ABS／PS共混改性研究

Ｃ８Ｍ３ Ｊ０ Ｖ，震德 塑料机 械厂 有 限公 司 ；悬臂 梁 冲击 试
验机 ：Ｕ －，中国承德试验机厂 ；熔体流动速率仪 ： Ｊ ４
Ｘ Ｒ４０ Ｎ －０ Ａ，长春市 第 二试 验 机 厂 ；微 机 控 制 电子 万 能试验 机 ：Ｃ ５５ ＭＴ２４，深 圳 市新 三思计 量技 术 有 限公
ｗｈ ｎ １ ｅ ０％ ＮＢＲ ｓｕ ｅ ｓｍｏ ｉｉｒ ， ｗｈｉｈ Ｗａ ． ｉ ｓｈ ｇ ｒｔ ｎ ｔ ａ ｆｔ ｅ ｕ ｍｏ ｉｉｄ ｃ ｍｐ ｓｔ ． Ｉ ｗａ ｓ ｄ ａ ｄ ｆｅ ｓ ｃ ｓ １ ６ ｔｍｅ ｉｈｅ ｈａ ｈ ｔｏ ｈ ｎ ｄ ｆｅ ｏ ｏ ｉｅ ｔ ｒ ｖ ａｅ ｈ ｏ ｄ ｍｅｔｆｏ ｎ ｒ ｐ ｒｙ ｅ ｅ ｌ ｄ ｔ ｅ ｇ ｏ ｌ ｌ ｗｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ． ｔ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ： ＡＢＳ； ＰＳ； ＮＢＲ； Ｂｌ ｎ ｉ ｇ ｅ ｄｎ
Ｓ ｕｄ ｎ ｅ ｉ ｏ ｉ ｃ ｔｏ ｆ ＡＢＳ ＰＳ ｔ ｙ ｏ Ｂｌｎｄ ｎｇ Ｍ ｄ ｆ ａ ｉ ｎ ｏ ｉ ／
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摘要 ：采用在材料熔融挤出共混过程中提高双螺杆挤 出机螺杆转速 的方法 ，研究了较高螺杆转速条件下双螺杆 挤 出机 的机械剪切应力和弹性体 的种类 、用量等因素对丙 烯腈 一丁二烯 一苯 乙烯 共聚物 （ Ｂ ）／ 苯乙烯 （ Ｓ ＡＳ 聚 Ｐ ）共 混
材料力学性能和加工流动性能 的影响 。结果表明 ，双螺杆挤 出机 的高剪切应力可促进分散相颗粒的分散和界 面结 合力
Ｎ Ｒ起 到 了 良好 的增 容作 用 ，与 ７ Ｓ界 面结 合增∞ ， ∞ Ｂ Ｂ ２ ４ 加 ２ 强 ∞ ∞ Ａ ∞ ， ∞ 舳 加 ９ ，２ ９ ４ ７
共 混物 经 ８ ０℃干燥 ，２ ０ｏ ２ Ｃ注塑 制样 ，注 射压力 １０ ０ ＭＰ 左 右 ，成型模 具 温度 ５ ７ ａ ０～ Ｏ℃ 。
ｓ ｅ ｄ ｏ ｈ ｎ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｏ ｌｓｏ ｒ ａ ｄ ｔ ｅ ｄ ｆ ｒ ｎ ｌｓｏ ｒ ． Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｄ ｔ ａ ｈ ｉｈ ｐ ｅ ｒ ｃ ａ ｇｎ ｈ ｏ ｔｎ ｓ ｆｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｈ ｉ ｅｅ ｔｅ ａ ｔ ｍｅ ｓ ｆ ｈ ｅｕｔ ｓ ｏ ｅ ｈ ｔｔｅ ｈｇ ｓ
・
２ ８・
塑
料
工
业
司 ；扫描 电子显微 镜 ：ＪＭ－９ ０ 日本 电子公 司 。 Ｓ ５０ ，
ｌ ３ 试 样制 备 －
且 Ａ Ｓ Ｐ／ Ｂ Ｂ ／ Ｓ Ｎ Ｒ材 料 的 冲击 性 能 最 好 ，在 螺 杆 转 速
