ABS／PBT共混合金的增容研究

ABS／PBT合金增韧改性研究

具有韧性、度、硬刚性均衡的力学性能，且具有较而好的尺寸稳定性、面光泽度、表耐低温性、色性和着
ＭＦＲ测定仪：ＲＳＺ一４００Ｃ型长春市智能仪器
设备有限公司；电子万能试验机：ＧＲＬ一３Ａ型，０深圳瑞格尔仪
本实验选用增韧剂ＳＷＲ一２、ＷＲ一７ＢＳＣ对ＡＳＰＴ合金进行增韧改性，Ｂ／Ｂ研究了这两种增韧剂
下鼓风干燥１注射成标准试样。２ｈ后
１４性能测试．
拉伸性能按Ｇ／００—１９ＢＴ１４９２测试；
缺口冲击强度按Ｇ／８３—１９试，口ＢＴ１４９３测缺
塑胶有限公司。
１２主要设备．
２１增韧剂对ＡＳＰＴ合金力学性能的影响．Ｂ／Ｂ
在前期研究的基础上，确定ＡＳＰＴ合金中两Ｂ／Ｂ
组分的质量比为７／０其中非结晶性ＡＳ为连续０３，Ｂ
相。结晶性ＰＴ为分散相。表１出增韧剂ＳＢ示ＷＲ一２Ｂ对ＡＳＰＴ合金力学性能的影响。Ｂ／Ｂ
性好、化学药品性优异、学性能优良、耐力摩擦性能
扫描电子显微镜（Ｅ：４０ＳＭ）Ｓ一８０型，日本日立
公司。１３试样制备．
优异等优点，但其对缺了ＡＳ的非结晶性和Ｂ／ＢＢ
器有限公司；
加工流动性，价格也比较便宜，但其缺点是耐候性较

玻纤增强PBT／AS合金相容性的研究

ｓｉｇｎｉｉｃｆａｎｔｅｆｆｅｃｔｏｎｉｍｐｒｏｖｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｔｉｒｅｓ．ＤＳＣａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒｓｌｏｗｅｒｅｄｔｈｅｍｅｌｔｉｎｇ
陈锐，艾军伟，岑茵’ ，郑一泉，孙东海
（１塑料改性与加工国家工程实验室，广东广州５１０６６３；２金发科技股份有限公司企业技术中心，广东广州５１０６６３）
摘要：通过熔融共混法制备了玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯（ＰＢＴ）／丙烯腈一ＴＱ３２７．１
文献标识码：Ａ
文章编号：１００１ — ９６７７（２０１３）２０— ００６９ — ０２
ＳｔｕｄｙｏｎＣｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｏｆＧＦＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰＢＴ／ＡＳＡｌｌｏｙｓ
ＣＨＥＮＲｕｉ，ＡＩＪｕｎ —ｗｅｉ，ＣＥＮＹｉｎ，ＺＨＥＮＧＹｉ —ｑｕａｎ，ＳＵＮＤｏｎｇ —ｈａｉ
（１ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＰｌａｓｔｉｃＭｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，
ｏｎｍｅｃｈａｎｉｃｌａｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｇｌａｓｓｉｆｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰＢＴ／ＡＳｌｌａｏｙｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｅｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙａｄｄｉｎｇｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒｓ．ａｎｄｈｏｍｅｍａｄｅｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆ４％ｈａｄｔｈｅｍｏｓｔ

相容剂m2016

相容剂m2016
相容剂M2016是一种中等分子量的乙烯基/酯基等与酸酐的多元本体共聚物，特别适用于PET/ABS、PET/PA6、PET/PPS合金、PMMA/ABS、PBT合金等体系的相容剂，或者与玻纤等填充体系的相容剂。

M2016的产品性能包括外观为白色自由流动粉末或微黄色颗粒，比重为1.06-1.08，维卡软化点温度为120-130℃，Tg温度为125℃。

其分子结构中具有非极性的芳环基和强极性的氰基、羧基等基团，能够与绝大多数的聚合物相容。

因此，在极性和非极性树脂（如PS、AS、ABS、PMMA、PC、PA、PBT/PET等）与填料体系中如玻纤等相容性极佳，可以制得性能优良和高抗冲的填充型合金。

在聚酯、尼龙、ABS、PC、PMMA等混合物或者合金中使用，M2016可以作为增容剂，起到降低相界面张力，显著提高它们的混容性和加工性能。

这是一种很好的加工相容剂，有助于加工循环回收的物料，如ABS回料。

对于PC本身的熔融指数（MFI）值大，熔体粘度低并且加工流动性好的情况，M2016添加到制品中适合注射成型和挤出成型。

此外，它还可以帮助制品保持尺寸稳定性和极低的热收缩率。

典型的添加量是2-8%（重量比），但在用于合金时，建议加量5-10%。

未开封的M2016在正常储存下至少可以保持两年的稳定性，其包装规格为25KG净重，内衬牛皮纸袋。

1。

ABS-PBT合金增韧改性研究

ABS-PBT合金增韧改性研究ABS-PBT合金是一种由ABS（聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）和PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）两种聚合物混合而成的合金。

