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PMMA/ABS合金的相容性研究

作者:admin    添加時間:2013-07-15 04:07:33    瀏覽量:7083

對于多相共混物,組分間的相容性是研究者必須首要考慮的因素,我們所期望的聚合物共混物是具有宏觀相容、微觀相分離的形態結構,這是多相組分共混改性獲得優良性能的必要條件,也是制備大多數商業化聚合物合金的理論依據,對于完全不相容的聚合物來說,共聚改性或反應增容是提高組分相容性最常用的途徑,而對于具有UCST(最高臨界相容溫度)和LCST(最低臨界相容溫度)行為的聚合物,影響組分間相容性的因素貝J更為復雜,除了分子間作用力(界面效應),還受到溫度、壓力和混合比的影響。

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PMMA/ABS合金的相容性原理

在PMMA/ABS二元體系中,ABS樹脂基體SAN與PMMA之間的相容性是決定材料性能的主要因素,如果獲得S、AN、MMA之間的相互作用能參數,則可以對體系的相容性進行預測。

所以,雖然PS、PAN與PMMA均為完全不相容共混物,但SAN與PMMA仍具有一定的理論相容性,在共聚物一均聚物共混體系中,這種“排斥相容”原理被普遍接受。

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PMMA/ABS合金的相容性影響因素

共混物的LCST行為,隨著混合比和溫度的改變,共混物經歷了從均相一亞穩態一相分離的轉變,經典相分離理論提出了兩種轉變機理:雙節線機理(BD)和旋節線機理(SD),前者類似于半結晶聚合物的成核一增長機理,而后者主要是受共混過程中熱力學濃度波動控制,主要經歷三個過程:①分子鏈擴散;②液滴流動;③相粗化,最終形成雙連續相形貌。

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SAN/PMMA是典型的LCST共混物。如果不考慮加工因素(壓力、速度、應變),相分離溫度TS與SAN和PMMA混合比有關,隨著PMMA含量的增加,相分離溫度向低溫方向移動,組分相容性窗口變窄,所以,PMMA富相共混物更容易發生相分離,使材料性能惡化,而對于透明PMMA/ABS合金則導致透明性喪失或Haze提高。SAN中AN含量是影響體系相分離溫度的另一個重要因素,據文獻報道,AN含量為5.?7?%~38.?7%時,SAN與PMMA為相容體系,其可相容的范圍與組分比例有關。如果AN含量超出這個范圍,在整個組分配比范圍內,SAN與PMMA均為完全不相容。這種相容性對AN含量的依賴性被認為是由于不同的AN含量導致SAN與PMMA的溶解度參數差造成的。

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????根據經典共混理論,對于SAN/PMMA體系,組分間的相容性的影響因素還有很多,比如SAN的單元序列分布、PMMA的構型、純組分的分子量等。另外,相關研究通過振蕩流變技術研究剪切速率對SAN與PMMA組分間的相容性,提出了剪切誘導相容的理論,這對獲得性能優良的共混物具有實際的指導意義。




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