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PC/PS合金的制備與控制因素

PC/RPS合金的密度普遍高于理論計(jì)算值,這是由于PC與RPS反應(yīng),形成了牢固的化學(xué)鍵,使兩者的界面粘接力大大提高,合金的密度增大。反應(yīng)性增容PC/RPS合金的應(yīng)力、應(yīng)變值比未增容PC/PS合金有明顯提高,尤其在注塑加工材料PC占多數(shù)時(shí),其應(yīng)力、應(yīng)變值均成倍的提高,PC/RPS共混比為7/3時(shí),應(yīng)力提高167.4%,應(yīng)變提高135.4%,共混效果很好,這與PC、RPS接枝率的結(jié)果相一致。
 
PC/PS合金共混工藝包括共混溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、加料量。PC/PS合金的共混溫度為230-250℃。共混溫度應(yīng)根據(jù)PC/PS合金的組分不同而適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整,PC含量高時(shí),共混溫度可稍高些,PC含量低時(shí),共混溫度適當(dāng)?shù)托S捎赑C/PS合金的熔體粘度隨PS含量的增加而降低,所以螺桿轉(zhuǎn)速可隨PS含量的增加而適當(dāng)降低。
 
當(dāng)PC含量小于50%時(shí),接枝率不高,且隨PC含量的增加變化不大,當(dāng)PC含量為70%時(shí),PC與RPS的反應(yīng)情況很好,接枝率很高,這是因?yàn)樗玫腜C被封端,PC中可與RPS反應(yīng)的端羥基和羧基量很少,所以RPS含量較高時(shí),PC成為接枝反應(yīng)的控制因素;當(dāng)PC含量超過70%時(shí),RPS中噁唑啉基的量相對減小,RPS制約共混反應(yīng)的進(jìn)行,使接枝率明顯下降。
 
共混體系組成、相容劑的種類及用量是影響PC/PS合金性能的主要因素,因此在合金制造過程中,需要注意一些問題。共混比對PC/PS合金的性能有顯著的影響。隨著PS含量的增加,合金的轉(zhuǎn)矩明顯降低,熱變形溫度緩慢降低,球壓硬度提高,缺口沖擊強(qiáng)度和無缺口沖擊強(qiáng)度高于純PC值,而且在PS含量為5%和7%時(shí),分別出現(xiàn)峰值;PS含量小于20%時(shí),合金的拉伸強(qiáng)度比純PC低;PS含量為5%時(shí)出現(xiàn)最大值。
 
當(dāng)PS含量小于7%時(shí),PC/PS合金的密度大于簡單加合值;當(dāng)PS含量大于7%時(shí),PC/PS合金的密度接近簡單加合值。合金的密度增大是由于PC、PS兩相區(qū)的緊密堆砌,這是因?yàn)镻C/PS合金部分相容,產(chǎn)生相界面間的中間層,增加相間粘接力,緊縮或消除相間空洞。也是由于這個(gè)原因,PC/PS合金的線膨脹系數(shù)小于簡單加合值。
 
PC/PS合金的共混方式有三種。1.簡單共混,即不添加相容劑,將PC與PS直接共混。這種方法得到的PC/PS合金由于相容性不太理想,其力學(xué)性能不是最好的。2.反應(yīng)增容,即先將注塑加工材料PS進(jìn)行接枝改性,再與PC共混,或直接采用反應(yīng)型PS共聚物與PC共混。已添加相容劑,即將PC、PS相容劑同時(shí)共混或先將PS與相容劑預(yù)共混后再與PC共混。
 
不同的相容劑對PC/PS合金的增容效果是不一樣的,接枝共聚型相容劑的接枝率時(shí)影響其增容效果的關(guān)鍵因素。相容劑用量與體系相容性成線性關(guān)系,PC/PS體系中,由于相容劑的加入,在一定程度上會增加體系的熔體粘度,降低其加工流動(dòng)性。反應(yīng)性PS與PC共混可實(shí)現(xiàn)PC/PS合金的原位增容。
 
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