这种合金结合了ABS和PBT的优点，具有良好的力学性能和热稳定性。

然而，ABS-PBT合金的韧性相对较低，导致其在一些应用领域受限。

因此，对ABS-PBT合金进行增韧材料改性研究具有重要的意义。

目前，针对ABS-PBT合金的增韧改性主要有以下几种方法：1.添加增韧剂：通过添加增韧剂来改善ABS-PBT合金的韧性。

常用的增韧剂有碳纳米管、纳米纤维和橡胶颗粒等。

这些增韧剂可以提高ABS-PBT合金的拉伸强度和断裂韧性。

2.引入相容剂：ABS和PBT在分子结构上存在差异，导致两者之间的相容性较差。

通过添加相容剂，可以改善ABS-PBT合金的相容性，从而提高其韧性。

常用的相容剂包括MBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物）和MAH（马来酸酐）接枝物等。

3.添加增强填料：通过添加纤维增强物或颗粒增强物，可以提高ABS-PBT合金的拉伸强度和韧性。

常用的增强填料有玻璃纤维、碳纤维和陶瓷颗粒等。

4.过渡金属催化剂：通过引入过渡金属催化剂，可以在ABS-PBT合金中形成硬质相和软质相之间的交联结构，从而提高其韧性。

常用的过渡金属催化剂有镍、铁和钴等。

以上方法可以单独应用，也可以组合应用，以达到最佳的增韧改性效果。

此外，还可以通过调整合金中各组分的比例，优化熔融工艺参数，以及改变合金的结晶方式等方式来改善ABS-PBT合金的韧性。

总之，对ABS-PBT合金进行增韧改性研究可以提高其力学性能和热稳定性，拓宽其应用领域。

随着新材料和新技术的不断涌现，相信对ABS-PBT合金的增韧改性研究还有很大的发展空间。

PBT_ABS共混体系研究进展_任华

PBT P ABS共混体系研究进展任华,张勇,张隐西(上海交通大学化学化工学院,上海200240)摘要:选用适当的ABS对PBT进行改性,不加增容剂也能得到性能较好的共混物。

但该共混物的性能对加工条件依赖程度较大,且加工窗口较窄。

用含环氧官能团的一类聚合物对PBT P ABS共混体系进行反应增容后能有效地改善PBT的性能,使共混体系相分散好,共混物的形态结构稳定,加工窗口变宽,有利于得到性能稳定的共混物。

关键词:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物;聚对苯二甲酸丁二醇酯;共混物;增容中图分类号:T Q320164文献标识码:A文章编号:1001O9278(2001)11O0006O04聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是由美国在20世纪70年代首先开发并工业化生产的一类结晶型热塑性工程塑料。

它有优良的综合性能,良好的力学性能、耐热和耐化学药品性能,优异的自润滑性能。

PBT结晶速度快,在较低温度下可迅速结晶,所以成型加工性良好,成型周期短,近年来在电子电气等工业领域中得到了广泛的应用[1]。

但是,PBT也有一些缺点,如缺口冲击强度低,高载荷下热变形温度低,高温下刚性差。

在PBT中加入各种冲击改性剂可以改善它的缺口敏感性。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)是一种具有优良的力学性能,耐热、耐磨,电性能、化学稳定性好,低温冲击性能优异的聚合物材料,广泛用于工程塑料的冲击改性。

目前,一些关于ABS成功改性PBT的文献报道指出,通过将ABS与PBT共混,能大幅度提高PBT 的室温冲击强度,降低其脆韧转变温度,同时使共混物保持良好的拉伸性能和热性能、耐化学品性能。

对PBT P ABS共混物进行反应增容后,不仅能进一步改善其力学性能,而且克服了由二元共混物相形态结构不稳定带来的共混物性能对加工条件依赖程度较大的缺点,改善了共混物的加工性能。

1PBT P ABS共混物影响PBT P ABS共混体系性能的因素很多,如ABS 的加入量,所用的ABS材料中橡胶相含量、橡胶颗粒的大小及粒径分布,SAN对橡胶粒子的接枝率,PBT的相对分子质量及共混体系的相形态结构等。

PET／PBT合金性能研究进展

ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｆｏｌｌｏｗｉｎｇｒｅｓｅａｒｃｈｗａｓｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔ．
：ｍｅｌｔａｂｉｌｉｔｙ；ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ；ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｔｙ
ＨａｎＸｉａｏｙｉＸｉｎＦｅｉ。ＸｕＸｉａｏｎａｎ。ＷａｎｇＸｕｅｂａｏ。ＺｈａｎｇＳｈｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ
：ａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＢｕｓｉｎｅｓｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４８；：
：ｖｉｅｗｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ，ｍｅｌｔａｂｉｌｉｔｙ，ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ，ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ：
ｉ
：
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ／ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅａｌｌｏｙ；ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ；ｉ

基于ABS树脂的共混改性的综述研究

基于ABS树脂的共混改性的综述研究作者：祝星来源：《商情》2013年第37期【摘要】ABS树脂是本世纪40年代发展起来的热塑性工程塑料，是丙烯腈（A），丁二烯（B）和苯乙烯（S）三种单体的接枝共聚物。

由于ABS树脂含有侧苯基、氰基和不饱和双键，它与许多聚合物都有比较好的相容性，这为ABS的共混改性创造了有利条件。

通过共混，可提高ABS的冲击强度、耐热性、耐化学腐蚀性，赋予阻燃性和抗静电性，或降低成本。

【关键字】ABS树脂，共混改性引言ABS树脂是本世纪40年代发展起来的热塑性工程塑料，是丙烯腈（A），丁二烯（B）和苯乙烯（S）三种单体的接枝共聚物，根据制造方法的不同有B型和G型两种树脂，它保持了聚苯乙烯（PS）的光泽和加工流动性，并具有橡胶的耐冲击性，丙烯腈的引入又增加了刚性和耐药品性，可以说它具有十分优异的综合性能。

