2.2.2 MAA用量的影響
圖3是St為6 mL時,MAA用量對ABS- (MAA-co-St)接枝率的影響。由圖3可以看出 當MAA用量為2~4 mL時,ABS-g-(MAA-c St)接枝率迅速上升,這可能是由于在體系中添加 的MAA逐漸增多,其與聚合物主鏈發生反應的 機會也增多,故接枝率迅速增大。當MAA用量 為4~8 mL時,ABS-g-(MAA-co-St)接枝率上升 幅度較小,在MAA用量為8 mL時接枝率達到 最大。
這可能是因為此時體系中引發劑用量一 定,其分解產生的自由基數量有限,雖然MAA用 量增大,但此時參加反應的活性自由基數量并未 增加,所以接枝率提高幅度趨于平緩;另外MA 用量增多,有可能會引起MAA產生均聚副反應 這兩方面原因導致了MAA用量為8~10 mL時 ABS-g-(MAA-co-St)接枝率下降。
2.3 不同接枝率的ABS-g-(MAA-co-St)對ABS
IFR /ABS-g-(MAA-co-St)各項性能的影響 實驗選取了接枝率為4.96%、4.26%、3.13% 2.24%、1.53%的5種接枝物作為相容劑,分別命 名為MAS-3、MAS-5、SMA-5、SMA-1、MAS-2 探討了5種相容劑添加量均為4份時,對ABS IFR/ABS-g-(MAA-co-St)各項性能的影響。
2.3.1 ABS-g-(MAA-co-St)對ABS/IFR/ABS-g-
(MAA-co-St)力學性能和加工性能的影響 由表1可以看出,加入接枝率不同的相容劑 對復合材料力學性能的影響也不同。相容劑的接 枝率大,其載體樹脂ABS中丁二烯的雙鍵打開的 多,引入的極性基團較多,使相容劑具有高的極性 和反應性,能大大提高復合材料的相容性和填料 的分散性,從而提高復合材料的沖擊強度;相容劑 的接枝率過低,則接枝單體有限,對復合材料兩相 界面之間的黏結力改善較小;當加入接枝率為 3.13%的相容劑時,ABS/IFR/ABS-g-(MAA-co- St)復合材料的沖擊強度達到3.1 kJ/m2,比未添 加時提高了14.8%。另外,在加入不同接枝率的 相容劑后,復合材料的拉伸強度均改變不大。綜 上所述,為了達到有效的增韌效果,應采用接枝率 適中的相容劑添加至復合材料體系中。 綜合比較,力學性能較優的為ABS/IFR/ MAS-2復合材料。
從表1所示的熔融指數可以看出,相容劑的 加入,使得復合材料的加工性能均有所下降。這 可能是由于相容劑的加入,改善了ABS與IFR 的相容性,增強了兩相界面的黏結,所以共混體系 的熔體黏度上升,致使加工困難。
2.3.2 ABS-g-(MAA-co-St)對ABS/IFR/ABS-
g-(MAA-co-St)阻燃性能的影響 由表2可見,接枝率不同的相容劑的加入使 ABS/IFR/ABS-g-(MAA-co-St)的氧指數變化不 大,阻燃級別仍能達到FV-0級,說明復合材料的 阻燃性能并未因相容劑的加入而受到破壞。
從表2和圖4可以進一步發現,接枝率不同 相容劑對復合材料燃燒時的煙量、煙色、結炭和 彎曲影響亦不同。其中,加入MAS-2相容劑時, 復合材料燃燒時的發煙量較少,且顏色為白色,復 合材料彎曲程度較小,并且表面大量結炭,形成了 一層均勻的炭質泡沫層,當材料吸收大量的熱時, 炭層將會破裂使得一些熱量得到釋放,同時又有 新的炭層產生,降低了熱釋放量,抑制了火焰持續 燃燒。這可能是由于相容劑的加入起到了良好的 協同作用,促進成炭。
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