丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物的生產(chǎn)工藝

1、丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物的生產(chǎn)工藝丙烯睛=二烯=苯乙烯共聚物(AcrylQnitrilLbuWdicneStyrciK 匚opolymers,箭J稱ABS) 是一種應(yīng)用廣泛的工程塑料，在汽車保險(xiǎn)杠，手機(jī)以及電腦外殼等制品上應(yīng)用廣泛.大 部分ABS無毒，略透水蒸氣但不透水，吸水率低，抗沖擊性極好，沖擊強(qiáng)度在低溫下也 不會快速下降，大多數(shù)ABS的拉伸性能在352H6.2Mp的特殊品種可達(dá)63.3Mpa,屈服 伸長率為2Y%,在負(fù)荷為14JMpa、溫度為50c條件下壓縮2鉆，其尺寸變化在0.27.7% 之內(nèi)，半硬質(zhì)和硬質(zhì)ABS的彎曲強(qiáng)度約為2glMpa和63.370Mp心ARS耐磨性根好,摩 擦

2、系數(shù)據(jù)低，不能作為自潤滑材料，但可作為中轉(zhuǎn)速軸承材料.因品種不同其抗螭變性 能不同，但總體而言升溫時抗螭變應(yīng)力不會迅速下降.ABS電性能穩(wěn)定，受溫度、濕度 影響較?。凰?、無機(jī)鹽、酸、堿類對其性能影響較小，在醛,酮、油，鹽酸中會溶解或 形成孔濁液，不溶于大部分解和燒，但在煌中會軟化或溶脹口在加工中，ABS的加工性由剪切速率調(diào)節(jié)，而并非溫度,成分中的丁二烯橡膠相提 供塑料以強(qiáng)韌性，聚茉乙烯相提供塑料以電氣性、成型性和透明性.1.1.2 ABS生產(chǎn)方法介紹ABS犁料的生產(chǎn)方式細(xì)分如圖L1所示.凄和法乳液接枝法,乳液接枝乳液3AN棒和法 乳液接枝攆和法;乳液接枝懸浮SAN捧和法 乳液接枝本體SAN摻和

3、法 連續(xù)本體法本體懸浮法 本體乳液法圖LI 生產(chǎn)方式種類細(xì)分Fig.l.l Synthetic methods ofABS resin如圖所示的各種方法中，摻和法、本體懸浮法和本體乳液法由于珞種接枝效果不佳 等原因，或是逐漸舍棄不在應(yīng)用，或是沒有應(yīng)用于大批量生產(chǎn)中口時下應(yīng)用較多的ABS 生產(chǎn)方法有乳液接枝法、乳液接枝摻和法和連續(xù)本體法3種,圖2.2和圖23分別表示了這 3種方法生產(chǎn)的工藝流程.寬泌接枝樗和法，乳為接技法圖1.2乳液接枝法及乳液接枝摻和法生產(chǎn)ABS的工藝流程Fig. 1.2 Synthetic processe of emulsion-graft ABS and emulsion

4、-graft-mixing ABS resin本體AS*圖1.3連續(xù)本體法生產(chǎn)ABS的工藝流程Fig. 13 Synthetic processe of continues bulk ABS resin從上面兩幅工藝流程圖對比可以很容易看出，連續(xù)本體法工藝流程比2種基于乳液 法的生產(chǎn)，藝流程簡單很多，井H沒病破乳、排放廢水這兩個環(huán)節(jié)，更加符合環(huán)保和綠 色的發(fā)展理念；減少乳化劑的加入，使產(chǎn)品純度更高，后處理更簡單易行。綜合以上各 點(diǎn)來看，連續(xù)本體法更加適合于生產(chǎn)發(fā)展的主流，并且有更加廣闊的發(fā)展空間.1.13連續(xù)本體法ABS的特點(diǎn)簡介在連續(xù)本體法中，溶解橡膠是關(guān)鍵的一步，橡膠含量直接影響到產(chǎn)品的機(jī)

