一、增韌劑增韌效果好嗎
增韌劑的主要作(zuo)用就(jiu)是增加韌性(xing),一般(ban)添加后可以(yi)降低復合材料脆性(xing),提高(gao)復合材料抗沖(chong)擊性(xing)能(neng)。
普通的增韌(ren)劑只是簡單吸收能量,沒(mei)有(you)和材料結合成一體,增韌(ren)效(xiao)果(guo)比較(jiao)一般;好的增韌(ren)劑是彈性體加上接枝相容體系,更有(you)效(xiao)傳遞能量,提高(gao)(gao)了沖擊(ji)強(qiang)度(du),增韌(ren)效(xiao)果(guo)顯著,同時極(ji)性強(qiang),拉(la)伸強(qiang)度(du)高(gao)(gao),對(dui)材料的強(qiang)度(du)和模量沒(mei)什么大的影(ying)響。
二、塑料增韌劑的增韌效果受什么影響
增韌(ren)劑添加到塑料中,可以增加塑料的(de)(de)韌(ren)性,不同(tong)的(de)(de)增韌(ren)劑、不同(tong)種類(lei)的(de)(de)塑料,增韌(ren)效(xiao)果是不同(tong)的(de)(de),一般(ban)增韌(ren)劑的(de)(de)增韌(ren)效(xiao)果主要受到以下幾(ji)個(ge)因(yin)素的(de)(de)影(ying)響(xiang):
1、基體樹脂的特性
研究表明,提高(gao)(gao)(gao)基體(ti)樹(shu)脂的(de)(de)韌(ren)(ren)性有利于提高(gao)(gao)(gao)增(zeng)韌(ren)(ren)劑的(de)(de)增(zeng)韌(ren)(ren)效果(guo),提高(gao)(gao)(gao)基體(ti)樹(shu)脂的(de)(de)韌(ren)(ren)性可通過以(yi)下途徑實現:增(zeng)大基體(ti)樹(shu)脂的(de)(de)分子量,使分子量分布變得窄小;通過控制是(shi)否結(jie)晶(jing)以(yi)及結(jie)晶(jing)度、晶(jing)體(ti)尺寸和晶(jing)型等提高(gao)(gao)(gao)韌(ren)(ren)性。例如(ru),PP中加入成核劑提高(gao)(gao)(gao)結(jie)晶(jing)速率(lv),細化晶(jing)粒,從而提高(gao)(gao)(gao)斷(duan)裂韌(ren)(ren)性。
2、增韌劑的特性和用量
(1)增(zeng)韌劑分(fen)散相(xiang)粒(li)徑的(de)影響:對于彈性(xing)體增(zeng)韌塑料,基體樹脂的(de)特(te)性(xing)不同,彈性(xing)體分(fen)散相(xiang)粒(li)徑的(de)最(zui)(zui)佳(jia)值也(ye)不相(xiang)同。例如,HIPS中(zhong)橡(xiang)膠粒(li)徑最(zui)(zui)佳(jia)值為0.8~1.3μm,ABS中(zhong)最(zui)(zui)佳(jia)粒(li)徑為0.3μm左右,PVC改性(xing)的(de)ABS中(zhong)最(zui)(zui)佳(jia)粒(li)徑為0.1μm左右。
(2)增韌劑(ji)用(yong)量(liang)的影(ying)響:增韌劑(ji)的加(jia)入(ru)量(liang)存(cun)在一個最(zui)佳值,這與粒子(zi)間距參(can)數有關。
(3)增韌劑(ji)玻璃化(hua)轉(zhuan)變(bian)溫度的(de)影(ying)響(xiang):一般彈性(xing)體的(de)玻璃化(hua)轉(zhuan)變(bian)溫度越低,增韌效果越好。
(4)增韌劑(ji)與基體(ti)樹(shu)脂界面強(qiang)度的影響(xiang):不同體(ti)系,界面粘結強(qiang)度對(dui)增韌效果的影響(xiang)有所不同。
(5)彈性體增韌劑結構(gou)的影響:與彈性(xing)體類型(xing)、交聯度等有關。
3、兩相間的結合力
兩(liang)相(xiang)間具(ju)備良好的(de)(de)結(jie)(jie)合(he)(he)力(li),可(ke)以(yi)(yi)使(shi)得應力(li)發生(sheng)時可(ke)以(yi)(yi)在相(xiang)間進行(xing)有效地傳遞(di)從而消耗(hao)更多的(de)(de)能量(liang),宏觀上(shang)塑(su)料的(de)(de)綜合(he)(he)性能就(jiu)越好,其中尤以(yi)(yi)沖(chong)擊(ji)強度的(de)(de)改善最為顯著。通常這種(zhong)結(jie)(jie)合(he)(he)力(li)可(ke)以(yi)(yi)理解為兩(liang)相(xiang)之間的(de)(de)相(xiang)互作用力(li),接枝(zhi)共聚(ju)(ju)和嵌段共聚(ju)(ju)就(jiu)是典(dian)型的(de)(de)增(zeng)加兩(liang)相(xiang)結(jie)(jie)合(he)(he)力(li)的(de)(de)方法,不同的(de)(de)是它們通過化(hua)學(xue)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)方法形成(cheng)了化(hua)學(xue)鍵,如(ru)接枝(zhi)共聚(ju)(ju)物HIPS、ABS,嵌段共聚(ju)(ju)物SBS、聚(ju)(ju)氨(an)酯。
對(dui)于增(zeng)韌(ren)劑增(zeng)韌(ren)塑(su)料而言(yan),屬(shu)于物(wu)理(li)共(gong)混的(de)方法(fa)。理(li)想的(de)共(gong)混體系應是(shi)兩(liang)組分(fen)(fen)既部分(fen)(fen)相(xiang)(xiang)容(rong)又(you)各(ge)自成相(xiang)(xiang),相(xiang)(xiang)間(jian)存在(zai)(zai)一界(jie)面層,在(zai)(zai)界(jie)面層中兩(liang)種聚合(he)物(wu)的(de)分(fen)(fen)子鏈相(xiang)(xiang)互(hu)擴散(san),有明顯的(de)濃度梯度,通過(guo)增(zeng)大共(gong)混組分(fen)(fen)間(jian)的(de)相(xiang)(xiang)容(rong)性,使其具備(bei)良好的(de)結合(he)力,進(jin)而增(zeng)強擴散(san)使界(jie)面彌散(san),加(jia)大界(jie)面層的(de)厚度。而這(zhe),即是(shi)塑(su)料增(zeng)韌(ren)亦是(shi)制備(bei)高(gao)分(fen)(fen)子合(he)金(jin)的(de)關鍵技術之所在(zai)(zai)——高(gao)分(fen)(fen)子相(xiang)(xiang)容(rong)技術。