因而在机械、电气、纺织、化学工业及日用商品等方面得到了广泛应用。

1ABS与PVC的共混ABS是一种易燃材料，其氧指数（OI）为19.0左右，用ABS制造的电子、电器配件、壳体的燃烧引起的火灾时有发生。

早在70年代，美国的UL（Underwriter Laboratory）、加拿大及澳大利亚的AS-3195等都对电器外壳提出了阻燃要求。

国内电器配件外壳的阻燃问题也逐渐得到了重视。

此外，添加PMMA后，共混物制品的表面光洁度有了较大的提高，添加量以1份左右为宜。

对ACR而言，在共混体系添加ACR能较好地改善共混体系的综合性能和加工性。

在注射成型过程中，ACR能消除PVC易出现的螺旋状流纹，使制品表面光洁度得到较大的提高，其用量以1份左右为宜。

对CPE而言，由于其分子量低、用量少，不足以产生足够大粘合力，其添加量应在5份以上。

对α-SAN而言，它可使橡胶粒子均匀分散，并提高共混体系多相界面之间的粘合力，显著改善共混体系物理力学性能，降低生产成本，其用量在5份左右为宜。

增容剂的用量一般在1～5份。

PBT改性研究

PBT/GF 复合材料的翘曲主要是玻纤在流动方向上的定向限制了树脂的收缩， PBT 在玻纤
周围的诱导结晶又强化了这种效果，使得制品的纵向 (流动方向 )收缩小于横向 (与流动方向
垂直的方向 )，这种不均匀收缩便导致了 PBT/GF 复合材料的翘曲。
解决方法：
一是加入矿物，利用矿物填料的形状对称性减轻玻纤取向造成的各向异性 ;
(a)PBT 与玻纤相容性很差，导致二者无法有效的粘结在一起 ;
(b)PBT 与玻纤的粘度差异很大，导致二者在流动过程中形成分离的趋势，当分离作用
大于粘合力时就会发生脱离，玻纤浮向外层而外漏 ;
(c)剪切力的存在，既会导致局部粘度有差异，又会破坏玻纤表面的界面层熔体粘度愈
小 ,界面层受损 ,玻璃纤维受到的粘结力也愈小 ,当粘度小到一定程度时 ,玻璃纤维便会摆脱
温度的温度下置于水中会发生酯键断裂，水解形成的酸性环境使水解加速反应，性能急剧
下降。
解决方法：
一是添加水解稳定剂，如碳化二亚胺，水解稳定剂会消耗水解产生的羧基，减缓
PBT
的酸性水解速度，提高 PBT 树脂的抗水解性。
二是是通过添加封闭 PBT 端羧基的方法，降低端羧基浓度，提高 PBT 的抗水解性，如加入带环氧官能团的助剂 (如 SAG 系列 , 一种苯乙烯 -丙烯腈 -GMA 的无规共聚物 )，通过官能团 GMA 与 PBT 端羧基反应来封端，从而提高 PBT 的抗水解性。
使用的要求： V0 级别。所以，常加入阻燃剂进行阻燃改性。常用的阻燃剂有溴化物（如十
溴联苯醚）、Sb2O3、磷化物及氯化物等。目前，卤素阻燃剂逐渐被取代，以无卤阻燃剂为
主要方向。阻燃 PBT 主要应用在：继电器、电子表外壳、照相机零件、塑料节能灯头、等

PBT共混改性研究最新进展

对ＰＢＴ进行改性是弥补其性能上的不足、实现高
性能化、拓宽应用领域的有效途径。ＰＢＴ树脂的改性与其它树脂一样，主要从两方面人手：１）采用化学改性方法，即通过共聚、接枝、嵌段、交联等化学手段赋予它更好的性能或新的功能；２）采用物理改性方法，即通过采用无机填料填充或增强，与其它树脂共混或加入各种助剂等方法来提高和改进性能。鉴于ＰＢＴ与许多树脂均有良好的相容性，因此共混就成为ＰＢＴ改性的主要措施之一。国内外的研究者在这方面进行了广泛的研究并取得了许多研究成果，一大批性能优良的ＰＢＴ合金问世并得以应用。现就目前国内外有关ＰＢＴ共混改性的研究近况进行综述总结，并在此基础上探讨ＰＢＴ共混改性的发展方向。１ＰＢＴ／聚烯烃合金
２ＰＢＴ／ＰＥＴ合金
ＰＢＴ和ＰＥＴ化学结构相似，两者相容性很好，其共混物的玻璃化转变温度Ｌ只有一个。此共混物在
万方数据
ＰＢＴ共混改性研究最新进展
塑料
２００４年ห้องสมุดไป่ตู้３卷第４期
某些共混比例下可分别得到对应于两相的两个熔点，因而也有观点认为这是一种特殊形态的共混物，其晶相是不相容的，而非晶相是相容的。然而ＰＢＴ、ＰＥＴ两者共混时极易发生酯交换反应，初期生成嵌段共聚物，后期可生成无规共聚物，这样两种聚合物的特长在共混物中消失，聚合物的力学性能劣化、分子量降低。所以防止酯交换反应是ＰＢＴ与ＰＥＴ共混的一个关键。
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙ（ｂｕｔｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）；ｂｌｅｎｄｉｎｇ；ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ
聚对苯二甲酸丁二醇酯（ＰＢＴ），是对苯二甲酸与１，４一丁二醇的缩聚物，最早是由德国科学家Ｐ．Ｓｃｈｌａｃｋ于１９４２年研制而成，而后由美国首先在２０世纪７０年代进行工业化生产和开发的一类较新的工程塑料。近年来，它在电子电器及各工业领域中需求量越来越大，其性能特点有：结晶速度快，可高速成型；耐候性、电性能、阻燃性能、耐化学药品性、摩擦磨耗特性优异，吸水性低、热变形温度高；机械性能优良，机械强度高、耐疲劳性和尺寸稳定性好，蠕变也较小，这些性能在高温条件下也极少变化。由此可见，ＰＢＴ的综合性能卓越，但也存在以下不足之处有待改善，例如缺口冲击强度低，玻璃化温度低（≈４５℃），高负荷下热变形温度低，高温下刚性差等，这些都使ＰＢＴ在应用中受到限制。