5、械性能， 由于苯橡膠在苯乙烯中溶解受到溶解度的限制，所以迨成了連續(xù)本體法ABS的成分組 成的可設(shè)計(jì)性不如傳統(tǒng)乳液法ABS的強(qiáng)。一般的連續(xù)本體法生產(chǎn)工藝很難生產(chǎn)含膠量高 于20%的產(chǎn)品，因此離抗沖本體法ABS少之又少。橡膠粒徑及橡膠粒徑分布直接影響了 ABS樹脂沖擊強(qiáng)度的大小，橡膠粒徑太小，無法起到誘導(dǎo)引發(fā)并終止銀紋的作用，導(dǎo)致 ABS沖擊性能下降；橡膠粒徑過大，雖可以有效引發(fā)并終止銀紋，但橡膠粒子數(shù)減少， 相應(yīng)地其比表面積下降，與連續(xù)相的接觸面積減少，從而導(dǎo)致誘導(dǎo)產(chǎn)生的銀紋減少，同 樣會造成沖擊強(qiáng)度下降。小粒徑橡膠微粒對誘發(fā)剪切帶有利，大粒徑的橡膠微粒則對引 發(fā)銀紋有利。橡膠微粒在ABS樹脂中

6、的粒徑大小及粒徑大小及分布合適，受外力作用時, 誘發(fā)銀紋和剪切帶的效果最佳，顯示出最優(yōu)的沖擊強(qiáng)度。橡膠含量和橡膠的粒徑的控制 在連續(xù)本體法生產(chǎn)工藝中較為不易，這是對本體法ABS影響最大的缺點(diǎn)之一。本體法ABS由于其化學(xué)純度高”，高橡膠效率和高流動性的特點(diǎn)使得它是制備 PC/ABS合金的理想原料，PC/ABS合金的產(chǎn)業(yè)化也是提奇本體ABS的附加值的一個有 效手段。1.1.4 PC 簡介聚碳酸酯(PC)通常有脂肪族和芳香族2種，脂肪族的聚碳酸酯目前還沒有發(fā)現(xiàn)有 很好商業(yè)價(jià)值的品種，該類聚碳酸酯大多是嬌點(diǎn)低于120c的半結(jié)晶聚合物，目前具有 實(shí)用價(jià)值并已工業(yè)化的僅有雙酚A型聚碳酸酯，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

7、CH.十ICH.OPC的性能取決于它的分子量，常見的PC垂均分子量在2400卜80皿0,數(shù)均分子量在 18000-38000之間的PC玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在1407559之間叫PC具有高沖擊強(qiáng)度、高抗 蠕變性和高尺寸穩(wěn)定性，透明無毒、吸水率低、耐熱、介電性能優(yōu)良四，雖然其優(yōu)點(diǎn)多 于上述種種，但.PC也存在一些不足：熔體粘度大、加工成型難，缺口敏感性高、沖擊強(qiáng) 度與厚度相關(guān)，不耐溶劑、容易產(chǎn)生應(yīng)力開裂，低溫缺口沖擊強(qiáng)度低，高溫下極易水解, 而且價(jià)格昂貴。通常采用共混改性的方法提高PC制品的整體性能，表1.1是目前商業(yè)化 的主要共混品種。表L1目前商業(yè)化PC共混制品主要品種Tabic 1.1 Comme

8、rcialized PC blends共混物種類制備共混物原因Impact modified polycarbonates(PC/LDPE,PC/elastomer,etc )PC/ABSStyrenic/PC blendsIhermoplastic polyester/polycarbonate(PBT/PC, PET/PC)Polyamidc/PC blendPolyetherimidc/PC blend (PEI/PC)Improve notch sensitivityImprove low temperature toughnessImprove thermal-aging resis

9、tanceImprove low temperature toughnessImprove notch sensitivityImprove processabilityLower costImprove processabilityWeatherabilityImprove solvent resistanceImprove processabilityImprove solvent resistanceLower costimproved processability1.2 PC/ABS合金概述ABS的性能介于通用塑料與工程塑料之間，其抗沖擊性能良好，基本不具有缺口敏 感性，流動性優(yōu)良，價(jià)

