Page 54 - 《橡塑技术与装备》2018年16期(8月下半月 塑料版)
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橡塑技术与装备(塑料) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)
料基体形成许多银纹和剪切带,还具有阻止银纹发展 料在一定时间(10 min)内、一定温度及压力(各种
成裂纹的作用。银纹和剪切带的生成可以消耗掉很多 材料标准不同)下,融化成塑料流体,然后通过一直
能量。并且,当橡胶相和塑料相的相界面具有良好的 径为 2.095 mm 圆管所流出的克(g)数。其值越大,
黏着力时,塑料相会产生很多的银纹和剪切带,直接 表示该塑胶材料的加工流动性越佳,反之则越差。
吸收能量,并且剪切带还具有阻止银纹向裂纹发展的 图 4 为熔体流动速率随 ABS 含量的变化曲线图。
功能。在外来冲击力作用下,大尺寸橡胶粒子发生形 随着 ABS 含量的增多,合金熔体流动速率呈先上升
变并能有效的诱发大量银纹,而小尺寸橡胶粒子趋向 后减小的趋势。这是因为,随着橡胶相的加入,橡胶
于引发空穴化和剪切带,两者的协调作用,共同承担 相中的小分子部分提升了合金体系的流动性,从而增
部分应力,耗散部分能量,同时还促进 SAN 基体发生 大了熔体流动速率。但是当 ABS 含量过大时,ABS/
塑性变形,增强了抗冲击能力。 PMMA 合金体系会受到 ABS 橡胶性的影响,体系黏
度变大,熔体流动速率变小。由图 4 可以看出,ABS/
PMMA 合金的熔体流动速率在 17.5% 和 20% 之间达
到最大值。
图 3 合金配方对冲击强度的影响
ABS 中橡胶相分散在 ABS/PMMA 合金中,形成
海 - 岛结构。分散的橡胶粒子能够引发基体产生银纹
图 4 合金配方对熔体流动速率的影响
和剪切屈服,从而吸收大量的冲击能。当橡胶粒子比
较少时,起应力集中物的粒子数就少,橡胶粒子引发 2.5 不同合金配方对维卡软化温度的影响
基体剪切屈服的作用较弱,产生的银纹数目较少,而 维卡软化温度是指将热塑性塑料放于液体传热介
且银纹发展快,橡胶粒子间距大,发展的银纹不易被 质中,在一定的负荷和一定的等速升温条件下,试样
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其他橡胶粒子所终止,从而导致材料的冲击强度较低。 被 1 mm 的压针头压入 1 mm 时的温度。维卡软化温
随着 ABS 含量的增加,橡胶粒子数目越多,银纹 - 度是评价材料耐热性能,反映制品在受热条件下物理
剪切屈服作用越强,所以 ABS/PMMA 合金的冲击性 力学性能的指标之一。材料的维卡软化温度虽不能直
能提高。 接用于评价材料的实际使用温度,但可以用来指导材
2.4 不同合金配方对溶体流动速率的影响 料的质量控制。维卡软化温度越高,表明材料受热时
熔体流动速率,原称熔融指数,其定义为 :在规 的尺寸稳定性越好,热变形越小,即耐热变形能力越
定条件下,一定时间内挤出的热塑性物料的量,也即 好,刚性越大,模量越高。由图 5 可知,随着 ABS 的
熔体每 10 min 通过标准口模毛细管的质量,用 MFR 加入,ABS/PMMA 合金的维卡软化温度会降低,只
表示,单位为 g/10min。熔体流动速率与聚合物分子 是因为 ABS 作为两相体系,其中的橡胶相部分,由于
间的相互作用有关,聚合物分子间相互作用力越大, 其分子结构较为柔顺,且内聚能较低,因此具有较低
熔体流动速率越小。熔体流动速率可在一定程度上表 的玻璃化转变温度 T g ,常温下呈现高弹态,当其加入
征热塑性塑料在熔融状态下的黏流特性,对保证热塑 到合金会使得合金体系的玻璃化转变温度随之降低。
性塑料及其制品的质量,对调整生产工艺,都有重要 因此,随着 ABS 的加入,ABS/PMMA 合金的耐热性
的指导意义。其测试方法是先让 ABS/PMMA 合金粒 会降低,并且在 ABS 占比为 20%~22.5% 之间,维卡
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