服形變,這顯示出合金材料明顯的脆性斷裂,說明高溫熱處理破壞了合金的結(jié)構(gòu),導致了脆性破壞的發(fā)生[14,19]。3結(jié)論1)在100℃熱烘烤實驗中,UV-234在熱氧老化初期可以起到類似酚類抗氧劑的作用,合金的耐熱氧老化性能得到了改善,其物理機械性能和
第44卷第1期趙鵬飛,等:TMPME對丙烯酸酯印花黏合劑性能的影響圖5耐摩擦牢度等級的變化Fig5Variationofcolourfastnesstorubbing由圖4和圖5可以得出,TMPME加入階段在預乳化液剩余1/2時,聚合反應(yīng)的穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)化率相對較好,織物的耐摩擦牢度等級較好。2.5聚合產(chǎn)物的紅外圖譜分析圖6聚丙烯酸酯的紅外譜圖Fig6Infraredspectrumofpolyacrylate在2957cm-1有甲基伸縮振動峰,在1727cm-1有C?O伸縮振動吸收峰,在1452cm-1和1379cm-1有甲基C—H面內(nèi)彎曲振動吸收峰,在1157cm-1有C—H伸縮振動吸收峰。此外,1675~1640cm-1處無吸收峰,說明聚合物中C?C無存在,以上分析表明TMPME中的雙鍵和丙烯酸酯單體的雙鍵均消失,這進一步證實TMPME和丙烯酸酯單體都參與了自由基共聚反應(yīng),TMPME已接枝到聚丙烯酸酯聚合物分子鏈上。3結(jié)論在丙烯酸酯印花黏合劑合成過程總引入三羥甲基丙烷單烯丙基醚(TMPME),乳液聚合的穩(wěn)定性可以保持在較好狀態(tài),且耐摩擦牢度等級與洗水牢度等級均可得到明顯提高,三羥甲基丙烷單烯丙基醚的用量在3%左右時效果最好,加入階段設(shè)定在預乳化液滴加剩余1/2時加入到反應(yīng)中時效果最好。參考文獻[1]王亞茹.聚丙烯酸酯乳液的改性研究[D].上海:東華大學,2012.[2]鄒棟.丙烯酸系改性乳液的制備與性能[D].濟南:濟南大學,2012.[3]趙小平,樊真.過氧化物交聯(lián)劑和烯丙基類助交聯(lián)劑[J].塑料助劑,2003(2):32-36.[4]盧杰宏.涂料印花用有機硅改性聚丙烯酸酯乳液的合成研究[D].廣州:華南理工大學,2012.[5]周菊興,高峰.烯丙基醚改性不飽和聚酯的合成[J].熱固性樹脂,2002(2):1-3,7.[6]施強,李輝,耿兵,等.乙烯基硅油改性聚丙烯酸酯乳液的合成?
【參考文獻】:
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]聚碳酸酯注射成型工藝及熱氧老化穩(wěn)定性研究[D]. 肖作良.青島科技大學 2014
本文編號:3402858
【文章來源】:塑料工業(yè). 2016,44(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
UV-234的分子結(jié)構(gòu)
?笥諮??,達到了5.0,說明在285℃高溫處理下,少量的UV-234會加劇合金黃變。這可能是因為,285℃高溫處理快速破壞了UV-234的分子結(jié)構(gòu),使得分子結(jié)構(gòu)中的酚羥基被氧化為苯醌基團,失去了對合金的保護作用;加之,苯醌基團是一種極性發(fā)色基團,本身可以加劇合金的黃變,因而產(chǎn)生了上述實驗現(xiàn)象。樣品3中添加了較多的抗UV-234,在高溫停留實驗初期可以較好地保護合金,但是實驗后期隨著抗UV-234的快速氧化分解,也呈現(xiàn)出與樣品2類似的黃變現(xiàn)象。2.3SEMa-樣品1熱烤10db-樣品2熱烤10dc-樣品2高溫285℃停留10min圖2PC/ABS合金的沖擊斷口SEM照片F(xiàn)ig2SEMsoftheimpactfractureofPC/ABSalloys用SEM對不同試件的沖擊斷面進行了觀察,選擇出各類典型的斷口形貌,見圖2所示。