10、格較便宜，因此應(yīng)用廣泛。但其耐熱性和耐候性差，力學(xué)性能不 夠理想，故導(dǎo)致其應(yīng)用受限。ABS可以通過乳液接枝法、乳液摻混法、乳液本體聚自法 和連續(xù)本體聚合法等多種聚合方法獲得。PC和ABS的合金可以克服兩種原料自身的缺點(diǎn)，發(fā)揚(yáng)對方的優(yōu)點(diǎn)，將兩者共混后， 其-可以提高ABS的耐熱性、沖擊和拉伸強(qiáng)度，其二可以降低聚碳酸酯熔體粘度，改善 加工性能，降低了PC缺口敏感性，改善了PC應(yīng)力開裂狀況，降低了生產(chǎn)成本特別是 由于PC/ABS合金提供了更好的總體成本和優(yōu)良的低溫缺口沖擊強(qiáng)度（見下圖）使得 PC/ABS合金得到迅速發(fā)展和應(yīng)用，其發(fā)展速度超過了PC、ABS本身和PC的其它合金的 發(fā)展速度。整體優(yōu)越的耐

11、熱性、強(qiáng)度和加工性是PC/ABS合金得以迅速發(fā)展的原因，因 此PC為連續(xù)相的PC/ABS合金具有更加廣闊的應(yīng)用市場。Notcrwd Jmpoct (J/m)圖1.4 PC、ABS和PC/ABS合金三者缺口沖擊強(qiáng)度的比較Fig. 1.4 Notched impact strength of PC, ABS and PC/ABS alloyPC/ABS合金的微觀結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，其中兼有PC、SAN和接枝丁二烯橡膠三相。若PC 含量較高，PC就成為連續(xù)相包圍者SAN, SAN乂包圍接枝橡膠相，而接枝橡膠中又有可 能包含SAN相。橡膠粒子在合金中作為應(yīng)力集中中心而存在，受外力作用時它能誘發(fā)銀 紋和剪切帶，

12、而銀紋和剪切帶的產(chǎn)生與發(fā)展需要吸收能量，這兩者產(chǎn)生.越多，能量吸收 越多，同時，橡膠粒子可抑制銀紋嚕長并阻止銀紋發(fā)展成為破壞性裂紋，故橡膠相的存 在能提高材料的沖擊強(qiáng)度。隨合金中ABS含量增加，橡膠相含量也增加，合金的沖擊強(qiáng) 度也會因?yàn)榍懊媸黾暗脑蚨仙划?dāng)ABS含量繼續(xù)增加并超過50%時，共混體系的連 續(xù)變成ABS,這一點(diǎn)不利于誘發(fā)剪切帶，故導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度的下降。億叫13 PC/ABS共混研究概述PC/ABS合金是聚碳酸酹合金中最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的品種，最早是由美國Borg-Warner 公司于1963年開發(fā)成功，此后美國、歐洲、日本各大公司也相繼研究出不同品牌的 PC/ABS合金，目前PC/A

13、BS已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電器、汽車、IT、通訊等場合投網(wǎng)。人們 對PC/ABS合金進(jìn)行了大量研究，由于PC/ABS合金是一個通過共混生產(chǎn)的復(fù)雜多相體 系，很大部分研究專注于相界面、相容性進(jìn)行的。ABS是一個以SAN為連續(xù)相，PB為分散相的兩相結(jié)構(gòu)，因此PC/ABS合金是一個三 相結(jié)構(gòu)合金。研究表明，當(dāng)PC/ABS質(zhì)量比為75/25時，PC為連續(xù)相，ABS為分散相，ABS 在PC中的呈纖維狀或不連續(xù)層狀分布，主要分布結(jié)構(gòu)為纖維狀并沿注射方向取向：當(dāng) PC/ABS質(zhì)量比為50/50時，PC與ABS均為沿注射方向取向的層狀不連續(xù)結(jié)構(gòu)；當(dāng)PC/ABS 質(zhì)量比為25/75時，ABS為連續(xù)相，PC為分散相，分

14、散相呈沿注射方向拉長的粒狀分布 在連續(xù)相中“工ABS與PC是部分相容體系，PC的溶軸度參數(shù)3pc=19. 4720. 05 (cal-cm-3嚴(yán)，ABS的6abs=19.6820.49(ca卜cm嚴(yán)，兩者相差不大，因而PC與ABS兩者本身就有一定相容 性。研究”2、臼發(fā)現(xiàn)，PC/ABS合金的Tg處于純PC和純ABS各自的T?之間，這證實(shí)了PC與 ABS兩者在不加相容劑情況下就能相容。研究結(jié)果還指出，在PC/ABS合金中，PC與SAN 相容，與PB不相容。這一點(diǎn)從溶解度參數(shù)的差值可以看出：PC/SAN為胡=0. 20 (cal cm3)172 , PC/PB為M=l. 85 (cal cm-3嚴(yán)