为 ７０ｒｍｉ 达 到最 大 值 １． Ｊｍ ，是 ＡＢ／ Ｓ ２ ／ ｎ时 ６４ｋ／ ＳＰ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｅ ｆｃ ｆ ｉ ｈ ｓ ｅ ｒｎ ｔ ｓ ｆｔ ｅ ｔ ｉ ｃ ｅ ｘ ｒ ｄ ｒｄ ｒ ｇ ｍｅｔｅ ｔ ｄ ｎ ｎ ｔｅ ｍｅ ｓｒ ｃ ： ｈ ｆ ｔ ｇ ｈ ａ ｇ ｓｒ ｓｏ ｗ ｎ ｓ ｒ ｗ ｅ ｔ ｅ ｕ ｉ ｌ ｘ ｒ ｉ ｇ ｏ ｈ — ｅ ｏ ｈ ｉ ｅ ｈ ｕ ｎ ｕ
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（Ｓ Ｐ ）也为生产各种电器塑料部件 的常用塑料 ，两者 密度 相似 ，溶 解 度 参 数 相 差 较 大 ¨ ，回 收 时 较 难 分 离 ，且共 混物 在加 工时会 出现 分层 、变脆 、力学性 能 大 幅下 降等 问 题 Ｊ 为 了 节 约 能 源 与 资 源 ，促 进 对 。
废 旧 Ａ Ｓ与废 旧 Ｐ Ｂ Ｓ的 回收 再利 用 的 目的 ，本文 尝试 采 用通 过熔融 挤 出过程 中提 高双 螺杆挤 出机螺杆 转速 的方法 ，利用 螺 杆 转速 提 供 的高 剪 切应 力 ，在 Ａ Ｓ Ｂ／ Ｐ ｓ熔融 挤 出过程 中 同时添加 丁腈 橡胶 （ Ｂ 、氢化 Ｎ Ｒ）
的增强 ，引起共混材料力学性能和熔体流动速率的改善。丁腈橡胶 （ Ｂ Ｎ Ｒ）粉末对 Ａ ＳＰ Ｂ ／ Ｓ共混材 料具有增容增 韧作
用 ，挤 出共混温度 为 ２ ０ｏ ２ Ｃ，螺杆转速在 ７ ０ｒｍｉ，Ｎ Ｒ粉末 质量 分数 为 １％时 ，Ａ Ｓ Ｐ 共混材料 的缺 口冲击强度 ２ ｎ Ｂ ／ ０ Ｂ／ Ｓ
丙烯 腈 一丁二 烯 一苯 乙烯 共 聚 物 （ Ｂ ） 在 汽 ＡＳ 车 、电子 电器 、建 材 、通 用机 械 和 日用商 品等 方面 应 用广 泛 ，每年 可 wk.baidu.com 生 大 量 的 Ａ Ｓ废 弃 物 ，聚 苯 乙 烯 Ｂ
１ 实 验 部 分
１ １ 主要 原料 ．
Ａ Ｓ Ａ ５ Ｋ，镇 江 奇 美 化 工 有 限 公 司 ；Ｐ ： Ｂ ：Ｐ ７ ７ Ｓ Ｐ ３３ Ｇ ８ Ｍ，镇 江 奇 美 化 工 有 限公 司 ；Ｓ Ｂ ：Ｙ ５ ３ Ｅ Ｓ Ｈ一 ， ０
材 料缺 口冲击 强 度 值 的 １ ６倍 ，达 到 纯 Ａ Ｓ树 脂 冲 ． Ｂ
采用 双 螺杆挤 出机挤 出造 粒 ，挤 出温度 设定 范 围 为 １ ０—３ ０℃ 内可 调 ，试 验 中所 用 挤 出温 度设 定从 ６ ０ 加 料 口到机 头 依 次 为 ２ ０ １ ０ 、２ ０、２ ０ １ ２ 、２ ５℃ ；双 螺 杆 挤 出机螺 杆转 速 ０～１２ ０ｒｍｉ ０ ｎ内可 调 ，螺 杆 转 速 ／
苯 乙烯 一丁 二 烯 一苯 乙烯 线 性 三 嵌 共 聚 物 （ Ｅ Ｓ ＳＢ ）
中石 化 巴 陵石 油 化 工 有 限 公 司 ；Ｎ Ｒ 粉 末 ：Ｐ６ ， Ｂ ８ Ｆ
法 国伊立 欧公 司 。
１ ２ 主 要设 备及仪 器 ．
双螺杆挤 出机 ：Ｔ － （ Ｅ２ 长径 比为 ３ ） ０ ２ ，科倍 隆 科 亚 （ 京 ） 机 械 有 限 公 司 ；塑 料 注 射 成 型 机 ： 南
ｍ ／ ｎ ｍ ｍｉ；弯 曲性 能 ：按 照 Ｇ ／ ３ １ ２０ Ｂ Ｔ ９４ － ０ ８测 试 ， 弯 曲速 度 为 ２ｍｍ ｍｎ ／ ｉ；熔 体 质 量 流动 速 率 （ Ｒ） ＭＦ ：