阻燃PBT／ABS合金增韧改性的研究

第４０卷第１期
２１０２年１月
塑料工业
ＣＨＩＡＬＴＣＳＩＮＰＡＳＩＮＤＵＳＲＴＹ・２・３
阻燃ＰＴＡＳ合金增韧改性的研究Ｂ／Ｂ
杨永兵，苗立成，虞吉钧，岳邦毅，庄韦’ ，陈强
（．常州南京大学高新技术研究院，江苏常州２３１；１１０６２．苏晨化工塑料有限公司，江苏苏州２５０）１００摘要：利用双螺杆挤出机制备了阻燃ＰＴＡＳ系列合金，探讨了甲基丙烯酸甲酯／Ｂ／Ｂ丁二烯／苯乙烯共聚物（Ｂ）ＭＳ和乙烯／丙烯酸甲酯／甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物（ＭＡＧＥ－ＭＡ）对阻燃ＰＴＡＳ合金的增韧和增容作用，Ｂ／Ｂ采用力学测试方法、差示扫描量热分析仪（Ｓ）和扫描电子显微镜（ＥＤＣＳＭ）研究了ＭＢＳ和ＥＡ‘ＭＡ对阻燃ＰＴＭＧＢ／ＡＢＳ合金的力学性能和相容性的影响。结果表明：在阻燃ＰＴＡＳ合金（０２）体系中，加入６ＭＳＢ／Ｂ８／０％Ｂ，合金的的
Ａｂｓｒｃ：Ｔｈａ ‘ｅａｄｎｔａｔｅｆｍｅｒｔｒａｔＰＢＴｌ／ＡＢＳａｌｙｒｒｐｒｄｂｓｎｗｉ。ｃｅｅｔｕｄｒＴｈｆｅｔｌｏｓｗｅｅｐｅａｅｙｕｉｇｔｎｓｒｗｘｒｅ．ｅｅｆｃｓｏｆＭＢＳａｎｄＥＭＡ。ＧＭＡｎｔｕｈｅｓａｄｏａｉｉｉｙｏａ ’ｅａｄｎｏｏｇｎｓｎｃｍｐｔｌｔｆｆｍｅｒｔｒａｔＰＢＴｂｌ／ＡＢＳａｌｙｒｉｃｓｅｌｏｓｗｅｅｄｓｕｓｄ．Ｍｅｈｎｃｌｔｓｔｏｓ，ＤＳｎＥＭｒｅｏｍｅｓｒｈｃｎｃｌｐｏｅｔｓａｄｃｍｐｔｉｉｆｃａｉａｅｔｍｅｈｄＣａｄＳｗｅｅｕｓｄｔａｕｅｔｅｍｅｈａｉａｒｐｒｉｎｏａｉｌｙｏｅｂｔ

一种ABS_PET相容剂及其相容技术研究

胡俊梅 # # # 一种 ABS /PET相容剂及其相容技术研究
剂, 混合均匀, 在 K S 36型双螺杆挤出机 (北京聚英慧点塑料科技有限公司 )中熔融挤出、冷却、吹干、切粒。挤出温度依次为 180、200、210、230、240、240、230、220 。
采用 SZ 550NB 注塑机 (宁波市鄞州三友塑料机械有限公司 ) 制样。注塑条件: 料筒温度 220 , 模具温度 40 , 保压时间 15 s, 冷却 12 s, 充模 5 s。
胡俊梅 # # # 一种 ABS /PET相容剂及其相容技术研究
塑料
2010年 39卷第 5 期
部分, 从而有利于提高 PET 与 A BS 的相容性。图 5( a) 采用的是螺杆组合 A, 图 5( b) 采用的是螺杆组合 B。
( a ) ABS! ; ( b) AB S∀。w ( AB S) ∃w ( PET ) = 7∃3。图 4 A BS /PET复合材料的 SEM 图
胡俊梅 # # # 一种 ABS /PET相容剂及其相容技术研究
塑料
2010年 39卷第 5 期
一种 ABS /PET 相容剂及其相容技术研究*
胡俊梅
(泉州师范学院化学与生命科学学院, 福建, 泉州 362000) 摘要: 开发了一种复合型相容剂及其配套增容技术, 可提高苯乙烯丁二烯丙烯腈 ( ABS) 和聚对苯二甲酸乙二醇酯 ( PET )的相容性。 SEM 及力学性能测试表明: 复合相容剂使 PET 相分布均匀, 相区尺寸小, 复合材料的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度分别提高了 10. 8% 、13. 3% 和 106. 5 % 。研究发现 A BS /PET 相容性与 ABS的组分比、SAN 的接枝率及加工工艺有很大关系。较强的螺杆剪切和低聚丁二烯含量有利于提高相容性。关键词: ABS; PET; 相容剂; 相容技术; 复合材料中图分类号: TQ 314. 269 文献标识码: A 文章编号: 1001- 9456( 2010) 05- 0031- 03

提高共混物相容性的方法(精)

提高共混物相容性的方法学校名称：广东轻工职业技术学院院系名称：轻化工技术学院时间：2017 年4 月28 日聚合物共混物通常为两相体系，相容性对共混物的性能影响很大，如果两种聚合物完全相容，则制得的共混物不会获得特殊的性能；如果两种聚合物相容性很差，则共混产生宏观的相分离，形成分层或剥离现象，降低了材料的强度和使用性能；若两种聚合物部分相容，则形成微观或亚微观的相分离结构，两相界面之间存在相互作用，形成过渡层，这时所获得的共混物往往会表现出独特的性能。