15、。大量DSC研究合金存在介于T”和丁然踹 之間的兩個Tg,合金Tg的內(nèi)移表明它們具有一定相容性但兩個Tg表明它們不完全相容。J. MAS”等采用DMA分析了不同組成的PC/ABS合金，結(jié)果表明試樣表現(xiàn)出相分 離，分析認(rèn)為合金玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的內(nèi)移是由于共混過程中ABS的低聚物向PC相遷移造 成的。1.4 PC/ABS共混研究情況1.4.1關(guān)于無相容劑PC/ABS共混體系的研究熱力學(xué)原理AGm=AHm-TASm可以用來判斷聚合物共混體系中組分的相容性，其中 Gm、AHm、ASm和T分別為聚合物的混合自由能、混合自由培、混合隔以及混合溫度。 高分子的分子量普遍較大，所以一般混合時ASm變化極小，很多

16、“高分子高分子”的混合 過程是一個吸熱過程，即AHm為正值，因此，要使AGmSO實(shí)屬不易。大多數(shù)“高分子-高 分子”共混體系的組分之間無法達(dá)到分子級別的混合，即是說，高分子之間并非熱力學(xué) 相容。共混物的粘度一般較大，分子或分子鏈段運(yùn)動十分緩慢，從動力學(xué)角度分析可知， 共混物的低流動性能使這種熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)得以變穩(wěn)定，故混合物在宏觀上表現(xiàn)為均 相，亞微觀上則表現(xiàn)為不均相，組分的每個相之間存在著相界面。共混得到的材料其性 能不僅取決于各相的性能，還取決于兩相的結(jié)構(gòu)及兩相用界面的特性，如果各組分相容 性太差，共混獲得的常常會出現(xiàn)宏觀上的相分離狀況，從而導(dǎo)致該材料沒有較大的力學(xué) 強(qiáng)度。有部分人認(rèn)為P

17、C和SAN能夠提供足夠足夠高的界面粘附力和很小的界面張力，因此 不需要采用相容劑就能夠獲得有商業(yè)價(jià)值的PC/ABS合金87支金敏善同等選用AN含量不同的2種ABS與PC共混，并系統(tǒng)地研究了ABS組成對 PC/ABS合金性能的影響。研究結(jié)果表明，ABS的組成對ABS/PC共混物的力學(xué)性能、流 變行為和相容性都有影響，ABS組成不同，合金的上述性能都不盡相同。張偉E等使用DSC和SEM研究了 ABS樹脂中AN、PB含量變化對PC/ABS合金體系中 兩組份相容性的影響，并計(jì)算了兩組分的相互作用參數(shù)力2，通過為2表征并評價(jià)了體系 相容性。結(jié)果表明：SAN中AN為24wt%時42值最小、體系相容性最好，

18、此時體系中分 散相尺寸為0.5pm, ABS在PC中均勻分布，PB含量對實(shí)驗(yàn)中PC/ABS體系的相容性基本 無影響。Z.Y. Tan閭等用san稀釋ABS得到不同橡膠含量ABS后，將其與PC共混后制得 PC/ABS合金，通過此方法研究了不同橡膠含量對PC/ABS合金性能和形態(tài)的影響，研究 結(jié)果表明30%橡膠含量的ABS最適合制備PC/ABS合金。B.CHAUDHRYl23l等研究了加工條件時PC/ABS （質(zhì)最比55/45）合金形態(tài)的影響, 研究結(jié)果表明：增加混煉時間，合金從PC均勻分散轉(zhuǎn)變?yōu)閮山M份共連續(xù)，溫度和轉(zhuǎn)速對 PC和ABS在合金中的形態(tài)產(chǎn)生較大的影響。KVMINYANGI2旬等的研究

