【PC/ABS導電】ABS/PC的力學分析

時間：2021-09-12

力學性能

通過改變配比，添加改性劑等方法可以提高ABS/PC共混物的拉伸強度、彎曲強度、硬度等性能，使ABS/PC共混物的力學性能達到較優(yōu)。

1、改變配比

經過研究ABS/PC共混物中組分的比例對性能的影響。并進行了彈性模量的測量，發(fā)現(xiàn)pc含量為90%時共混物的力學性能較優(yōu)；沖擊強度實驗
中發(fā)現(xiàn)當ABS含量較低，大約為10%時，共混物具有較高的沖擊強度；在測量共混物的硬度時通過對邵氏硬度D值分析發(fā)現(xiàn)，PC含量增加，共混物硬度增加，ABS/PC共混物中，理論上pc含量占90%時共混物力學性能較好。

通過實驗對不同混合比和不同應變率下ABS/PC共混物的拉伸變形行為進行了研究，結果表明，入射、反射、透射波的振幅隨應變率的增大而增大；隨ABS質量分數(shù)的增大，入射、反射波的振幅增大，透射波的振幅減小。工程應力、工程應變、屈服應力、初始彈性模量和ABS、PC、ABS/PC 共混物的硬化率隨應變率的增加而增加。

2、添加改性試劑

研究ABS接枝馬來酸酐（ABS-g-MA）、乙烯乙酸乙烯酯接枝馬來酸酐（eva-g-ma）等增容劑對ABS/PC共混物的力學性能影響。

研究表明，ABS-g-MA對ABS/PC共混物的拉伸強度無顯著影響，但會小范圍增加共混物的沖擊強度；而eva-g-ma用量的增加，會使共混物的拉伸強度逐漸降低，當使用１０份時降幅較小，約9.6%，使用５份時會使共混物的沖擊強度較大。這說明，少量使用增容
劑尤其是eva-g-ma會使ABS/PC共混物的力學性能大幅改變。

研究**改性蒙脫土（OMMT,CLOISITE30B)和ABS接枝馬來酸酐（ABS-g-MAH）對ABS/PC共混物的改性效果

結果表明，在ABS/PC＝70/30的體系中加入OMMT，動態(tài)力學分析（ＤＭＡ）顯示玻璃化轉變溫度（Tｇ）明顯突變。ABS、ABS/PC＝70/30與２份ommt共混，與未加入ommt相比，儲存模量出現(xiàn)明顯增大；加入ABS-g-MAH，儲存模量略微降低。

用熔融插層法制備ABS/PC/**蒙脫土復合材料結果表明，隨相容劑苯乙烯馬來酸酐共聚物（sma）的加入，復合材料韌性和剛性都有所增強，
當ABS/P/SMA 質量比為20/80/6時，其沖擊強度由原來的40.6KJ/M２增加到56.5KJ/ｍ２，拉伸強度變化不大，再加５份蒙脫土，其拉伸強度由原來的65.1MPa增加到74.6MPa，而沖擊強度變化不大。

將ABS和PC與偶聯(lián)劑、增韌劑、耐劃傷劑按不同比例分別高速混合，在溫度為190度時，通過擠出機擠出造粒得到汽車內飾件用增韌耐劃傷ABS/PC塑料。并對其進行拉伸強度、缺口沖擊強度、彎曲強度和耐劃傷性測試，結果表明，使用月桂酸二乙醇酰胺、２羥基４辛氧基二苯甲酮、二硫化鉬和石墨復配耐劃傷劑制得的ABS/PC共混物保持了良好的常規(guī)性能，且耐劃傷性能提高較為明顯；使用花生殼粉、
核桃殼粉、棉籽殼粉復配增韌劑，顯著增強了ABS/PC共混物的韌性。

用熔融擠出法制備甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)接枝聚烯烴彈性體（POE-g-GMA），使用POE-g-GMA增韌ABS/PC共混物。當DCP/GMA 配
比為0.75/4.25時，接枝率達較大為0.85% ，因此選取較佳比例為DCP/GMA/POE=0.75/4.25/100。接枝物POE-g-GMA 含量為３份時，ABS/PC共混物的斷裂伸長率、缺口沖擊強度及熱變形溫度的較大值分別為106.9%，73.48KJM/ｍ２和100.9 ℃，彎曲強度也較大，體系的力學性能較優(yōu)。
馬來酸酐接枝苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(MAH-g-SBS)、納米CaCO3 單獨添加與復配添加對ABS/PC共混物力學性能的影響。

結果表明，單獨添加納米CaCO3，一定范圍內，大幅度提高了ABS/PC共混物的拉伸強度，用量在4%時出現(xiàn)較大值，61.5MPa;MAH-g-sbs 可以提高ABS/PC共混物的缺口沖擊強度，用量在4%時，出現(xiàn)較大值，約為104KJ／ｍ２；MAH-g-SBS與納米CaCO3復配使用，用量均為４％時，ABS/PC共混物的缺口沖擊強度由80KJ／ｍ２上升至108kj／ｍ２左右，拉伸強度由57.0MPa上升至61.5MPa左右。

3、其他方法

按照基本斷裂功(EWF)的要求方法進行實驗，對ABS/PC共混物的混合型斷裂進行了研究，共混物EWF隨加載角度的減少而增加，這意味著可以通
過提高剪切應力分量來增加斷裂韌性，對ABS/PC共混物抗斷裂的性能進行改進。

發(fā)現(xiàn)用炭黑(CB)對ABS/PC共混物表面處理會提升共混物的拉伸強度和沖擊強度，且用等離子體處理的CB比純CB提升的效果較好。

汽車內部材料往往需要表面具有光澤度和金屬色澤的光學性質的材料，一般單離子束輻照得到的光澤表面在長期紫外光和可見光的照射下，光澤度逐漸損失，輻照層分層，這種退化可通過輕、重離子聯(lián)合輻照解決。

研究發(fā)現(xiàn)，光離子穿透深度較深，但在重、輕改性層之間無界面指示，確定了預期分級改性。