由此可见，在制备共混物时，形成微观或亚微观相分离是一个关键问题。

然而，能够具有良好的相容性并可以直接共混的体系是相当少的。

因此，大多数共混体系中都要采取一些措施来改善聚合物共混体系的相容性，也叫相容化，使之形成微观相分离。

提高共混体系相容性的方法有：利用聚合物分子链中官能团间的相互作用、改变分子链结构，加入相容剂、形成互穿网络、进行交联和改变共混工艺条件等。

1. 对聚合物进行化学改性如果参加共混的聚合物分子链上含有某种可相互作用的官能团，它们之间的相容性必定好。

基于此原因，在共混改性技术中，常常采用向分子链引入极性基团的方法来改善聚合物的相容性，并收到较好的效果。

例如：聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）与聚乙烯醇、聚丙烯酸或聚丙烯酰胺等，由于分子键之间可以形成氢键、具有较好相容性。

又如：聚合物分子链上分别含有酸性和碱性基团，共混时可以产生质子转移，分子链间可生成离子键或配位键。

离子键的键能要强于氢键，所以聚合物之间相容性更好。

通过对高分子链的化学改性（如氯化、磺化等），就有可能明显改善共混体系的相容性。

如聚乙烯氯化形成氯化聚乙烯，就可以与聚甲基丙烯酸甲酯较好地相容。

其次，通过共聚的方法改变聚合物分子链结构，也是一种增加聚合物之间相容性的常用而有效的方法。

例如：聚苯乙烯是极性很弱的聚合物，一般很难与其它聚合物相容，但苯乙烯与丙烯腈的共聚物SAN，由于改变了分子中的链结构，就可与聚碳酸酯、聚氯乙烯和聚砜等许多聚合物共混相容。

增容剂简介

3 AVM W aRN0
（2）反应型和非反应型增容剂的特点
反应型增容剂 1．较少的添加量即可得到很好的增容效果 2．对一般方法增容困难的体系可增容效果显著 1．易诱发副反应而使性能下降 2．混炼和加工条件受限制 3．价格高非反应型增容剂 1．混炼容易 2．很少因副反应使性能下降
优点
添加量大
（1）一般要求作为增容剂首先要具备的条件是具有界面活性，必须能很好地聚集在共混体系的界面相，比较理想的情况如图所示。
嵌段或接枝共聚物聚集在界面相的条件是它本身具有形成两相结构的趋势，并分别与共混组分有很好的亲和性。
选择增容剂要考虑的另一个因素是用量要尽可能少。增容剂的用量与许多因素有关，最主要的是共聚物在界面的构象和分子量。
使聚合物共混的一个重要目的是充分发挥各组分聚合物的优点，使组分间在性能上取长补短，这要求组分聚合物在共混体系中有自己的相区，即共混物应该是多相体系。对于一个多相体系，相区间的粘合力是决定其强度等性能的重要因素，所以，如何提高多相体系的相间结合力是研究开发多相材料的一个关键课题。对于多相高分子共混体系，加入增容剂是最常用的提高相间结合力的方法。
A—B type compatibilizer
Polyme r A PS PS PS PS PS PS PS PS PS Polyme r B PMMA LDPE PB PE PIP PA PEA PE PI
Compatibilize r
PS—g— PMMA PS—g—PE PS—g—PE PS—g—PE S—r—I PS—b—PA PS—g—PEA PS—g—PF PS—b—PI
增容剂
在高分子材料领域塑料合金的研究开发越来越受到关注，而增容技术已经成为新型塑料合金研究开发的关键技术，受到学术界和产业界的高度重视，增容剂的研制和生产成为高分子材料领域的新亮点。

ABS-PBT合金增韧改性研究

ABS/PBT合金增韧改性研究(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)不仅具有韧性、硬度、刚性均衡的力学性能，而且具有较好的尺寸稳定性、表面光泽度、耐低温性、着色性和加工流动性，价格也比较便宜，但其缺点是耐候性较差。

聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)具有结晶速度快、吸水率低、电气性能优异且随温度湿度变化小、耐候性好、耐化学药品性优异、力学性能优良、摩擦性能优异等优点，但其对缺口敏感。

ABS/PBT合金充分利用了ABS的非结晶性和PBT的结晶性，具有优良的成型性、尺寸稳定性和耐化学药品性能，是一类性能优良的工程塑料合金，国内外有很多公司在生产ABS/PBT合金。

在ABS中加入PBT后，ABS/PBT合金的冲击强度会大幅下降，为了提高ABS/PBT合金的韧性，向体系中加入增韧剂是最有效的方法之一。

本实验选用增韧剂SWR-2B、SWR-7C对ABS/PBT合金进行增韧改性，研究了这两种增韧剂对ABS/PBT 合金力学性能、形态结构和熔体流动速率(MFR)的影响。

1 实验部分1.1 主要原材料ABS：橡胶含量15％，市售；PBT：1100，台湾长春人造树脂有限公司；增韧剂：SWR-2B、SWR-7C，沈阳四维高聚物塑胶有限公司。

1.2 主要设备双螺杆挤出机：TSE-35A/400-32-11型，南京瑞亚高聚物装备公司；注塑机：1000F4型，宁波海涛塑料机械制造有限公司；MFR测定仪：SRZ-400C型长春市智能仪器设备有限公司；电子万能试验机：RGL-30A型，深圳瑞格尔仪器有限公司；冲击试验机：XJU-55型，承德试验机有限公司；扫描电子显微镜(SEM)：S-4800型，日本日立公司。

1.3 试样制备将干燥好的ABS、PBT与SWR-2B或(和)SWR-7C、抗氧剂1010、润滑剂按一定配比称量、混合，用双螺杆挤出机熔融共混挤出造粒，再在80℃下鼓风干燥12h后注射成标准试样。

