ABSPMMA改善PVC耐划痕性能 文档.doc

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1、ABS/PMMA改善PVC耐划痕性能【摘要】：通过分别向聚氯乙烯(PVC)加入不同量的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS),对PVC进行改性研究,在提高其韧性的同时以期提高PVC树脂的耐划痕强度。研究表明:在PVC/PMMA和PVC/ABS共混体系中,PMMA与ABS的含量分别为6、18份时,共混体系的力学性能、热力学性能、材料表面的耐划痕性形成最佳配比。近年来,国内外生产行业对高分子材料耐划痕性能的要求越来越高,故通过探索新的催化剂和合成工艺来改性材料、提高材料的耐划痕性能十分必要。随着人们对耐划痕材料研究的深入,提高材料耐划痕性能的方法变得

2、多种多样。对于不同材料的耐划痕改性也需要用到不同的工艺方法[1-8]。聚氯乙烯（PVC）由于其耐蚀、有良好的力学性等原因，已经被广泛应用于各个行业，但是PVC分子链极性较大，导致材料流动性、冲击性能较差。因此在加工过程中，往往加入其他材料及改善其性能[9-15]。实验中在前期确定的配方中分别加入不同量的PMMA与ABS，寻找最合适的配比，同时改善材料的力学性能与耐划痕性能。1实验部分1.1实验原料PVC：JC—701，上海氯碱厂；PMMA：ZO19872俊鹏塑料有限公司；ABS：PA—749SK，台湾奇美有限公司。1.2实验仪器双辊筒炼塑机：SK—106B，上海橡胶机械厂；

3、平板硫化机：XLB-D，湖州宏侨橡胶机械有限公司；微机控制电子万能试验机：CMT4503，深圳市新三思材料检测有限公司；缺口制样机：QYJ1251，深圳市新三思材料检测有限公司；万能制样机：河北省承德度验机厂；简支梁冲击试验机：上海科学用品采购供应站化学仪器商店仪器修理厂；漆膜附着力实验仪：QFZ—II，中国天津材料试验机厂；微机控制热变形维卡软化试验机：深圳新三思材料检测有限公司。1.3实验方法将已经与稳定剂、加工助剂混合好的PVC分别与PMMA、ABS经双辊筒炼塑机混合后，再经平板硫化仪成型，裁样，制成标准样条。2结果与讨论2.1PMMA与ABS对PVC拉伸性能的影响图

4、1分别为ABS与PMMA加入后对体系的拉伸强度与断裂伸长率的影响。从图1中可以看到，随着2种材料的加入，体系的拉伸强度均是在6份时达到最大，随后开始下降。而断裂伸长率却有差异，对于加入ABS的材料而言，断裂伸长率随着ABS含量的增加而增加，而对于加入PMMA的组分而言，断裂伸长率则是随着PMMA组分的增加先增大而后减小。2.2PMMA与ABS对PVC弯曲性能的影响图2是不同含量PMMA/ABS对共混体系弯曲强度的影响。从图2中可以看出，随着体系中PMMA含量的增加，共混物的弯曲强度呈现上升趋势，达到最大值后开始下降。当PMMA含量为6份时，共混体系的弯曲强度达到峰值（103

5、.61MPa）.而在加入ABS的体系中，随着ABS含量的逐渐升高，共混体系的弯曲强度逐渐下降。造成这一现象的原因是：PMMA对材料的弯曲性能有一定的改善作用，但随着用量的增加，PMMA在体系内分散得越差，因此导致材料的性能下降。而ABS具有聚丁二烯橡胶的分散相，刚性较差，随着含量的增加体系的弯曲强度出现下降。2.3PMMA与ABS对PVC缺口冲击性能的影响图3是不同量PMMA/ABS对共混体系缺口冲击强度的影响。从图3中可以看出，缺口冲击强度随着PMMA含量的增加，先增大后减小，在6份时达到最大。但在加入ABS的体系中，材料的冲击强度随着ABS含量的增加而上升。并且经ABS

6、处理后材料的冲击强度均要大于相同含量经PMMA处理后的材料，所以，ABS对于改善PVC的冲击性能更为有效。2.4PMMA与ABS对PVC热变形温度的影响图4是不同含量PMMA/ABS对共混体系热变形温度的影响。从图4中可以看出，2种体系的热变形温度均随着PMMA与ABS含量的增加而提升。说明2种物质均能一定程度地提升体系的热变形温度。造成这一现象是由于在高温条件下，当PVC/PMMA共混体系受到外力作用时，PMMA能够吸收大量的能量，从而阻碍材料发生形变。同时，PMMA本身是一种耐热性较好的材料，这也一定程度上导致了共混体系热变形温度的升高。而ABS中存在分散与SAN相中的

7、PB相，其含量的增加降低了PVC/ABS共混体系的蠕变性，即发挥了增塑的作用，压缩形变降低，从而导致了热变形温度的升高。2.5PMMA与ABS对PVC耐划痕强度的影响图5是不同含量PMMA/ABS对共混体系耐划痕强度的影响。从图5中可以看出，添加PMMA后，共混体系的耐划痕强度有所提高，但随着PMMA含量的升高，共混体系的耐划痕强度出现下降，降至纯PVC水平，最高值出现在6份时，添加砝码质量为400G。而在加入ABS的体系中，当添加的ABS达到一定份数后，共混体系的耐划痕强度有所提高。这是由于少量的PMMA加入可以