材研实验论文

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1、同济大学材料研究方法论文设计题目DSC实验法观察PC/ABS合金老化情况学院材料科学与工程学院专业高分子班级2008级3班学号081600学生姓名孙处丰指导教师许乾慰DSC实验法观察PC/ABS合金老化情况摘要PC/ABS合金湿热老化有3种形式，分别是PC酯基的水解老化、PC的热氧老化及ABS中PB的双键老化。本次采用的是热流型差示扫描量热法，通过测量加热过程中试样吸收或放出热量的流量来达到DSC分析的目的，有热反应时试样和参比物仍存在温度差。最后通过对DSC曲线进行分析得出材料的玻璃化转变温度(

2、Tg)o通过对合金进行热老化及DSC实验可以判断出在湿热老化过程中三种老化对合金缺口冲击强度的影响，进而可以得出合金在老化期间主要发生的老化形式及成分变化。关键字PC/ABS合金；湿热老化；DSC；玻璃化转变温度；相容性目录1.前言42.实验部分52.1实验原料52.2实验设备52.3样条的制备52.4DSC实验63.实验分析73.1DSC分析7结论9致谢10PC具有良好的力学性能，但它的加工流动性和耐应力开裂性较差；ABS树脂具有抗冲击性、耐低温性及易加工等特点，但存在耐老化性、耐候性不足等问题

3、。因此它们的应用都受到了一定的限制。PC/ABS合金性能上可弥补单组分材料的不足，达到取长补短的效果。与PC相比，PC/ABS合金既具有PC的耐热性、力学强度和尺寸稳定性，又能降低PC的熔体粘度和制品对应力的敏感性，改善加工性能，降低对厚琏和低温的敏感性，提高韧性，降低材料成木，在一些应用领域可取代PC；与ABS和比，其耐热性和抗冲击性能得以提高，可代替ABS用于条件较为苛刻的领域。塑料材料暴露于自然环境下，受到光照、氧、温度、化学介质、生物活泼性介质等因素的综合作用，或在自身因素(化学成分、相结

4、构、分子构造以及官能团)作用下，其性能将不断恶化，使用寿命缩短。归纳起來，聚合物材料的老化现象主要有下列四种表现形式。①外观的变化：出现污渍、斑点、银纹、裂缝、喷霜、粉化、发勃、翘曲、鱼眼、起皱收缩、光学畸变以及光学颜色的变化。②物理性能的变化:包括溶解性、溶胀性、流变性能以及耐寒、耐热、透水性、透气等性能的变化。③力学性能的变化：包括材料强度和刚度降低，韧性降低，弹性下降，断裂延伸率变化，疲劳和蠕变性能的变化。④电性能的变化：如表面电阻、体积电阻、介电常数、电击穿强度等的变化。目前，针对聚合物材

5、料老化问题，国内外研究较为广泛的有热氧老化、湿热老化、紫外老化、臭氧老化、以及其他形式的老化。并采用热分析、核磁共振、傅立叶转换红外光谱分析、电镜和紫外分光光度计等分析技术对各种老化机理、老化前后性能变化进行分析讨论。差示扫描量热法(differentialscanningcalorimetry)这项技术被广泛应用于一系列应用，它既是一种例行的质量测试和作为一个研究工具。用差示扫描量热仪对非晶合金进行分析得到DSC曲线，可以测量非晶态样的热稳定性，确定样品的玻璃转变温度Tg。2、实验部分2.1实验

6、原料本次实验所用到的原料如表2.1所示:表2.1本次实验所用原料列表公司名称牌号上海普利特复合材料股份有限公司CB1230CB2340拜耳材料科学有限公司T65T85Polykemi复合材料有限公司65FS85FS锦湖日丽复合材料冇限公司HAC8250HAC8260苏州旭光聚合物ABS乳液聚合CS200-A-1CS200-B-1有限公司ABS本体聚合CS200-A-2CS200-B-2注：牌号中左边牌号PC禽量为65%,右边牌号PC含量是85%。CS200A/B-2为增加对比实验，只进行了水解后的

7、缺口冲击强度测定。2.2实验设备差示扫描量热仪(DSC)、MDSC-Q20,美国TA仪器有限公司。2.3样条的制备样条制备的基本步骤为“干燥■注塑■洗缺口”。1)干燥：在毎次进行注塑实验之前，将粒料在恒温干燥箱中进行干燥。温度设定1OO°C,时间3〜4h。2)注塑：将干燥好的粒料进行注塑。注塑温度为一段(245°C),二段(240°C),三段(230°C),四段(225°C)o冷却时间20so保压压力75baro一腔6模。样条尺寸为国标标准冲击样条尺寸(80mm*10mm*4mm)。3)洗缺口：将

8、注塑好的冲击样条进行洗缺口。缺口标准为以国标冲击样条相对应的缺口标准。洗缺口完成后，每个牌号选取40个较好的缺口样条保存以进行下一步实验。2.4DSC实验木次采用的是热流型差示扫描量热法,通过测量加热过程中试样吸收或放出热量的流量来达到DSC分析的冃的，有热反应吋试样和参比物仍存在温度差。最后通过对DSC曲线进行分析得出材料的玻璃化转变温度（Tg）o1）开机并进行DSC校准：包括常数、温度、偏移等。2）设定测试实验数据：升温速率10cC/min,平衡温度50。00°C,温度范围60