1.4 性能测试拉伸性能按GB/T1040-1992测试；缺口冲击强度按GB/T1843-1993测试，缺口宽度为6mm；弯曲强度按GB/T9341-2000测试；MFR按GB3682-1983测试，230℃，38N；冲击试样的断面经表面喷金后用SEM观察并拍照。

PBT／PET共混体系相容性研究

PBT／PET共混体系相容性研究第29卷第1期2006年2月合成纤维工业CHINASYNTHETICFIBERINDUSTRYV o1.29No.1Feb.20()6PBT/PET共混体系相容性研究张彦张瑜陈彦模(东华大学纤维材料改性国家重点实验室,上海200051)摘要:将聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔融共混,通过粘度匹配原则,确定PBT/PET共混体系的熔体温度为275—285%,在283%时制得PBT/PET共混切片,并对其共混体系进行相容性研究.结果表明:PBT/PET混体系的理论热焓均小于41.8H1J,为热力学相容体系;由扫描电镜观察PBT/PET共混体系在PBT和PET交界处发生了相分离,当PBT与PET共混比越接近,相分离程度越明显;DSC分析表明PBT/PET共混体系在非晶区相容,晶不相容.关键词:聚对苯二甲酸丁二醇酯聚对苯二甲酸乙二醇酯相容性共混热性能中图分类号:TQ323.42文献识别码:A文章编号:1001.0041(2006)ol一0032—03 对于聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)共混体系,前人已做过较多的研究j.他们从结晶动力学,共混体系流变行为等方面指出了共混体系的表观粘度和结构粘度指数的影响因素,间接地对该体系的相分离和相容性行为做出了解释,为了真正了解共混物的形态及性能与共混工艺条件的关系,为后道共混纤维的制备和技术应用奠定理论基础,作者在前人研究的基础上,对PBT/PET共混体系的相容性进行研究,应用扫描电镜(SEM)从宏观上对相分离有所认识,并进一步从聚合物及其共混体系的热行为论证相容性,具有一定的直观性.1实验1.1原料及试样PBT切片:中国石化仪征化纤股份有限公司提供,熔点(为225~C,特性粘数(['7])为1.07dL/g,密度(P)为1.32g/cm,相对分子质量()为3.4×10;PET切片:中国石化上海石油化工股份有限公司提供,为255~C.['7]为0.627dL/g,P为1.43s/cm,M为3.1×10.试样:采用美国DACA公司的DACA微型双螺杆共混仪,实验条件:螺杆转速75r/min,温度225～290oC.熔体温度283oC下,PBT/PET的质量比分别为85/15,75/25,60/40,40/60.1.2仪器和测试SEM分析:采用JEOL日本电子株式会社的JSM-5600LV型扫描电子显微镜,分辨率在高真空状态3.5nm,低真空状态4.5nm;放大倍数为18～3×10;低真空度1270Pa.DSC分析:采用Perkin—ElmerPyfis一1型DSC 测试仪,试样用量5mg左右,温度0—300℃,升温速率lO~C/min.2结果与讨论2.1根据粘度匹配原则确定共混温度共混温度对共混体系性能有较大的影响,共混温度会影响物料的粘度,影响共混体系的形态与性能.但是也存在着在某一特定温度下共混的两种聚合物会有一个比较接近的粘度,如果在此温度下进行共混可提高共混物的均匀性,改善纤维的可纺性,提高丝条质量.图1为在不同温度下PBT,PET以及它们共混物的扭矩值.图1扭矩一温度曲线Fig.1Cu~esoftorquevstemperaturel—PET;2PBT/PET(60/40);3--PBT/PET(75/25);4--PBT/PET(85/15);5——PBT收稿日期:2005—04-29;修改稿收到日期:2o05—11.12. 作者简介:张彦(198l一),男,山东人,硕士研究生.基金项目:上海市经委项目(2002A012).第1期张彦等.PBT/PET共混体系相容性研究33从图1中可看出,在275—285℃时,PBT,PET及其混合体系的扭矩相近,由于扭矩也代表聚合物熔体粘度的特性,因此,在这一温度区问它们的扭矩接近也代表了其熔体粘度相近.同时,还可以看出,在同一温度下,PBT熔体的粘度比PET小,因此随着共混切片中PBT组分含量的提高,在熔融态下共混体系的粘度曲线向PBT的粘度曲线靠近.2.2PBT/PET共混体系相容性的理论分析根据Flory高聚物溶液热力学理论,共混体相容的充分必要条件为:ZXG<0(1)(dAG/d)TP>0(2)AG=△H一TZXS(3)式中:G——混合自由能;cb——组分体积分数;71——绝对温度;P——压力;日——混合热;s——混合焓.根据方程(3)来计算△日和△s,需要附加额外条件,因此Schneider推导出一个AS的修正公式如下J:△={AMApA(占A一占B)[B/[(1一B)MBpB+(1一)Mp]](4)式中:——聚合物组分的质量分数;——重复单元相对分子质量;p——密度;6——溶度参数.对于相容高聚物共混体,Schneider对△日进行了估算,一般在4.18～41.8n1J变化.表1 列出了PBT,PET的一些参数,并根据△日的修正公式估算出此共混体系的△日,如图2所示. 由图2可以看出,对所有不同组成的共混体系, △均小于41.8rnJ,说明PBT/PET共混体系为热力学相容体系.表1PBT和PET有关参数Tab.1ParametersofPBTandPET∞(PB1,%图2不同PBT含量的共混体系热焓Fig.2Enthalpychangeofblendsystemswith difrentPBTcontents2.3SEM分析共混体系相分离现象图3中a与b分别是纯的PET和PBT的SEM照片,清楚地显示了单一相的均一性.将图3中的C,d与a,b进行对比可以发现:在共混体系中,比例少的组分以岛的形式存在于比例多的组分当中,形成海岛结构.