pvcabsPPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1pvcabs目錄3. PVC-ABS合金的應(yīng)用2. PVC-ABS合金的性質(zhì)1. PVC-ABS合金的制備第1頁/共33頁1PVC-ABS合金的制備3第2頁/共33頁ABS/PVC合金PVC-ABS合金的制備丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)是一種以聚苯乙烯為基礎(chǔ)發(fā)展的三元聚合物, ABS樹脂韌性強(qiáng)，機(jī)械、電氣性能優(yōu)良，因而被廣泛的應(yīng)用于家用電器、汽車和建筑行業(yè)，但其阻燃性能不佳，生產(chǎn)成本也有待降低。聚氯乙烯(PVC)是一種無定性結(jié)構(gòu)的線型分子材料,價格低廉，具 有很高的阻燃性能，可較好的改性ABS塑料1。ABS/PVC 共混物將二者共混改性以獲得新型的聚合物合金材料，該合金材料結(jié)合了

2、ABS 和 PVC 兩者各自的優(yōu)異性能，同時在一定程度上降低了 ABS的使用成本， 另一方面 ABS 的加入使 PVC 的加工性能得到改善，顯著提高了 PVC 的熔融流動指數(shù)2。第3頁/共33頁P(yáng)VC-ABS合金的制備加工助劑的使用在ABS/PVC 共混合金中，除了原料 ABS 樹脂和 PVC 外，還要加入一定量的抗氧劑、脫模劑、熱穩(wěn)定劑、增容劑等加工助劑，這些助劑旨在提高 PVC 的穩(wěn)定性和加工性能，提高 PVC 同整個合金的相容性，同時也是影響ABS/PVC 合金性能的因數(shù)。 PVC 鹽基亞磷酸鉛 三鹽基硫酸鉛 硬脂酸 抗氧劑 聚乙烯蠟 ACR 100330.50.50.5 5組分用量PV

3、C基本配方第4頁/共33頁P(yáng)VC-ABS合金的制備熱穩(wěn)定劑3PVC是熱不穩(wěn)定聚合物, 100 后開始分解,170 左右分解明顯, 因此在PVC共混物中加人性能優(yōu)良的熱穩(wěn)定劑是進(jìn)行加工不可缺少的技術(shù)措施;比較常用的穩(wěn)定劑有3種:鉛鹽熱穩(wěn)定劑，稀土熱穩(wěn)定劑，有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑，這其中有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑最有效, 應(yīng)用范圍最廣, 但價格過高。純稀土化合物具有優(yōu)良的長期穩(wěn)定性，但初期著色性差，不能單獨作為主穩(wěn)定劑使用，目前，我國基本上采用熱穩(wěn)定性卓越、絡(luò)合能力出眾、電絕緣性優(yōu)良、價格低廉的鉛鹽穩(wěn)定劑作主穩(wěn)定劑。第5頁/共33頁P(yáng)VC-ABS合金的制備其他助劑在PVC加工中, 需要向PVC體系中加入少量可以減少P

4、VC分子鏈之間內(nèi)摩擦力的內(nèi)潤滑劑和降低PVC塑料熔體與加工設(shè)備件粘連的外潤滑劑, 從而改善PVC物料的流動性。此外如果是軟制品, 還需要加入增塑劑, 它可以明顯改善PVC物料的流動性和柔韌性, 常用的PVC增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)。除此之外，ABS 同 PVC 的配比，ABS 和 PVC 的牌號，加工工藝等都可影響 ABS/PVC 合金的性能。4第6頁/共33頁P(yáng)VC-ABS合金的制備ABS樹脂PVC粉末抗氧化劑穩(wěn)定劑 混合物增塑劑相容劑ABS/PVC合金制片測試樣片ABS-PVC制備流程圖5第7頁/共33頁P(yáng)VC-ABS合金的制備PVC混合 將 PVC 及其助劑加入高速混合機(jī)中混合

5、 60s制備合金 將PVC 與 ABS 在密煉機(jī)【密煉機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速：50HZ】中 ，在170下熔融共混 3min（由于ABS 含有一定的水分，故實驗前應(yīng)將 ABS 放入干燥箱干燥）制備樣條 待混合均勻后取出成品壓制成薄片，裁剪成規(guī)則形狀，用標(biāo)準(zhǔn) 10mm10mm1mm 的鋼制磨具定型制備過程第8頁/共33頁P(yáng)VC/ABS聚合物合金性能 26第9頁/共33頁P(yáng)VC/ABS聚合物合金性能 PVC是世界上產(chǎn)量最大的塑料品種之一，具有強(qiáng)度高、剛性好、難燃、耐腐蝕、電絕緣性良好、價格便宜等優(yōu)點，但其加工性差、沖擊強(qiáng)度低、耐寒性差。PVC/ABS合金解決了上述問題，PVC/ABS合金與PVC塑料相比，抗沖擊

6、強(qiáng)度高，綜合性能優(yōu)異，而與ABS工程塑料相比，則有著價廉、阻然等特點。因而PVC/ABS塑料合金比單一的PVC塑料和ABS塑料具有更強(qiáng)的競爭能力。第10頁/共33頁力學(xué)性能-沖擊強(qiáng)度PVC/ABS聚合物合金性能 第11頁/共33頁力學(xué)性能-沖擊強(qiáng)度PVC/ABS聚合物合金性能 圖1是ABS含量對PVC/ABS共混體系沖擊強(qiáng)度影響的曲線在PVC中加入ABS導(dǎo)致純PV C沖擊強(qiáng)度的增加，而且在PVC/ABS體系的所有配比范圍內(nèi)都顯示出橡膠對橡塑共混體系的增韌效果。在脆性斷裂區(qū)(A BS含量為0 20份)，體系的沖擊強(qiáng)度隨ABS含量的增加而提高的速度比較緩慢;當(dāng)A BS含量增加為20一40份時，體系