19、表明，PC和ABS的粘度比隨剪切速率的增加而增加，并 且存在一個臨界剪切速率：由于PC熔體粘度的溫度敏感性高于ABS, PC和ABS的粘度 比隨溫度的升高而降低。J.I. SOHNl均等研究認(rèn)為，PC/ABS合金中ABS相隨溫度提高剪切粘度迅速降低，而 PC對剪切不敏感，其剪切粘度降低不多。J.P.F. InbergN等研究表明pc/ABS質(zhì)量比為50/50時可以獲得共連續(xù)相，隨著ABS 中PB含最的增加，PC/ABS合金的脆性韌性轉(zhuǎn)變溫度降低，理想的橡膠含量:為15%。H. J. CHOlM等研究了ABS中丙烯脯含量對阻燃PC/ABS合金流變、形態(tài)結(jié)構(gòu)和機(jī)械 性能的影響，結(jié)果表明22%的丙烯

20、脯含量可以獲得較低的剪切粘度和較好的機(jī)械性能e梁基照網(wǎng)等研究了 2種不同流動性的ABS樹脂制備得到的PC/ABS合金在懸臂梁沖 擊強(qiáng)度和拉伸性能上的差異。結(jié)果表明，2種合金沖擊性能對PC含量的依賴性較相似， 拉伸性能則截然不同：相同條件下，PC/ABS757合金的沖擊強(qiáng)度和拉伸性能均優(yōu)于 PC/ABS747oROBERFO GRECO兇等研究了不同分子量的ABS對PC/ABS合金Tg、形態(tài)結(jié)構(gòu)、流 變行為和機(jī)械性能的影響。項(xiàng)賽飛網(wǎng)等研究了納米有機(jī)蒙脫土（OMMT）對PC/ABS合金加工性能和力學(xué)性能 的影響，結(jié)果表明：體系沖擊強(qiáng)度下降較多，粒伸強(qiáng)度幾乎不變，OMMT加入量為2phr 時彎曲性能

21、最好，5phr時MFR流動性最好。從上面的介紹我們可以看出雖然利用PC和ABS之間的部分相容特性,通過特定ABS 組分、PC組分的優(yōu)化、充分利用剪切等工藝手段可以生產(chǎn)出性能不錯的PC/ABS合金， 但由于合金相界面并沒有得到充分處理，并且由于PC和ABS本身在不同流變場中表現(xiàn)出 不同的流變行為，這些產(chǎn)品在特定的制品和特殊的加工形式中產(chǎn)生大量相分離問題，導(dǎo) 致產(chǎn)品缺陷。同時對于特定的PC、ABS資源受少數(shù)幾個大企業(yè)控制而成為稀缺資源。 1.4,2關(guān)于有相容劑PC/ABS共混體系的研究對于不相容的合金獲得優(yōu)良綜合性能的有效手段是改善界面相容性，已經(jīng)有許多 報(bào)道提出一些均聚物、嵌段共聚物或接枝聚合物

22、都可以有效地用作高聚物相容劑。目前 對PC/ABS合金相容劑及相容技術(shù)的研究主要基于MAH接枝物、第三組分（如PMMA 等）、反應(yīng)型相容劑、多元相容劑等，具體介紹如下.李明四等用熔融接枝方法制備了ABSgMMA反應(yīng)型相容劑.用帶有活性基團(tuán)（段 基、酸酊和酯等）的乙烯基單體與ABS反應(yīng)制備接枝共聚物，共混時活性基團(tuán)能與PC 所帶的麗基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)鍵，達(dá)到增容目的。為保證共混合金的品質(zhì)，實(shí)驗(yàn)中 以甲基丙烯酸甲酯（MMA）為接枝單體制備出ABSgMMA相容劑，此相容劑應(yīng)用到 PC/ABS合金體系以后能使合金性能顯著提南。美國專利5,302,646口屎用一種丙烯酸垃烷酯接枝ABS （ABS-g

23、- HEMA）為相容劑， 基本配方為62.5份PG10份HEMA-gABS,l2,5份SAN,l3份阻燃劑以及l(fā)份PTFE,根 據(jù)該配方他們制備出阻燃V0級、沖擊性能優(yōu)良的PC/ABS合金。蔡K慶網(wǎng)等研究了以苯乙烯共聚物為相容劑的pc/ABS合金性能，發(fā)現(xiàn)改相容性對 合金的斷口形貌、力學(xué)性能、動態(tài)力學(xué)性能和耐熱性有一定影響影響，研究還發(fā)現(xiàn)當(dāng)PC 為連續(xù)相時合金的綜合性能較好.H.A. STRETZl刈等研究了PC/SMA （苯乙烯MAH共聚物）共混體系和PC/SAN共混 體系在橡膠增韌情況下的區(qū)別，結(jié)果表明由于SMA本身比SAN更具脆性，只有在高PC 含量下2種合金性能才會相差不大。唐頌超M等