同时在PBT和PET交界处可以观察到一个明显的界面,从宏观整体来看,这个过渡层的存在正是体现了两相组分之间有限的相容性即部分相容性.另一方面,从过渡层这个微观局部来看,又存在着相互溶解的状态. 此外,相分离的程度随着组分比例的不同而不同. 从图中还可以看出,当PBT和PET组分的比值越接近1时,共混体系相分离情况越明显,由此也可以推测,在共混纤维中随着比例的不同发生了不同程度的酯交换反应J,最终形成了共混一共聚酯结构体系,这种体系大大减少了原本相容性不好的共混高聚物的相分离程度.■■■d.PBF/PET(4ll/6O1图3PBT与PET及其共混体系的SEM照片Fig.3SEMmicrographsofpurePBTandPET andtheirblendsystems合成纤维工业2006年第29卷2.4热性能分析相分离现象2.4.1DSC分析由表2看出,不同共混比的PBT/PET共混切片在DSC图谱上皆有两个(.,以),其值分别接近共混体系两组分各自的,这说明所研究的共混体系中的两组分在晶区是不相容的. 表2不同共混比切片的DSC数据Tab.2DSCdataofchipswithdifferentmixtureratio 2.4.2共混体系的玻璃化转变温度()当两种高分子相容时,在DSC图谱上只有一个,混合体系的状态与单一高聚物类似.当两种高聚物部分相容时,虽然在DSC图谱上仍有两个(.,)出现,但.和彼此互相靠近.另外,当两种高分子材料共混且完全相容时, 则共混体系只出现一个,介于两组分的和之间,而且共混体系的与共混体系两组分各自的.和之间的关系将满足FOX方程,由此,可计算出PBT/PET共混体系的,见表3.表3共混体系的实测值与计算值Tab?3MeasuredandcalculatedTIvaluesfor differentblendsystems由表3中的数据可知,所研究的PBT/PET共混体系只出现一个,介于PBT和PET各自的T之间,而且该Ts基本上与由FOX方程计算得到的结果基本一致,由此可以认为PBT/PET共混体系在非晶区是相容的.3结论a.应用粘度匹配原则,确定PBT/PET共混体系共混温度为275～285clC.b.SEM照片说明在PBT/PET共混体系中,PBT和PET交界处发生了不同程度的相分离.C.根据Schneider推导出的△日的修正公式对PBT/PET共混体系的△进行估算,说明PBT/PET为热力学相容体系.d.通过DSC分析,由PBT,PET及PBT/PET共混体系的和可得知,共混体系在非晶区相容,晶区不相容.参考文献l杨桦,陈玉君,潘鉴元等.PBE/PET的组成与结晶行为【J】.高分子材料科学与T程1995,l1(1):38～412杨柞,刘佑习,青敏陇等.PBT/PET共混体系的x射线衍射研究[J】.合成纤维上业,1989,12(2):17—203钟伟宏.PET/PBT共混体系流变性能研究[J].合成技术及应用,1999,14(2):1—54王国全,王秀芬.聚合物改性【M】北京:中国轻工业出版社,2004.95SchneiderB,EscalaA,SleinRMuhiphasePolymers【J】.JApplPolymSci,1973,(17):31756刘决康,罗绍继.PBT/PET共混纤维相容性的研究【J】.合成纤维_T业,1990,13(1):41—457刘森林,马敬红,粱伯润.PET/PBT反应性共混纺丝初生纤维的结构性能研究[J1.合成纤维工业,1999,22(6):5—88杨始毕,陈王君.聚酯化学物理工艺[M].广州:广州中山大学出版社,1995.162,188StudyoncompatibilityofPBT/PETblendsystemsZhangY an,ZhangYu,ChenYanmo (StateKeyLabforModificationofChemicalFibersandPolymerMaterials,DonghuaUniver sity,Shanghai200051)Abstract:Polybutyleneterephthalate(PBT)andpolyethyleneterephthalate(PET)weremelt edandblendedtOpreparePBT/PETblendsystems.ThemelttemperatureofPBT/PETblendsystemwasdeterminedas275—285℃accordingtoviscosityac?cordanceprinciple.ThePBT/PETblendchipscanbeproducedat283'U.Thecompatibilityof PBT/PETblendsystemswasstudied.TheresultsshowedthatthePBT/PETblendsystemsshowedtheenthalpylessthan41. 8mJ.whichbelongedtothermo—dynamiccompatiblesystem.ThephaseseparationwasobservedattheinterfacebetweenPBT andPETbyscanningelectronmi—croscopy.Themorecloseto1themassfractionratioofPBTandPETwas.thegreaterthephases eparationwas.TheDSCresultsshowedthatthePBT/PETblendsystemwascompatibleinamorphousregion,butincompatib leincrystallineregion.Keywords:polybutyleneterephthalate;polyethyleneterephthalate;compatibility;blend;th ermalbehavior。

