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板材级ABS树脂的制备及其结构与性能的研究

作　者: 李明远
导　师: 张明耀
学　校: 长春工业大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: ABS树脂 冲击强度 拉伸强度 熔体流动速率 形态结构
分类号: TQ325.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


采用种子乳液聚合技术合成不同粒径的聚丁二烯胶乳,以丁二烯乳胶粒子为核,在其上接枝苯乙烯和丙烯腈的共聚物,合成ABS接枝粉料,然后再与SAN树脂进行熔融共混,制得大、小两种不同橡胶粒子粒径的ABS树脂及大小粒径按不同比例掺混制备的ABS树脂。并研究了这三种ABS树脂的力学性能、加工性能,并应用透射电子显微镜及扫描电子显微镜观察了其形态结构。结果发现,大粒径的橡胶粒子制备的ABS树脂随着体系中橡胶粒子含量的增加,ABS树脂的冲击强度随之增加,但增加到一定程度后不再增加,ABS树脂的拉伸强度下降,熔体流动速率也随之降低。小粒径的橡胶粒子制备的ABS树脂随体系中橡胶粒子含量的增加,ABS树脂的冲击强度随之增加,但冲击强度值始终很低,而拉伸强度随着橡胶粒子含量的增加而下降,熔体流动速率也下降。大小粒径橡胶粒子按不同比例掺混制备的ABS树脂组成为70/30时,冲击强度达最大值457.1J/m,而所有组成下的拉伸强度无明显变化,熔体流动速率随着小粒径橡胶粒含量的增加而下降。动态力学性能DMA的测试发现橡胶相的玻璃化温度向低温区移动,说明了大小粒径的橡胶粒子在一定组成下具有协同作用,能有效增韧基体。透射电子显微镜观察到大小粒径橡胶粒子掺混制备的ABS树脂中橡胶粒子在体系中分散很均匀,结构上得到优化,所以性能很高。扫描电子显微镜对断裂表面的观察看到大小粒径掺混下的ABS树脂发生了塑性流动,进一步说明通过橡胶粒子的协同作用可以制备高强高韧的板材级ABS树脂。

全文目录


摘要  2-3
Abstract  3-7
第一章 文献综述  7-18
  1.1 ABS树脂概述  7-8
    1.1.1 ABS树脂的应用  7-8
    1.1.2 ABS树脂的发展  8
  1.2 乳液聚合  8-11
    1.2.1 氧化还原引发体系  8-9
    1.2.2 乳液聚合机理  9-10
    1.2.3 乳液聚合的优点  10-11
  1.3 聚合物的相容性  11-13
    1.3.1 聚合物共混相容性的理论发展  11
    1.3.2 聚合物之间相容性的基本特点  11-12
    1.3.3 聚合物之间相容性的研究方法  12-13
    1.3.4 ABS树脂两相之间的相容性  13
  1.4 聚合物的增韧  13-14
    1.4.1 橡胶粒子含量  13
    1.4.2 橡胶粒子尺寸  13-14
    1.4.3 橡胶粒子间的距离  14
    1.4.4 橡胶相的玻璃化转变温度  14
    1.4.5 橡胶与塑料的结合力  14
  1.5 增韧机理  14-17
    1.5.1 橡胶粒子形变  15
    1.5.2 多重银纹理论  15
    1.5.3 剪切屈服理论  15-16
    1.5.4 银纹-剪切带屈服理论  16-17
    1.5.5 逾渗理论  17
    1.5.6 空洞化-剪切屈服理论  17
  1.6 本论文的研究意义  17-18
第二章 大粒径ABS树脂的制备及其性能的研究  18-25
  2.1 引言  18
  2.2 实验部分  18-22
    2.2.1 实验原料  18-19
    2.2.2 实验设备  19
    2.2.3 实验步骤  19-21
    2.2.4 实验表征  21-22
  2.3 结果与讨论  22-24
    2.3.1 橡胶粒子含量对大粒径ABS树脂冲击强度的影响  22-23
    2.3.2 橡胶粒子含量对大粒径ABS树脂拉伸强度的影响  23
    2.3.3 橡胶粒子含量对大粒径ABS树脂流动性的影响  23-24
  2.4 本章小结  24-25
第三章 小粒径ABS树脂的制备及其性能的研究  25-31
  3.1 引言  25
  3.2 实验部分  25-28
    3.2.1 实验原料  25-26
    3.2.2 实验设备  26
    3.2.3 实验步骤  26-27
    3.2.4 实验表征  27-28
  3.3 结果与讨论  28-30
    3.3.1 橡胶粒子粒径对小粒径ABS树脂冲击强度的影响  29
    3.3.2 橡胶粒子含量对小粒径ABS树脂拉伸强度的影响  29-30
    3.3.3 橡胶粒子含量对小粒径ABS树脂流动性的影响  30
  3.4 本章小结  30-31
第四章 板材级ABS树脂的制备及其结构与性能的研究  31-41
  4.1 引言  31
  4.2 实验部分  31-34
    4.2.1 实验原料  31-32
    4.2.2 实验设备  32
    4.2.3 实验步骤  32-33
    4.2.4 实验表征  33-34
  4.3 结果与讨论  34-40
    4.3.1 大小粒径掺混制备ABS树脂的冲击强度  34-35
    4.3.2 大小粒径掺混制备ABS树脂的拉伸强度  35-36
    4.3.3 大小粒径掺混制备ABS树脂的熔体流动速率  36
    4.3.4 大小粒径掺混制备ABS树脂动态力学性能(DMA)  36-37
    4.3.5 大小粒径掺混制备ABS树脂的形态结构  37-40
  4.4 本章小结  40-41
结论  41-43
致谢  43-44
参考文献  44-47
作者简介  47
攻读硕士期间成果  47-48

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 聚合类树脂及塑料 > 聚苯乙烯及其共聚物
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