玻纖增強(qiáng)PBT/ASA合金的性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-14 08:14
研究了不同種類相容劑、不同添加量對玻纖增強(qiáng)聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯橡膠(ASA)合金的力學(xué)性能的影響。通過力學(xué)性能數(shù)據(jù)表明,苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(SAG)能有效提高PBT/ASA合金的力學(xué)性能,能有效提高PBT/ASA合金的相容性,其最佳添加量為4%;通過掃描電子顯微鏡(SEM)結(jié)果證明了SAG可以很好地改善PBT/ASA合金之間的相容性。
【文章來源】:塑料工業(yè). 2016,44(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
不同相容劑對PBT/ASA合金材料力學(xué)性能的影響
第44卷第2期段家真,等:玻纖增強(qiáng)PBT/ASA合金的性能研究相容性,我們對含有不同添加量的SAG001的PBT/ASA合金進(jìn)行斷面形貌分析,我們設(shè)定質(zhì)量比PBT/ASA=70/30,分別對添加量為0%、1%、2%、3%、4%的合金的斷面形貌采用SEM進(jìn)行觀察,如圖2a~2e)所示。a-0%SAG001b-1%SAG001c-2%SAG001d-3%SAG001e-4%SAG001圖2含有不同含量SAG001的PBT/ASA合金的斷面形貌Fig2SectionmorphologiesofPBT/ASAalloyswithdifferentcontentofSAG001從圖2a中看出,不含相容劑SAG001的時(shí)候,PBT、ASA呈現(xiàn)兩相連續(xù)結(jié)構(gòu),有著清晰的相界面,并且兩相結(jié)構(gòu)中間有著縫隙,微觀表現(xiàn)為PBT和ASA相容性差,宏觀表現(xiàn)為PBT/ASA合金的力學(xué)性能差[8]。當(dāng)加入相容劑SAG001后,由圖2b~2e看出,PBT為連續(xù)相,ASA為分散相;圖2b為加入1%SAG001,材料的相容性明顯得到改善,但是兩相界面依然很清晰,分散相粒徑大,粒徑分布寬,導(dǎo)致材料的物理機(jī)械性能提高有限[9]。當(dāng)SAG001含量為2%時(shí),由圖2c中看出,分散相ASA分散的均勻性增加,并且顆粒尺寸明顯減小;隨著SAG001含量的繼續(xù)增多(圖2d~2e)),分散相尺寸進(jìn)一步減小,同時(shí)分布得更加均勻,兩相界面基本消失,兩相黏結(jié)力有著明顯的提高,材料的相容性達(dá)到最佳狀態(tài),材料的力學(xué)性能得到大幅度提高。綜上所述,SAG001作為PBT/ASA合金的相容劑,可以很好地改善兩者的相容性,從而提高材料的力學(xué)性能。3結(jié)論1)AX8900、SOG-02、SAG001都能改善PBT/ASA合金的相容性,其中SAG001對提高PBT/ASA合金的拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度比較明顯,而AX8900、SOG-02對提高PBT/ASA合金的沖擊強(qiáng)度幫助較大。2)SAG001是PBT/ASA合金的最佳相容劑,且最佳添加量為4%。參考文獻(xiàn)[1]羅毅,肖勤莎.PBT工程塑料及其發(fā)展趨勢[J].