工程塑料PBT增韧改性的研究进展

工程塑料PBT增韧改性的研究进展摘要聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是一种结晶型线形饱和聚酯树脂。

PBT 在工业中的一些应用实例显示出其在某些方面无可替代的优越性，现它已成为继聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）和改性聚苯醚（MPPO）之后的第五大通用工程塑料，并在许多领域获得了广泛应用。

PBT在应用过程中也存在某些物理力学性能方面的不足，如不能长期经受热水作用；柔韧性不足，冲击韧性对缺口比较敏感。

用热塑性树脂对PBT进行共混改性已经成为使PBT高性能化和功能化的主要途径之一，下面将对近年来国内外该领域的研究进行介绍。

关键词工程塑料；PBT增韧改性；研究进展引言通常将高分子的共混改性技术称为ABC技术，即合金（Alloy）、共混（Blend）和复合化（Composite）技术。

高分子共混改性是利用溶度参数相近和反应共混的原理在反应器或螺杆挤出机中将两种或两种以上的聚合物材料及助剂在一定温度下进行机械掺混，最终形成一种宏观上均相，微观上分相的新材料的工艺方法。

聚丙烯共混改性的方法有：相容体系的直接共混，添加相溶剂共混以及反应性共混等。

影响聚丙烯共混改性的因素有：共混体系的结构形态、相容性、组成和共混工艺等。

1 工程塑料PBT增韧改性1.1 PA共混改性PBTPA的溶解度参数为53.2J1/2/cm3/2、56.9J1/2/cm3/2，与PBT的相容性较差，共混时应加增容剂（苯乙烯、顺丁烯二酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯多元共聚物）。

研究表明，选用适当的相容剂如PBT-g-MA，EV A-g-MAH，固体环氧树脂TGDDM 和E-44（双酚A型环氧）能使PBT/PA6熔融反应共混后形成部分相容体系，共混物的力学性能得到提高[1]。

Jacob John将PBT在双螺杆挤出机中经马来酸酐自由基聚合得到PBT接枝物，用于PBT和PA66的相容剂[2]。

PBT和PA66共混物中加入2.5%的接枝PBT，机械强度就有很大的提高。

增容剂对ABS／PBT共混体的力学性能及形态结构的影响

一
甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物）进行反应性共混，并对共混物的力学性能进行了研究，结果表明：少量ＳＧ就能使ＡＳＡＢ／
ＰＴ共混体的冲击韧性大幅度提高，Ｂ冲击强度高达８０Ｊｍ以上，ＳＧ过量则会导致共混体的冲击强度下降。０／但Ａ
关键词：ＡＢＰＴＡ增容剂ＳＢＳＧ
从图１以看出，可随着共混体中ＡＳ含量的Ｂ增加，混体的冲击强度呈逐渐增大的趋势。当共ＡＳ的质量分数低于６％时，ＢＢ０ＰＴ的冲击强度增加幅度较小，是由于ＰＴ与ＡＳ共混体为热力这ＢＢ
的拉伸性能、性能和耐化学品性能。影响ＰＴ热Ｂ／ＡＳ共混体性能的因素很多，ＡＳ的加入量，Ｂ如ＢＡＳ中橡胶相的含量、Ｂ橡胶颗粒的大小及粒径分布、ＢＰＴ的相对分子质量及共混体的形态结构等。ＡＳ对ＰＴ的室温及低温冲击性能有显著的改ＢＢ善作用，ＰＴ拉伸性能和结晶性能影响较小。对Ｂ在不添加任何增容剂的情况下，择合适的加工选条件，可以制备出机械性能较好的ＰＴＡＳ共就Ｂ／Ｂ
械厂；
双螺杆挤出机ＳＪ一０南京橡塑机械厂；Ｈ３，注塑机ＥＳＡＴ一１０宁波东方塑机厂；００，扫描电镜ＪＭ一６０，Ｓ５０日本电子株式会社。
１３ＰＴＡＳ共混物的制备．Ｂ／Ｂ

ABS-PBT合金的研究发展

ABS/PBT合金的研究进展聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT ）是由美国Celanese公司在20世纪70年代开发并工业化生产的一类较新的热塑料工程塑料，具有以下特性：（1）结晶速度快，可快速成型；（2）吸水率低，电气性能优异且随温湿度变化小；（3）耐候性好，适于户外使用，且耐药品性优异；（4）力学性能优良。

纯PBT树脂有优异的冲击韧性，但对缺口敏感，经玻纤增强后，不仅可使缺口敏感性得到改善，而且还能使热变形温度大大提高，弯曲模量成倍增长；（5）突出的耐摩擦和耐磨耗特性，磨耗量比POM还小。

由此可见，PBT综合性能卓越，因而已成为通用工程塑料中工业化最晚而发展速度最快的1个品种。

PBT的缺点为：（1）结晶收缩率大，尺寸稳定性差。

虽经增强后可改善收缩率，但容易发生翘曲，同时使无缺口冲击强度下降；（2）对缺口敏感。

由于PBT存在着这两个突出缺点，因而限制了它的应用。

ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的塑料，价格也比较便宜。

它不仅具有韧、硬、刚相均衡的力学性能，而且具有较好的尺寸稳定性、表面光泽度、耐低温性、着色加工性和加工流动性。

可以预计，将ABS/PBT共混，可以制得性能优异的塑料合金，实现树脂高性能化。

1 国外研究进展ABS/PBT合金充分利用了PBT的结晶性和ABS的非结晶性特征，材料具有优良的成型性、尺寸稳定性和耐药品性，缺口冲击强度较PBT大大提高，因而其新产品层出不穷，国外许多公司都投入了ABS/PBT合金商品化的开发工作。

LG化学LUMAX系列ABS/PBT共混合金的MHF-5008是通用注塑级，产品具有优异的冲击强度（32.3KJ/m2），熔融指数高，尺寸稳定性良好，收缩率为0.5~0.8%，较纯PBT 2.0%的收缩率大大改善。

其典型应用是打字机和复印机外壳、汽车保险壳及防撞件的制造等。

HF-5600F 主要应用于消费电子产品制造领域，为阻燃等级。

它充分利用了PBT易于阻燃、耐磨性好、电气性好的特点，其典型应用是制造DVD以及电脑的CD-ROM托盘。