24、研究了PC/ABS及PC/ABS/MAH-gPE 2種共混體系的應(yīng)力開裂情況和力 學(xué)性能，體系中各成分的相容性通過DSC和SEM表征。研究結(jié)果表明，加入ABS后PC 的沖擊性能和耐溶劑應(yīng)力開裂性能得以提高，ABS的牌號及含量影響著合金的力學(xué)性 能。PC/ABS/MAH-g-PE合金的的力學(xué)性能以及體系相容性均優(yōu)于PC/ABS合金， PEgMAH在體系中起了增容作用。羅筑網(wǎng)等研究了PS.gMAH、EPDMgMAH等相容 劑對PC/ABS合金性能的影響，研究結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)摹皬椥泽w-相容劑組合能成產(chǎn)生協(xié) 同作用，其增韌效果優(yōu)于單組份增韌。D. W. JINM等研究表明在ABS為連續(xù)相的PC/ABS

25、合金中，PMMA （聚甲基丙烯酸 甲酯）是一種有效的相容劑，它提高了ABS/PC的界面附著力，改變了合金斷裂機(jī)理， 降低了缺口敏感性。KVMINYANG等人的研究表明，將PMMA應(yīng)用到在PC為連續(xù)相的 PC/ABS合金體系中，能使產(chǎn)品中的ABS分散相尺寸最佳，其效果優(yōu)于其他相容劑。 KWANG JIN CHO嚴(yán)嚕研究了PMMA作為相容劑對PC/ABS合金（AN在SAN中含量為 34.35%）的影響，結(jié)果表明PMMA增容的PC/ARS合金機(jī)械性能更好.ARS有更小的題 粒分布，填料滑石粉也能夠在合金中獲得更好的分散。JongChcolLim陽等研究表明由 于PMMA對PC/ABS合金相容性提高使

26、合金合模線形態(tài)結(jié)構(gòu)更好分散，合金的機(jī)械性能 也得到提高。S. BalakrishnanlW等研究認(rèn)為ABSgMAH通過界面作用提高了PC/ABS合金的力學(xué) 性能，特別是缺口沖擊性能。S.Balakrishnan等對比了ABS-g-MAH/PC體系和ABS/PC 體系合金，結(jié)果表明ABS-gMAH/PC體系可以獲得薄片狀的、更優(yōu)的分散結(jié)構(gòu)。XIANGFU ZHANG1咽等研究了ABSg-MAH對PC/ABS合金性能和形態(tài)影響，結(jié)果表 明少鼠的ABSgMAH在不影響合金其它性能的前提下能提高合金的缺口沖擊強(qiáng)度，其 效果取決于MAH的接枝率,DSC和SEM的結(jié)果表明ABSg-MAH能夠提高合金的相容

27、性。賈寶山網(wǎng)等探討了SBS增韌PC的機(jī)理，用DSC分析得出的結(jié)果表明ABS-gMAH能 很好地增容PC/SBS共混體系。Falhi Elmaghol4噂用ABSg-MAH改性PC回料，并發(fā)現(xiàn) 在合金中形成了一個特別的形態(tài)結(jié)構(gòu)：不同的ABS鏈段以一種包裹的結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起， 且當(dāng)PC/ABS-g-MAH達(dá)到一個特定比例時ABS相形成一個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這時體系獲得最大 沖擊強(qiáng)度。方少明KI等用SBS與二烯內(nèi)基雙酚A (DABPA)反應(yīng)制得SBSgDABPA共聚物，并 將其作為增容劑應(yīng)用到PC/ABS共混體系中，結(jié)果表明，該共混體系制得的PC/ABS合金 其綜合性能有明顯提高。潘利華向使用擴(kuò)鏈劑PMPI增