按 照 Ｇ ／ ６ ２ ２ ０ Ｂ Ｔ３ ８ － ０ ０测 试 ，条 件为 ２ ０℃ ，１ ｇ ２ ０ｋ 。 将共 混 材料 的试 样经 液氮 脆断 ，６ 【真空 干燥 ２ ０ｃ ＝ ｈ ，表 面喷 金处 理 ，在 扫 描 电子 显 微镜 上 观 察 ，放 大 倍数 ５０ ０ ０ 。
ｃ ａ ｉ ａ ｒ ｐ ｒｉｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｍｅｔｆｏ ｎ ｆＡＢＳ Ｓ ｂ ｅ ｄｓｗａ ｎｖ ｓｉ ａｅ ｙ ｉ ｃ ｅ ｓｎ ｈ ｃ ｅ ｒ ｔｔｏ ｈ ｎ ｃ ｌｐ ｏ ｅ ｔｅ ｎ ｈ ｌ ｌ ｗｉｇ ｏ ／Ｐ ｌｎ ｓ ｉ ｅ ｔｇ ｔｄ ｂ ｎ ｒ ａ ｉ ｇ ｔ ｅ ｓ ｒ ｗ ｏ ａｉｎ
１ ４ 性 能测试 与 结果 表征 ．
ｍ ＆ 增 大 的变化 趋势 ，而 Ａ Ｓ Ｐ ■ 料是 ■ 大 后 降低 加 ∞ Ｂ ／ Ｓ材 先增 ＂ 盯 卯 ＆ 的
冲击性 能 ：按 照 Ｇ ／ ８ ３ ２ ０ Ｂ Ｔ １４ － ０ ８测试 ；拉伸性 能 ：按 照 Ｇ ／ ０ ０ １９ Ｂ Ｔ １４ － ９ ２测 试 ，拉 伸 速 度 为 ５ ０
Ｎ Ｒ、Ａ Ｓ Ｐ ／ Ｅ Ｓ共 混 材 料 的 拉 伸 强 度 呈 现 稍 有 Ｂ Ｂ／ＳＳ Ｂ 趋 势 。弯 曲强度 随 螺 杆 转 速 的增 加 ，Ａ Ｓ Ｐ 、Ａ Ｓ Ｂ／ Ｓ Ｂ／ Ｐ ／ Ｅ Ｓ材 料 呈 现 增 大 的 变 化 趋 势 ，Ａ Ｓ Ｐ ／ Ｂ ＳＳＢ Ｂ／ ＳＮ Ｒ
为 １． Ｊｍ ６ ４ｋ／ ，比改性前约提高 １６倍 ，达到 Ａ Ｓ ． Ｂ 树脂 冲击韧性 的指标 ，并保持 了良好的加工流动性。 关键 词 ：丙烯腈 一丁二烯 一苯乙烯共 聚物 ；聚苯 乙烯 ；丁腈橡胶 ；共 混
中 图 分 类 号 ：Ｔ ３ ５２ Ｑ ２ ． 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ ５ ７ （０ ２ ２— ０ ７— ４ ０ ５— ７ ０ ２ １ ）０ ０ ２ ０
分 别设 定 为 ２ ０ ８ 、７ ０ ６ 、１２ ０ｒｍ ｎ ４ 、４ ０ ２ 、９ ０ ０ ｉ。所 得 ／
击 强 度 的 数 值 。 这 是 由 于 低 螺 杆 转 速 下 ，分 散 相
Ｎ Ｒ、Ｓ Ｂ 、Ｐ Ｂ Ｅ Ｓ Ｓ在 Ａ Ｓ基体 树 脂 中分散 不 均 匀 。 随 Ｂ
挤 出机 螺杆 转速 的增 加 ，分散 相分 布逐 渐均 匀 ，同时 冲击性 能提 高 。另外 ，随螺 杆 转速 的 ￣ＪＪ Ｂ ／ Ｓ Ｊ，Ａ ＳＰ ／ ｔ
第４ ０卷第 ２期 ２ １ 年 ２月 ０２
塑 料 工 业
Ｃ ＮＡ Ｐ Ａ Ｔ【 Ｓ Ｉ ＨＩ Ｌ Ｓ Ｃ ＮＤＵＳ Ｒ Ｔ Ｙ ・ ７・ ２
Ａ ＳＰ Ｂ ／ Ｓ共 混 改性 研 究
李 怀栋 ，张云 灿 ，王媛媛
（ 南京工业大学材料科学与工程学院 ，江苏 南京 ２ ｏｏ ） １ｏ９
材 料整 体呈 现下 降趋 势 。
等 弹性 体 ，研 究 了 Ａ Ｓ Ｐ Ｂ ／ Ｓ共 混材 料力 学 性 能和熔 体 质 量 流动速率 （ Ｒ） 以及 内部 结构 的变化 。 ＭＦ
作者简介 ：李怀栋 ，硕士 ，主要从事高分子材料的配方设计 、成型加工 、复合改性等研究工作 。
ｌ ｕ ｉｏ ｇ ｖ ｐ １ ３ ｃ ｍ ｉ ａｄ ｎ ＠ ｉ ． ６ ． ｏ ｈ