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[摘要]现阶段,针对ABS及PET材料共混的增韧改性层面研究资料鲜少,为能更进一步了解增韧改性具体效果情况,本文主要以实验方式,探讨ABS/PET的共混体系总体增韧改性,仅供参考。
[关键词]共混体系;ABS/PET;增韧改性
前言:
PET及ABS均属于现阶段被广泛应用的一种热塑性质的工程塑料。针对PET,其性能优良,市价要比纯ABS低。国内现阶段针对PET回收量呈现增长趋势。故依照着特定比例,对PET及ABS予以共混制备,可获取有着更为优良性能的相应共混材料,促使材料成本及工作压力降低,确保废旧PET可实现再次利用
因而,对ABS/PET的共混体系总体增韧改性开展综合分析,现实意义显著。
1、材料制备
针对PBT、PET、ABS这些原始粒料,预先放置到干燥箱内予以干燥处理,初始原料设定干燥温度80℃,持续12h。依照着特定比例,把ABS及PET共混物放置到双螺杆的挤出装置内部,熔融共混后挤出,实施造粒及干燥处理,最终注塑成型;ABS及聚酯总量(PET及PBT总量)比,应当把控为7/3;依照着特定比例,把PBT、PET、ABS共混物放置到双螺杆的挤出机装置实施熔融共混及挤出处理,而后同样需实施造粒及干燥处理,最终注塑成型;依照着特定比例,把PET、PBT预先共混挤出,造粒干燥处理后与ABS依照着7/3比例予以共混挤出,再予以造粒及干燥处理,注塑成型。挤出造粒之后的全部样品,其干燥温度设定90℃,且干燥时间设12h。
针对PBT、PET、ABS和聚酯总量为0.02 wt%的Zn0共混物依照特定比例放置到双螺杆的挤出装置当中,实施熔融共混及挤出处理,待造粒及干燥处理完成后,注塑成型。依照特定比例,提前挤出PBT、PET、聚酯总量为0.02 wt%的Zn0共混物,待造粒干燥处理后,再依照特定比例与ABS共混挤出,完成造粒及干燥处理后,注塑成型。
以上材料制备干燥温度全部设定90℃,且干燥时间设12h。共混物组分和编号逐一做好,特定比例都是质量比。在挤出操作过程当中,各区温度把控至220-230℃范围,而注塑成型设定3个区域温度是230/24/250℃,所有射胶压力则设60%[1]。
2、实验分析
2.1在PBT之下ABS/PET的共混物实施增韧改性层面
此次共混制备所两个体系当中共混材料,二者处于特定比例当中基本相之一。加工过程则有差异性存在,一种为ABS/PET/PBT直接共混所获取共混材料,而另外一种是ABS/P-E-B的共混材料。一是,在热稳分析层面。经对ABS/P-E-B、ABS/PET/PBT的共混材料实际热稳定性开展实验分析后了解到,所有材料自身热稳定性较为良好,主要是因PBT当中含有苯环,其自身本就具备优良热稳性,如此更是表明了引入PBT之后,不会对材料自身热稳定性产生影响,且加工工序不同情况下,也不会对共混材料自身热稳定性产生影响,这就表明了对材料实施二次加工处理整个过程当中,无降解情况出现[2];二是,在DSC曲线层面。那么,结合共混材料DSC曲线总体分析结果可了解到,非晶区当中,ABS和PET有着相容性,二者Tg向着中间靠拢,加入ABS后,对PET结晶实际完善性造成不良影响,PET实际结晶峰明显缩小。而共混物冷结晶峰明显向着低温区位置移动,因非晶区当中,ABS和PET存在相容性,PET链总体柔性增加,致使结晶与纯PET比较起来更加容易。PBT含量<聚酯30%情况下,酯交换反应产生后,对纯PET和共混材料当中PET实际结晶性能可起到显著改善作用;三是,在机械性能层面。通过对ABS/P-E-B、ABS/PET/PBT的共混材料总体机械性能实施分析了解到,把PBT引入至ABS/PET体系后,材料自身断裂的伸长率、缺口冲击总体强度数值得以提高。那么,相比较ABS/PET/PBT,ABS/P-E-B该材料自身断裂的伸长率、缺口冲击总体强度数值占据优势,这就表明了对PET及PBT预先实施共混,对材料韧性的增强十分有利。但PBT含量>30%情况下,无法获取更为明显的改善效果,且会有降低趋势阐述。针对强度而言,引入PBT情况下所制备两个体系比较优异;四是,在缺口冲击层面。针对ABS/P-E-B、ABS/PET/PBT的共混物,对其缺口冲击的断面开展分析后了解到,PBT含量<40%情况下,对材料界面总体相容性可起到改善作用,材料更具增韧效果。对ABS/P-E-B、ABS/PET/PBT这两个共混材料整个冲击断面实施比较分析后可了解到,对PET及PBT预先实施共混,可促使材料韧性得到有效提升,且材料内部产生缺陷问题得以减少。
图1 DSC曲线图
2.2在ZnO之下ABS/PET的共混物实施增韧改性层面
ABS/P-E-B、ABS/PET/PBT这两个体系当中加入聚酯总量为0.02%wtZn0,将其作为一种酯交换的催化剂,完成共混材料相应制备操作,开展ZnO之下ABS/PET的共混物实施增韧改性综合分析。一是,在热稳性层面。两个体系内添加Zn0的共混材料,经对热稳定性实施分析了解到,Zn0引入与其添加顺序,就不会对两个体系自身热稳性造成不良影响;二是,在DSC曲线层面。经对共混材料DSC曲线实施分析了解,Zn0能够积极促进PBT、PET实现酯交换。考虑到共混体系在Zn0引入前后的DSC曲线实际变化,可确定Zn0对于酯交换有着良好催化作用;三是,在机械性能层面。对ABS/P-E-B/Zn0、ABS/PET/PBT Zn0两种共混材料,开展机械性能的比较及分析后了解到,Zn0引入后,PBT为30%含量情况下,冲击性总体改善显著;断裂的伸长率和Zn0加入前比较起来,增幅小。针对材料强度,三元的共混体系内引入Zn0,则共混材料降低自身弯曲性能;但ABS/P-E-B整个体系当中引入Zn0后,促使材料自身弯曲性能得以提升。四是,在断面分析层面。ABS/P-E-B及三元体系当中引入Zn0情况下,聚酯比例为7/3,引入Zn0对于共混材料自身韧性可达到优良改善效果。PBT含量>30%情况下,预先将Zn0混入所制备材料自身韧性较为优异。
3、结语
综上所述,经此次ABS/PET的共混体系总体增韧改性实验分析可表明,PBT含量<聚酯30%情况下,酯交换反应产生后,对纯PET和共混材料当中PET实际结晶性能可起到显著改善作用;PBT含量<40%情况下,对材料界面总体相容性可起到改善作用;Zn0能够积极促进PBT、PET实现酯交换,且聚酯比例为7/3,PBT含量>30%情况下,预先将Zn0混入所制备材料,可促使材料自身更具韧性。
参考文献:
[1]涂志刚,苏小强,张凌涛,等.共混改性型PLA透明增韧的研究进展[J].现代塑料加工应用,2021,33(5):59-63.
[2]蔺海川,袁炜,罗发亮,等.NX8000K对PP/LDPE共混体系增透增韧改性[J].现代塑料加工应用,2022,34(1):36-39.