28、粘低分子量PC,同時以BCP為相容劑，增容含有PS及 PA誰段的二嵌段共聚物與HIPS這一共混體系，研究了多組分共混的流動性、力學(xué)性能 和形態(tài)結(jié)構(gòu)。MunirTasdemir等采用S1S增容PC/ABS合金，結(jié)果表明SIS加入降低了合金的拉伸 強(qiáng)度、彈性模量以及硬度等性能，但提高了合金缺口沖擊強(qiáng)度和斷裂伸長率。Munir Tasdemir倒等還研究了SBS作為增容劑增容PC/ABS合金，結(jié)果表明SBS降低了合金的拉 伸強(qiáng)度、彈性模量和硬度等性能，但合金缺口沖擊強(qiáng)度和斷袈伸K率得到了提高。GD. Mcr同d等研究了PSMAH的共聚物(SMA)、四甲基雙酚A雙酚A共聚物以 及PC之間的相互作用，并

29、計(jì)算了它們的相互作用能。WEN-YEN CHIANG孫等研究了MBS、EVA和SMA這3種相容劑增容阻燃PC/ABS合 金，結(jié)果表明相容劑添加后PC/ABS合金的Tg更加趨于一致，體系相容性增加6孫清 等研究了MBS對PC/ABS合金的影響，結(jié)果顯示MBS加入合金體系后，不僅提高了合金 的沖擊強(qiáng)度，而且提高了合金的阻燃性，制備出了綜合性能優(yōu)良的合金。G. Wildes知等研究了胺基SAN反應(yīng)型相容劑和ABS類型及橡膠濃度對于PC/ABS 合金形態(tài)和破裂性能的影響，研究結(jié)果表明1%的胺基SAN相容劑提高了ABS的分散穩(wěn) 定性。Jong Cheol LimIT等研究了胺基化的苯乙烯、正苯基馬來酰亞

30、胺、MAH三聚物 (amine-SPMIMA)作為PC/ABS合金的反應(yīng)型相容劑，結(jié)果表明3%的amineSPMIMA 添加量使PC/ABS合模線具有最大沖擊強(qiáng)度。C. G Cho網(wǎng)等研究了以聚丙烯酸脂接枝烷基己內(nèi)醍作為相容劑的PC/ABS合金共混 體系，結(jié)果表明該種相容劑的加入提高了PC/ABS合金沖擊強(qiáng)度、斷裂伸長率，改善了 合金相界面。賈娟花陷等研究了含有環(huán)氧官能團(tuán)的新型反應(yīng)性相容劑，該種相容劑與PPg-MAH、 ABSgMAH相比而言，不僅具有更好的增韌效果，同時還有增強(qiáng)作用。且該新型增容劑 用量少，制備成本在可接受范圍之內(nèi)，是一個提高PC/ABS合金性能的新選擇。美國專利5,717,

31、021采用一種含環(huán)氯基的a -烯垃聚合物作為PC/AB合金體系的相 容劑，加入此相容劑后制得的合金流動性好.其低溫切性與未添加此相容劑的合金相比 幾乎不變，此新型合金良好的流動性能滿足制作薄壁板材這一要求。J. I. SOIIN等研究了溟化環(huán)氧型阻燃劑對PC/ABS合金流變性能和機(jī)械性能的影 響，其中環(huán)氧官能團(tuán)的引入提高了界面相容性。還有研究發(fā)現(xiàn)，在PC/ABS體系中，單一相容劑體系的增容效果不如復(fù)配相容劑體 系好。SC. Tjong網(wǎng)等人使用了一種環(huán)氧樹脂(NPES.909)和PPgMAH復(fù)配體系對 PC/ABS共混體系進(jìn)行增容改性。復(fù)配相容劑體系改性PC/ABS合金的沖擊強(qiáng)度和拉伸性 能都

32、優(yōu)于未添加相容劑的體系及單一加入PP-g-MAH改性的合金。Tg測定結(jié)果表明 NPES-909的加入大大改善了 PC/ABS體系的相容性。這些相容劑研究在定程度上提高了合金的相容性，特別是反應(yīng)型相容劑更是通過 化學(xué)鍵形式提高體系相容性，提高了合金的綜合性能。但遺憾的是這些相容劑并沒有針 對相界面主要矛盾一 PB的相容性，反應(yīng)型相容劑由于共混加工條件下停留時間通常比較 短，酷交換反應(yīng)等平衡反應(yīng)進(jìn)行不充分，所以效果有限.1.43 PC/ABS體系的阻燃研究由于高分子材料的阻燃具有極強(qiáng)的實(shí)用性，所以近年來成為了熱門的研究方向。 PC/ABS自身就有比較高的氧指數(shù)(LOD,但是其阻燃講究在實(shí)際應(yīng)用中仍

