成分因素对PC/ABS合金暴露在烷基苯中力学性能的影响研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.11.007

中国塑料 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (11): 44-48.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2021.11.007

成分因素对PC/ABS合金暴露在烷基苯中力学性能的影响研究

毕伟枫¹(), 刘教实¹, 陈少军¹(), 袁好²(), 张艳霞²

^1.深圳大学材料学院，广东深圳 518000
^2.中兴通讯股份有限公司，广东深圳 518000

收稿日期:2021-04-07 出版日期:2021-11-26 发布日期:2021-11-23
作者简介:毕伟枫（1996—），男，硕士（在读），深圳大学，主要从事高分子复合材料等方面研究，773122527@qq.com

Effect of Composition Factors on Mechanical Properties of PC/ABS Alloy Exposed to Alkylbenzene

BI Weifeng¹(), LIU Jiaoshi¹, CHEN Shaojun¹(), YUAN Hao²(), ZHANG Yanxia²

^1.College of Materials，Shenzhen University，Shenzhen 518000，China
^2.Zte Co，Ltd，Shenzhen 518000，China

Received:2021-04-07 Online:2021-11-26 Published:2021-11-23
Contact: CHEN Shaojun,YUAN Hao E-mail:773122527@qq.com;chensj@szu.edu.cn;yuan.hao2@zte.com.cn

摘要/Abstract

摘要：

通过万能拉伸试验机检测聚碳酸酯/丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物（PC/ABS）合金置于烷基苯后拉伸应变和拉伸强度的变化，研究了烷基苯对其力学性能的影响规律。结果表明，经过60 ℃烷基苯浸渍处理30 d后，分别添加了马来酸酐接枝低密度聚乙烯（PE?g?MAH）、马来酸酐接枝ABS（ABS?g?MAH）、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯?1?辛烯共聚物（POE?g?GMA）的PC/ABS的断裂拉伸应变变化率下降了58.8 %、25.4 %和41.3 %；相比于ABS，PC组分是导致断裂拉伸应变下降的一个关键因素；有效的相容剂能延长PC/ABS合金在类烷基苯溶剂中保持力学性能稳定性的时间；阻燃剂分散在PC/ABS体系中，在烷基苯渗透作用下更容易发生韧?脆行为转变。

关键词: 聚碳酸酯, 丙烯腈?丁二烯?苯乙烯, 烷基苯, 断裂拉伸应变, 韧?脆转变

Abstract:

The tensile strain and tensile strength of PC/ABS alloy was tested after exposed to alkylbenzene using a universal tensile testing machine. The influence of alkylbenzene on mechanical properties of PC/ABS alloy was investigated. The results indicated that after 30 days of alkylbenzene impregnation at 60 ℃， PC/ABS alloys containing PE?G?MAH， ABS?G?MAH and POE?g?GMA showed a decrease in the rate of tensile strain at fracture by 58.8 %， 25.4 %， and 41.3 %， respectively. Compared to ABS， PC component is a key factor for the decrease of tensile strain at fracture. The effective compatibilizer can prolong the time for the PC/ABS alloy to maintain its mechanical property stability in alkylbenzene solvent. When the flame retardant was dispersed in PC/ABS matrix， a ductile?brittle transformation behavior is more likely to occur due to the osmosis effect of alkylbenzene.

Key words: polycarbonate, acrylonitrile?butadiene?styrene, alkylbenzene, tensile strain at fracture, tough?brittle transition

中图分类号:

TQ 323.4⁺1

毕伟枫, 刘教实, 陈少军, 袁好, 张艳霞. 成分因素对PC/ABS合金暴露在烷基苯中力学性能的影响研究[J]. 中国塑料, 2021, 35(11): 44-48.

BI Weifeng, LIU Jiaoshi, CHEN Shaojun, YUAN Hao, ZHANG Yanxia. Effect of Composition Factors on Mechanical Properties of PC/ABS Alloy Exposed to Alkylbenzene[J]. China Plastics, 2021, 35(11): 44-48.

图/表 5

样品	PC含量/%	ABS含量/%	相容剂及其含量	阻燃剂及其含量
纯PC	100	0	0	0
纯ABS	0	100	0	0
A1	70	30	0	0
A2	66	28.3	PE?g?MAH（5.7 %）	0
A3	66	28.3	ABS?g?MAH（5.7 %）	0
A4	66	28.3	POE?g?GMA（5.7 %）	0
A5	62.5	26.7	POE?g?GMA（5.4 %）、SMA（5.4 %）	0
A6	62.5	26.7	SMA（5.4 %）、EVA?g?MAH（5.4 %）	0
A7	62.5	26.7	POE?g?GMA（5.4 %）、EVA?g?MAH（5.4 %）	0
B1	55.6	23.8	ABS?g?MAH（4.8 %）	有机半倍硅氧烷（15.8 %）
B2	55.6	23.8	ABS?g?MAH（4.8 %）	十溴二苯乙烷（15.8 %）
B3	55.6	23.8	ABS?g?MAH（4.8 %）	磷酸二苯酯（15.8 %）

表1 PC/ABS复合材料的配比（质量分数，下同）

Tab.1 PC/ABS composite material ratio （mass fraction， the same below）

图1 纯PC、纯ABS在不同环境下老化的断裂拉伸应变和拉伸强度

Fig.1 Tensile strength and tensile strain at break of pure PC and pure ABS aging in different environments

图2 引入不同相容剂的PC/ABS合金样条在70 ℃烷基苯溶剂中老化的断裂拉伸应变和拉伸强度

Fig.2 Tensile strength and tensile strain at break of PC/ABS alloy specimens with different compatibilizers aged in an alkylbenzene solvent at 70 ℃

图3 增容复配的PC/ABS老化处理前后的断裂拉伸应变和拉伸强度

Fig3 Tensile strength and tensile strain at break of compatibilized composite PC/ABS before and after aging treatment

图4 采用不同阻燃剂的PC/ABS试样在70 ℃烷基苯溶剂中老化的断裂拉伸应变和拉伸强度

Fig.4 Tensile strength and tensile strain at break of PC/ABS samples aged in 70 ℃ alkylbenzene solvent with different flame retardants

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