7、進(jìn)入了脆韌轉(zhuǎn)變區(qū)，此時共混體系的沖擊強(qiáng)度隨A BS的增多而提高的速度加快(從4. 8 J 0 m- z提高至175J 0 m一 z );在韌性斷裂區(qū)(A BS含量為40一100份)內(nèi)，體系呈現(xiàn)了高韌性;當(dāng)A BS的含量增加到60份(PV C/ AB S共混體系中兩組份比為40 60)時，體系的沖擊強(qiáng)度出現(xiàn)了極大值，此值即為臨界值;超過此臨界值，沖擊強(qiáng)度則隨A BS含量的增加而下降，直到單一A BS時的沖擊強(qiáng)度值。顯然，PVC/ABS共混體系的沖擊性能與A BS的含量是密切相關(guān)的。第12頁/共33頁力學(xué)性能-斷裂伸長率PVC/ABS聚合物合金性能 圖為ABS含量對PVC/ABS共混體系斷裂伸長率

8、影響的曲線拉伸測試的斷裂伸長率曲線表明:最初，少量的ABS加入到PV C中時，斷裂伸長率隨ABS含量的增加而上升，當(dāng)A BS含量增加為40份時，由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成導(dǎo)致PVC與ABS之間相互作用的加強(qiáng)，斷裂伸長率則出現(xiàn)了峰值;ABS含量大于40份后，斷裂伸長率則隨ABS含量的增加而下降，直到ABS含量為80份時，斷裂伸長率顯示了極小值;ABS含量大于80份后，體系的斷裂伸長率則又隨ABS含量的增加而迅速上升，直到ABS含量為100%，此時的斷裂伸長率約為29%。第13頁/共33頁力學(xué)性能-斷裂伸長率PVC/ABS聚合物合金性能 第14頁/共33頁力學(xué)性能-拉伸性能PVC/ABS聚合物合金性能 圖

9、為ABS含量對PVC/ABS共混體系拉伸性能影響的曲線在PVC中加入ABS后，共混體系的拉伸強(qiáng)度幾乎是隨ABS含量的增加而單調(diào)地下降的，但在ABS含量為20份時，共混體系的拉伸強(qiáng)度則開始隨ABS的增加而上升，在ABS的含量達(dá)到40份時，共混體系的拉伸強(qiáng)度出現(xiàn)峰值;ABS的含量大于40份后，共混體系的拉伸強(qiáng)度又隨ABS的增加而下降。第15頁/共33頁力學(xué)性能-拉伸性能PVC/ABS聚合物合金性能 第16頁/共33頁力學(xué)性能-動態(tài)力學(xué)byDMA技術(shù)PVC/ABS聚合物合金性能 由PVC/ABS體系的儲能模量曲線可以看出，各個體系儲能模量曲線變化趨勢基本一致，即隨溫度的升高而迅速下降。在達(dá)到Tg之前

10、的同一溫度下，共混體系的儲能模量隨ABS含量增加而下降，因為在轉(zhuǎn)變溫度之前PVC的剛性高于ABS，故PVC含量較多的共混體系剛性較好，儲能模量也較高。第17頁/共33頁力學(xué)性能-動態(tài)力學(xué)PVC/ABS聚合物合金性能 共混體系的損耗峰在二者之間，這是因為PVC與ABS有定的相容性，ABS的加入降低了內(nèi)部張力，使分子鏈柔順性增大，外力作用下鏈段間阻力減小，致使損耗模量降低。溫度超過PVC的Tg （ 73.85 )后，PVC由玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變，鏈段移動變得困難，損耗模量降低。隨著ABS的加入量增加，純ABS的損耗峰100. 35 ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)尚于PVC的，共混體系的Tg增加，所以損耗峰逐漸向高溫力向移動

11、。第18頁/共33頁力學(xué)性能-動態(tài)力學(xué)PVC/ABS聚合物合金性能 隨著ABs含量的增加，Tan變化趨勢逐漸成為一個峰，峰值的對應(yīng)溫度介于純PVC與ABS之間,即說明ABS中的SAN相與PVC能較好地相容，形成了均一相，共混物的Tg介于兩純組分之間。共混物的Tg隨著ABS含量的增加向高溫方向移動，這可能是由于ABS上含有極性較強(qiáng)的側(cè)氰基、體積較大的側(cè)苯基，PVC分子中的極性氯基，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，二者之間會產(chǎn)生陰陽離子的結(jié)合，形成質(zhì)子受體與質(zhì)子供體的關(guān)系，使分子鏈問的相互作用增加，導(dǎo)致共混體系的Tg隨ABS量的增加而向高溫方向移動。第19頁/共33頁流變性能PVC/ABS聚合物合金性能 第20

12、頁/共33頁流變性能PVC/ABS聚合物合金性能 第21頁/共33頁P(yáng)VC/ABS合金的應(yīng)用36第22頁/共33頁P(yáng)VC/ABS合金應(yīng)用總覽第23頁/共33頁P(yáng)VC/ABS合金在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用第24頁/共33頁P(yáng)VC/ABS合金在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用第25頁/共33頁第26頁/共33頁第27頁/共33頁第28頁/共33頁第29頁/共33頁418參考文獻(xiàn)第30頁/共33頁1臺啟樂.ABS/PVC 合金改性及其復(fù)合材料的制備與性能研究,武漢理工大學(xué)，2013.05.012 Yu Li. Research progress on ABS/PVC alloy blending madification in

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