2.2.2 MAA用量的影响
图3是St为6 mL时,MAA用量对ABS- (MAA-co-St)接枝率的影响。由图3可以看出 当MAA用量为2~4 mL时,ABS-g-(MAA-c St)接枝率迅速上升,这可能是由于在体系中添加 的MAA逐渐增多,其与聚合物主链发生反应的 机会也增多,故接枝率迅速增大。当MAA用量 为4~8 mL时,ABS-g-(MAA-co-St)接枝率上升 幅度较小,在MAA用量为8 mL时接枝率达到 最大。
这可能是因为此时体系中引发剂用量一 定,其分解产生的自由基数量有限,虽然MAA用 量增大,但此时参加反应的活性自由基数量并未 增加,所以接枝率提高幅度趋于平缓;另外MA 用量增多,有可能会引起MAA产生均聚副反应 这两方面原因导致了MAA用量为8~10 mL时 ABS-g-(MAA-co-St)接枝率下降。
2.3 不同接枝率的ABS-g-(MAA-co-St)对ABS
IFR /ABS-g-(MAA-co-St)各项性能的影响 实验选取了接枝率为4.96%、4.26%、3.13% 2.24%、1.53%的5种接枝物作为相容剂,分别命 名为MAS-3、MAS-5、SMA-5、SMA-1、MAS-2 探讨了5种相容剂添加量均为4份时,对ABS IFR/ABS-g-(MAA-co-St)各项性能的影响。
2.3.1 ABS-g-(MAA-co-St)对ABS/IFR/ABS-g-
(MAA-co-St)力学性能和加工性能的影响 由表1可以看出,加入接枝率不同的相容剂 对复合材料力学性能的影响也不同。相容剂的接 枝率大,其载体树脂ABS中丁二烯的双键打开的 多,引入的极性基团较多,使相容剂具有高的极性 和反应性,能大大提高复合材料的相容性和填料 的分散性,从而提高复合材料的冲击强度;相容剂 的接枝率过低,则接枝单体有限,对复合材料两相 界面之间的黏结力改善较小;当加入接枝率为 3.13%的相容剂时,ABS/IFR/ABS-g-(MAA-co- St)复合材料的冲击强度达到3.1 kJ/m2,比未添 加时提高了14.8%。另外,在加入不同接枝率的 相容剂后,复合材料的拉伸强度均改变不大。综 上所述,为了达到有效的增韧效果,应采用接枝率 适中的相容剂添加至复合材料体系中。 综合比较,力学性能较优的为ABS/IFR/ MAS-2复合材料。
从表1所示的熔融指数可以看出,相容剂的 加入,使得复合材料的加工性能均有所下降。这 可能是由于相容剂的加入,改善了ABS与IFR 的相容性,增强了两相界面的黏结,所以共混体系 的熔体黏度上升,致使加工困难。
2.3.2 ABS-g-(MAA-co-St)对ABS/IFR/ABS-
g-(MAA-co-St)阻燃性能的影响 由表2可见,接枝率不同的相容剂的加入使 ABS/IFR/ABS-g-(MAA-co-St)的氧指数变化不 大,阻燃级别仍能达到FV-0级,说明复合材料的 阻燃性能并未因相容剂的加入而受到破坏。
从表2和图4可以进一步发现,接枝率不同 相容剂对复合材料燃烧时的烟量、烟色、结炭和 弯曲影响亦不同。其中,加入MAS-2相容剂时, 复合材料燃烧时的发烟量较少,且颜色为白色,复 合材料弯曲程度较小,并且表面大量结炭,形成了 一层均匀的炭质泡沫层,当材料吸收大量的热时, 炭层将会破裂使得一些热量得到释放,同时又有 新的炭层产生,降低了热释放量,抑制了火焰持续 燃烧。这可能是由于相容剂的加入起到了良好的 协同作用,促进成炭。
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