俾?mm/min;彎曲性能按ISO178-2004測試,測試速率2mm/min;Izod缺口沖擊性能按ISO180-2000測試;掃描電子顯微鏡(SEM)觀察:將制得的樣條放入液氮中淬斷,對缺口沖擊斷面進(jìn)行表面噴金,用HITACHIS-4800型掃描電鏡觀察斷面形貌。2結(jié)果與討論2.1不同相容劑對PBT/ASA合金材料性能的影響為了得到翹曲低、綜合性能優(yōu)異的玻纖增強(qiáng)PBT/ASA合金,本實(shí)驗(yàn)固定玻璃纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,ASA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,分別研究了相容劑SAG001、SOG-02、AX8900對PBT/ASA材料性能的影響。同時(shí)對比了添加不同相容劑時(shí)PBT/ASA合金的性能。從圖1a、1b中可以看出,對于同種相容劑來說,隨著相容劑含量的增加,PBT/ASA合金的拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度呈先增大后減小的趨勢,當(dāng)相容劑加入4%時(shí),PBT/ASA合金材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度達(dá)到最大值;在加入相同相容劑含量時(shí),SAG001對提高合金的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度幫助最大,材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度明顯高于相容劑SOG-02和AX8900。從圖1c中看出,隨著相容劑含量的增多,合金的缺口沖擊強(qiáng)度都呈不斷增大的趨勢;在相同加入量的時(shí)候,SAG001對提高合金材料的韌性幫助最小,AX8900對提高合金材料的韌性幫助最大。a-拉伸強(qiáng)度b-彎曲強(qiáng)度c-缺口沖擊強(qiáng)度圖1不同相容劑對PBT/ASA合金材料力學(xué)性能的影響Fig1EffectofdifferentcompatibilizersonmechanicalpropertiesofPBT/ASAalloys上述現(xiàn)象主要是因?yàn)?SAG001是一種苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,一方面其SA結(jié)構(gòu)與ASA結(jié)構(gòu)類似;另一方面是結(jié)構(gòu)中含有的GMA基團(tuán)與PBT端羧基和端羥基發(fā)生反應(yīng),SAG001能有效地提高PBT/ASA合金的相容性[5-6]。AX8900是一種乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯無規(guī)三元共聚物,雖然結(jié)構(gòu)中乙烯-丙烯酸甲酯鏈段與
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]阻燃增強(qiáng)PBT/AS合金的性能研究[J]. 李雄武,王雄剛,姚丁楊,陳如意,李方軍,黃彩霞. 塑料工業(yè). 2014(09)
[2]玻纖增強(qiáng)AS材料的性能研究[J]. 郭濤,王亮. 塑料工業(yè). 2013(07)
[3]PBT/ASA共混體系相形態(tài)及流變性能研究[J]. 陳婷,錢慶榮,夏新曙,許兢,劉欣萍,肖荔人,黃寶銓,陳慶華. 中國塑料. 2012(08)
[4]阻燃PBT/ABS合金增韌改性的研究[J]. 楊永兵,苗立成,虞吉鈞,岳邦毅,莊韋,陳強(qiáng). 塑料工業(yè). 2012(01)
[5]PBT/ABS合金增容體系的研究[J]. 田冶,段春來,周霆,李榮群,辛敏琦. 中國塑料. 2010(01)
[6]PBT的增韌改性研究進(jìn)展[J]. 魏剛,余燕,黃銳. 工程塑料應(yīng)用. 2005(05)
[7]PBT工程塑料及其發(fā)展趨勢[J]. 羅毅,肖勤莎. 中國塑料. 1998(01)
本文編號:3435786
【文章來源】:塑料工業(yè). 2016,44(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
不同相容劑對PBT/ASA合金材料力學(xué)性能的影響
第44卷第2期段家真,等:玻纖增強(qiáng)PBT/ASA合金的性能研究相容性,我們對含有不同添加量的SAG001的PBT/ASA合金進(jìn)行斷面形貌分析,我們設(shè)定質(zhì)量比PBT/ASA=70/30,分別對添加量為0%、1%、2%、3%、4%的合金的斷面形貌采用SEM進(jìn)行觀察,如圖2a~2e)所示。a-0%SAG001b-1%SAG001c-2%SAG001d-3%SAG001e-4%SAG001圖2含有不同含量SAG001的PBT/ASA合金的斷面形貌Fig2SectionmorphologiesofPBT/ASAalloyswithdifferentcontentofSAG001從圖2a中看出,不含相容劑SAG001的時(shí)候,PBT、ASA呈現(xiàn)兩相連續(xù)結(jié)構(gòu),有著清晰的相界面,并且兩相結(jié)構(gòu)中間有著縫隙,微觀表現(xiàn)為PBT和ASA相容性差,宏觀表現(xiàn)為PBT/ASA合金的力學(xué)性能差[8]。當(dāng)加入相容劑SAG001后,由圖2b~2e看出,PBT為連續(xù)相,ASA為分散相;圖2b為加入1%SAG001,材料的相容性明顯得到改善,但是兩相界面依然很清晰,分散相粒徑大,粒徑分布寬,導(dǎo)致材料的物理機(jī)械性能提高有限[9]。當(dāng)SAG001含量為2%時(shí),由圖2c中看出,分散相ASA分散的均勻性增加,并且顆粒尺寸明顯減小;隨著SAG001含量的繼續(xù)增多(圖2d~2e)),分散相尺寸進(jìn)一步減小,同時(shí)分布得更加均勻,兩相界面基本消失,兩相黏結(jié)力有著明顯的提高,材料的相容性達(dá)到最佳狀態(tài),材料的力學(xué)性能得到大幅度提高。綜上所述,SAG001作為PBT/ASA合金的相容劑,可以很好地改善兩者的相容性,從而提高材料的力學(xué)性能。3結(jié)論1)AX8900、SOG-02、SAG001都能改善PBT/ASA合金的相容性,其中SAG001對提高PBT/ASA合金的拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度比較明顯,而AX8900、SOG-02對提高PBT/ASA合金的沖擊強(qiáng)度幫助較大。2)SAG001是PBT/ASA合金的最佳相容劑,且最佳添加量為4%。參考文獻(xiàn)[1]羅毅,肖勤莎.PBT工程塑料及其發(fā)展趨勢[J].