33、然有必要。Han fang Zhong網(wǎng)等人合成了 一種含有氮、磷和硅的新型阻燃劑并將其應(yīng)用到 PC/ABS合金體系中，通過錐形量熱儀和敏指數(shù)儀測試了阻燃合金的阻燃性能，并分別 通過在氨氣和空氣中的熱失重以及變溫傅里葉紅外測試研究了其降解行為。這種新型阻 燃劑使PC/ABS合金的LOI從21.2提高至272。Kristin H Pawlowsd則等人研究了磷酸三笨的(TPP)、間苯二酚磷酸二苯酷(RBP) 和雙酚A磷酸二米酯(BDP) 3種芳基磷酸酯分別對PC/ABS的阻燃作用，并研究了其作 用機(jī)理。結(jié)果指出，使用BDP/PTFE復(fù)配在阻燃行方面有良好的協(xié)效性，改組合能使 PC/ABS達(dá)到V-

34、0級阻燃。TPP在燃燒中幾乎沒有凝相行為，RDP有一些，而BDP有明顯 的凝相行為，這是由于BDP改變了PC/ABS的分解方式。E. Feyz等人研究了納米粘土-磷酸三苯酯復(fù)配體系對pc/ABS的阻燃效果。通過 IR、TGA和錐形量熱儀測試了不同比例的PC/ABS/納米粘土-磷酸三苯酯合金的阻燃性 能，發(fā)現(xiàn)納米粘土和俅酸三苯酯的添加量分別在2%和12%時，PC/ABS的LOI由23上升至 35。Wenchao Zhang等人畫研究了一種含磷的倍半聯(lián)氧烷多面體型低聚物 (DOPO-POSS)在PC/ABS體系中的阻然作用及其機(jī)理通過TGA、FTIR、TGAFI IR、 XRD和SEM等測試手段，

35、發(fā)現(xiàn)在添加了 10wt%DOPO-POSS的PC/ABS合金，其降解較未 添加的空白例有顯著變化，究其原因是因?yàn)樵诟邷叵翽C/ABS和DOPO-POSS有相互作 用。1.5各種特殊加工條件下的相界面問題現(xiàn)有商業(yè)化的PC/ABS在實(shí)際使用過程中存在一些相分離的問題，下圖是合模線問 題。圖1.5 PC/ABS合金合模線示意第Fig. 1.5 weld line ofPC/ABS alleyH. HAMADA1等研究了薄壁制品注卑過程中的流痕問題，其研究表明：光滑表面 是富PC狀態(tài)，云化表面是PC、ABS共存狀態(tài)。文中還提壯了下列模型：圖L6 PC/ABS薄壁制品注般過程流痕句題模型Fig. 1.6

36、 Weld line of thin-gage gocds從圖示模型可以明顯看出在復(fù)雜加工條件下PC/ABS合金發(fā)生了較明顯的相分離.N. O-Charoen等采用SEM研究PC/ABS質(zhì)量比為60/40的合金材料開放式的螺旋模 具注塑條件下合金微觀結(jié)構(gòu)的變化過程，研究表明ABS相的形狀和尺寸依賴于注塑成型 參數(shù)。也就是說不同注塑條件下發(fā)生不同程度的相分高。對許多PC/ABS合金使用企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在苛刻加工條件（如薄壁制品）下和 遇到復(fù)雜結(jié)構(gòu)（如筆記本電腦顯示器與底座連接處）時，商業(yè)化的高端PC/ABS合金同 樣容易產(chǎn)生相分離，造成流痕，缺口應(yīng)力開裂等質(zhì)量問題，與此同時高流動性的PC/ABS 合金是一個重要發(fā)展方向，這也就說明課題的必要性。課題相關(guān)的產(chǎn)業(yè)是一個具有廣闊市場前景的產(chǎn)業(yè)，高品質(zhì)PC/ABS合金一個挑戰(zhàn)性 的研究課題。目前全球.匚程里料年消費(fèi)量超過1000萬噸，預(yù)計(jì)今年將達(dá)到1400萬噸， 平均年增長速度為4.6%。中國200