让我简单介绍一下我自己
大家好,我是PS(不是修图技术),是苯乙烯单体自由基缩聚合成的聚合物,是目前应用最广泛的塑料之一。它的中文名字叫聚苯乙烯,英文名字叫聚苯乙烯,日文名字叫ポӥスチローӥ.
人们对PS很熟悉。既然我是这样,我就有了堪比水晶的清澈度,比水稍微重要一点。非晶态为1.04-1.06克/立方厘米,而晶体密度为1.11-1.12克/立方厘米。
说到这样的PS,是不是大部分小可爱都变得迷茫了?但是说到一次性饭盒,塑料袋,包装盒用的白色塑料,相信你们都见过,摸过。它们是我做的。
作为一种无色透明的热塑性塑料,其玻璃化转变温度高于100摄氏度,因此常被用于 *** 各种需要承受沸水温度的一次性容器。在日常生活中,我已经成为现代工业中不可或缺的帮手和不可或缺的材料。
不信你看看这样的创意设计
闪光单人椅闪闪发光的椅子,由马塞尔·万德斯为意大利Magis公司设计。使用印刷聚乙烯,所有部件都可以拆卸和重新组装。椅脚的充气线条像塑料瓶的形状,甚至颜色也类似透明绿,充满21世纪的幽默感。
看看这类PS的发展吧
1839年,德国人首次从天然树脂中提取聚苯乙烯;
1930年,巴斯夫开始在德国商业化生产聚苯乙烯;
1934年,陶氏开始在美国生产聚苯乙烯;
1954年,陶氏开始生产聚苯乙烯泡沫。
我的大分子主链是饱和烃聚合物,侧基是体积较大的苯环。
这种结构使我具有良好的电学性能、化学性能、拉伸性能、刚性、尺寸稳定性和高硬度。
PS是美中不足。
我,它会在240℃融化。它通常以无定形的形式存在。这个时候我的隔热性和透明性都很好,就是使用温度范围比较窄,0℃到70℃,而且比较脆。温度再低一点,就裂了。
面对PS耐低温冲击性差、脆化等缺点,国内外研究人员做了大量的改性研究来提高PS的抗冲击性能。传统的增韧方法大多引入少量橡胶弹性组分,一般都有明显的增韧效果。但由于引入了低模量、低强度的橡胶相,这种增韧方法往往提高了材料的冲击强度,而其刚度、拉伸强度和弯曲强度明显降低。
结合力量让你低温易碎。
由于无机层状磷酸锆(以下简称α-ZrP)的增强作用和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯橡胶粒子接枝丁苯橡胶(SBR-g-DM)的增韧作用。
采用溶液接枝法合成了丁苯橡胶接枝甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(SBR-g-DM ),作为PS/α-ZrP体系的增容剂,并通过熔融共混制备了PS/SBR-G-DM/α-ZRP复合材料。PS/SBR-G-DM/α-ZRP的界面作用得到改善,复合材料的性能得到提高。
测试如下所示
PS/SBR-G-DM/α-ZRP复合材料的制备
将称取的α-ZrP和SBR-G-DM在开炼机上预混均匀,然后用双螺杆挤出机与PS熔融共混,挤出造粒,80℃风干24小时,注射成型制备标准花键,静置24小时后测试。公式如下:
采用溶液接枝法制备了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯接枝丁苯橡胶。由于DM含有叔胺基团,可与层状无机α-ZrP片层上的酸性P-OH基团反应,因此用作PS/α-ZrP体系的相容剂。
SBR-G-DM的制备:将100 g SBR和100 ml甲苯加入装有搅拌器、回流冷凝器和温度计的三口烧瓶中,加热搅拌至回流。溶解后,加入10g DM和0.5g AIBN,反应5 h,停止反应,将溶液缓慢倒入300 ml甲醇中并搅拌,沉淀,用甲醇萃取沉淀24 h,60℃干燥24 h
PS/SBR-G-DM/α-ZRP复合材料的性能评价
固定SBR-g-DM的量为10份,α-ZrP作为变量,分别添加1%、2%、4%。考察其对复合材料性能的影响,其配方如下图所示。
1、α-ZrP含量对复合材料力学性能的影响
1)复合材料的拉伸强度
与PS相比,加入10% SBR-G-DM的复合材料的强度降低到55.2MPa,加入1%和2% α-ZRP的复合材料的拉伸强度分别提高到56.8MPa和55.9MPa。但是,当加入4%时,复合材料的拉伸强度比单独使用SBR-g-DM时要差。这主要是由于无机物的聚集,导致材料的抗拉强度降低。随着磷酸锆含量的增加,其团聚程度增加,分散性变差,在拉伸过程中阻碍PS分子链重排的能力减弱。当受到外力时,很容易被损坏。因此,复合材料的强度随着磷酸锆含量的增加而降低。
2)复合材料冲击强度
从图中可以清楚地看到,在体系中加入α-ZrP后,材料的韧性呈现出明显增加的趋势。与10份SBR-g-DM体系相比,加入1份、2份和4份α-ZrP时,复合材料的冲击强度分别提高了9.4%、12.9%和7.1%。
3)复合材料弯曲强度
从图中可以看出,SBR-g-DM弹性体的加入导致复合材料的弯曲强度下降,随着α-ZrP的加入,弯曲强度逐渐得到补偿,说明α-ZrP对复合材料起到了增强作用。
4)复合材料的弯曲模量
与弯曲强度的趋势一致,在弹性体增韧体系中会出现:强度和模量明显降低,而韧性增加。在此条件下,刚性无机α-ZRP加入量为1%、2%和4%时,复合材料的模量会明显提高,如图所示。综上所述,力学性能分析表明,在该体系中加入适量的α-ZrP既有增强作用,又有增韧作用。
2,α-ZrP含量对复合材料热性能的影响
1)复合材料的热变形温度
与仅添加10% SBR-G-DM体系相比,添加1%、2%和4% α-ZrP的复合材料的热变形温度分别提高了3.1%、4.2%和7.9%,α-ZrP的添加使HDT温度逐渐得到补偿并略有提高。
2)复合材料的DSC
从图中可以看出,当固定相容剂的用量为10%,α-ZrP发生变化时,随着α-ZrP的增加,复合材料的Tg先升高后逐渐降低。这是因为α-ZrP的加入限制了聚合物分子的运动,从而提高了其Tg。但随着α-ZrP含量的逐渐增加,其在PS中的分散性变差并发生聚集,接触面积变小,限制效应减弱,Tg降低。
3)复合材料的热重分析
与添加10% SBR-G-DM的体系相比,分别添加1%、2%和4%的α-ZrP复合材料的降解温度没有明显变化。这是因为越来越多的α-ZrP不能被PS聚合物链穿透,不能发挥α-ZrP的热稳定作用,但降解温度较纯PS明显升高。
3。摘要:
聚苯乙烯/丁苯橡胶-g-DM/α-ZrP复合材料
当SBR-g-DM含量为10%时,复合材料的冲击强度提高了86.5%,拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量的保持率分别为96.8%、94.1%和93.1%,热变形温度和热降解温度分别提高了3℃和15.3℃。与其他零件相比,复合材料的综合性能得到显著提高。
相容剂的用量为10%时,α-ZrP对复合材料的力学性能有影响。适量α-ZrP的加入对复合材料既有增强作用,又有增韧作用。其热变形温度、Tg和热降解温度分别提高了3.7℃、2.6℃和16℃。
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