俾?mm/min;彎曲性能按ISO178-2004測試,測試速率2mm/min;Izod缺口沖擊性能按ISO180-2000測試;掃描電子顯微鏡(SEM)觀察:將制得的樣條放入液氮中淬斷,對缺口沖擊斷面進(jìn)行表面噴金,用HITACHIS-4800型掃描電鏡觀察斷面形貌。2結(jié)果與討論2.1不同相容劑對PBT/ASA合金材料性能的影響為了得到翹曲低、綜合性能優(yōu)異的玻纖增強(qiáng)PBT/ASA合金,本實(shí)驗(yàn)固定玻璃纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,ASA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,分別研究了相容劑SAG001、SOG-02、AX8900對PBT/ASA材料性能的影響。同時(shí)對比了添加不同相容劑時(shí)PBT/ASA合金的性能。從圖1a、1b中可以看出,對于同種相容劑來說,隨著相容劑含量的增加,PBT/ASA合金的拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度呈先增大后減小的趨勢,當(dāng)相容劑加入4%時(shí),PBT/ASA合金材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度達(dá)到最大值;在加入相同相容劑含量時(shí),SAG001對提高合金的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度幫助最大,材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度明顯高于相容劑SOG-02和AX8900。從圖1c中看出,隨著相容劑含量的增多,合金的缺口沖擊強(qiáng)度都呈不斷增大的趨勢;在相同加入量的時(shí)候,SAG001對提高合金材料的韌性幫助最小,AX8900對提高合金材料的韌性幫助最大。a-拉伸強(qiáng)度b-彎曲強(qiáng)度c-缺口沖擊強(qiáng)度圖1不同相容劑對PBT/ASA合金材料力學(xué)性能的影響Fig1EffectofdifferentcompatibilizersonmechanicalpropertiesofPBT/ASAalloys上述現(xiàn)象主要是因?yàn)?SAG001是一種苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,一方面其SA結(jié)構(gòu)與ASA結(jié)構(gòu)類似;另一方面是結(jié)構(gòu)中含有的GMA基團(tuán)與PBT端羧基和端羥基發(fā)生反應(yīng),SAG001能有效地提高PBT/ASA合金的相容性[5-6]。AX8900是一種乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯無規(guī)三元共聚物,雖然結(jié)構(gòu)中乙烯-丙烯酸甲酯鏈段與
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]阻燃增強(qiáng)PBT/AS合金的性能研究[J]. 李雄武,王雄剛,姚丁楊,陳如意,李方軍,黃彩霞. 塑料工業(yè). 2014(09)
[2]玻纖增強(qiáng)AS材料的性能研究[J]. 郭濤,王亮. 塑料工業(yè). 2013(07)
[3]PBT/ASA共混體系相形態(tài)及流變性能研究[J]. 陳婷,錢慶榮,夏新曙,許兢,劉欣萍,肖荔人,黃寶銓,陳慶華. 中國塑料. 2012(08)
[4]阻燃PBT/ABS合金增韌改性的研究[J]. 楊永兵,苗立成,虞吉鈞,岳邦毅,莊韋,陳強(qiáng). 塑料工業(yè). 2012(01)
[5]PBT/ABS合金增容體系的研究[J]. 田冶,段春來,周霆,李榮群,辛敏琦. 中國塑料. 2010(01)
[6]PBT的增韌改性研究進(jìn)展[J]. 魏剛,余燕,黃銳. 工程塑料應(yīng)用. 2005(05)
[7]PBT工程塑料及其發(fā)展趨勢[J]. 羅毅,肖勤莎. 中國塑料. 1998(01)
本文編號:3435786
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