如圖2a所示,樣品1經(jīng)過10d熱烤后,仍然可以發(fā)現(xiàn)較明顯的韌性斷裂的表面形貌,其斷裂面表面發(fā)生輕微的剪切屈服和塑性形變,并且具有較明顯的韌窩,說明樣品1經(jīng)過10d/100℃熱烘烤后,韌性有所降低,但是仍表現(xiàn)出較明顯的韌性斷裂現(xiàn)象。圖2b是樣品2經(jīng)過10d熱烘烤實驗后的沖擊斷口,從沖擊斷口分析來看,斷口呈現(xiàn)明顯的粗糙波紋狀褶皺帶,這是由于沖擊使材料產(chǎn)生了較大的塑性形變造成的;并且在合金的裂紋擴展區(qū),呈現(xiàn)出粗糙的窩坑和變形滑移的形貌,說明樣品2在熱烘烤10d后,仍然可以保持很好的韌性。圖2c是樣品2經(jīng)過285℃高溫處理8min后的沖擊斷口特征形貌,整個平面非常平滑,難以觀察到明顯的韌窩及屈服形變,這顯示出合金材料明顯的脆性斷裂,說明高溫熱處理破壞了合金的結(jié)構(gòu),導致了脆性破壞的發(fā)生[14,19]。3結(jié)論1)在100℃熱烘烤實驗中,UV-234在熱氧老化初期可以起到類似酚類抗氧劑的作用,合金的耐熱氧老化性能得到了改善,其物理機械性能和
第44卷第1期趙鵬飛,等:TMPME對丙烯酸酯印花黏合劑性能的影響圖5耐摩擦牢度等級的變化Fig5Variationofcolourfastnesstorubbing由圖4和圖5可以得出,TMPME加入階段在預乳化液剩余1/2時,聚合反應(yīng)的穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)化率相對較好,織物的耐摩擦牢度等級較好。2.5聚合產(chǎn)物的紅外圖譜分析圖6聚丙烯酸酯的紅外譜圖Fig6Infraredspectrumofpolyacrylate在2957cm-1有甲基伸縮振動峰,在1727cm-1有C?O伸縮振動吸收峰,在1452cm-1和1379cm-1有甲基C—H面內(nèi)彎曲振動吸收峰,在1157cm-1有C—H伸縮振動吸收峰。此外,1675~1640cm-1處無吸收峰,說明聚合物中C?C無存在,以上分析表明TMPME中的雙鍵和丙烯酸酯單體的雙鍵均消失,這進一步證實TMPME和丙烯酸酯單體都參與了自由基共聚反應(yīng),TMPME已接枝到聚丙烯酸酯聚合物分子鏈上。3結(jié)論在丙烯酸酯印花黏合劑合成過程總引入三羥甲基丙烷單烯丙基醚(TMPME),乳液聚合的穩(wěn)定性可以保持在較好狀態(tài),且耐摩擦牢度等級與洗水牢度等級均可得到明顯提高,三羥甲基丙烷單烯丙基醚的用量在3%左右時效果最好,加入階段設(shè)定在預乳化液滴加剩余1/2時加入到反應(yīng)中時效果最好。參考文獻[1]王亞茹.聚丙烯酸酯乳液的改性研究[D].上海:東華大學,2012.[2]鄒棟.丙烯酸系改性乳液的制備與性能[D].濟南:濟南大學,2012.[3]趙小平,樊真.過氧化物交聯(lián)劑和烯丙基類助交聯(lián)劑[J].塑料助劑,2003(2):32-36.[4]盧杰宏.涂料印花用有機硅改性聚丙烯酸酯乳液的合成研究[D].廣州:華南理工大學,2012.[5]周菊興,高峰.烯丙基醚改性不飽和聚酯的合成[J].熱固性樹脂,2002(2):1-3,7.[6]施強,李輝,耿兵,等.乙烯基硅油改性聚丙烯酸酯乳液的合成?
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博士論文
[1]紫外光吸收劑對瀝青性能的影響及其作用機理研究[D]. 馮振剛.武漢理工大學 2013
碩士論文
[1]聚碳酸酯注射成型工藝及熱氧老化穩(wěn)定性研究[D]. 肖作良.青島科技大學 2014
本文編號:3402858
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