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PVC/ABS共混体系相容性及其结构与性能研究

作　者: 王硕
导　师: 姜振华
学　校: 吉林大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: ABS PVC 共混相容性
分类号: TQ320.1
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
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引　用: 2次
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内容摘要

汽车仪表板表皮专用ABS树脂是一种综合性能指标很高的ABS产品,专门用于制造PVC/ABS合金,也是生产汽车仪表板表皮的一种专用ABS树脂。通过对ABS树脂的组成和形态结构设计,该ABS树脂在保证表皮材料具有良好冲击韧性、拉伸强度和断裂伸长率的同时,提高了表皮材料的热挠变温度、吸塑脱模挺型性和花纹保持性,满足了汽车内饰材料加工和成型过程中的工艺要求。是通用ABS树脂与PVC树脂共混后所不具备的优异性能。为了从本质上更深入地认识这种ABS树脂在汽车仪表板表皮材料中所发挥的特殊作用,本论文以PVC/ABS/增塑剂三元高聚物共混体系为研究对象,采用乳液接枝聚合技术合成ABS接枝共聚物,通过调整ABS接枝共聚物的组成和结构,分两个层次研究高聚物共混物软质片材耐热挺型性的内在基本科学问题。首先研究ABS接枝共聚物的组成和结构对PVC/ABS/增塑剂三元共混体系相容性、形态结构和动态力学性能的影响;然后研究这些因素对PVC/ABS/增塑剂软质片材的熔体力学性能、耐热挺型性和花纹保持性的影响,揭示高聚物共混物软质片材耐热挺型性的内在本质规律。通过改变共聚物中丙烯腈含量和调整苯乙烯类单体中苯乙烯与α-甲基苯乙烯的共聚比例合成了一系列ABS接枝共聚物和SAN共聚物,将其与PVC和不同比例的增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)熔融共混,制备了一系列共混物,利用动态力学分析和电镜照片研究ABS接枝粉料中SAN共聚物的AN含量、α-MSt共聚比例以及引入增塑剂对共混物相容性和形态结构的影响。

全文目录

提要  5-9
第一章绪论  9-90
  第一节乳液聚合  11-20
    1.1.1 乳液聚合原理  11-14
    1.1.2 ABS 接枝共聚物的聚合机理  14-17
    1.1.3 有机过氧化物-亚铁盐氧化还原引发体系的乳液聚合反应机理  17-18
    1.1.4 过硫酸盐引发体系的乳液聚合反应机理  18-20
  第二节核－壳抗冲击改性剂  20-25
    1.2.1 核－壳冲击改性剂的制备  21-23
    1.2.2 影响核－壳冲击改性剂增韧的主要因素  23-25
  第三节聚合物之间的相容性  25-43
    1.3.1 聚合物共混相容性理论的发展  25-26
    1.3.2 共混物相容性的热力学理论及相关研究  26-30
    1.3.3 聚合物之间相容性的基本特点  30-32
    1.3.4 聚合物共混物的界面结合  32-35
    1.3.5 聚合物共混物的形态结构  35-36
    1.3.6 制备方式对共混物相容性的影响  36-37
    1.3.7 改善聚合物相容性的方法  37-41
    1.3.8 聚合物间相容性的研究方法  41-43
  第四节增塑剂的作用  43-47
    1.4.1 增塑剂的性质及作用  43-45
    1.4.2 增塑剂的增塑理论  45-47
  第五节橡胶增韧塑料的机理  47-58
    1.5.1 橡胶粒子的形变  47-49
    1.5.2 多重银纹理论  49-51
    1.5.3 剪切屈服理论  51-52
    1.5.4 银纹-剪切带理论  52-53
    1.5.5 S. Wu 的逾渗理论  53-56
    1.5.6 空洞化-剪切屈服理论  56-58
  第六节橡胶增韧聚合物的结构—性能关系  58-64
    1.6.1 基体的性能  58-60
    1.6.2 橡胶相的性能  60-62
    1.6.3 橡胶和塑料的界面结合力  62-64
  第七节聚合物的断裂  64-87
    1.7.1 断裂力学理论  64-65
    1.7.2 断裂韧性的物理意义  65-67
    1.7.3 断裂力学的主要内容  67-74
    1.7.4 弹塑性断裂力学  74-84
    1.7.5 断裂力学在表征高分子材料断裂韧性中的应用  84-87
  第八节论文研究内容的设计思路  87-90
第二章共聚物的合成和共混物的制备  90-95
  第一节实验原料  90
  第二节聚合物的合成  90-93
    2.2.1 PB-g-SAN 接枝共聚物的合成  90-92
    2.2.2 SAN 共聚物的合成  92-93
  第三节 PVC/ABS 和PVC/SAN 共混物的制备  93
  第四节实验表征方法  93-95
    2.4.1 ABS 接枝粉料接枝率和接枝效率的测定  93
    2.4.2 SAN 共聚物丙烯腈含量的测定  93-94
    2.4.3 共混物动态力学性能测试  94
    2.4.4 电子显微镜观察  94-95
第三章 PVC/ABS 和PVC/SAN 共混物的动态力学性能和形态结构  95-110
  第一节 ABS 接枝共聚物和SAN 共聚物的组成表征  95-97
  第二节 PVC/ABS 共混物的动态力学性能和形态结构  97-104
    3.2.1 PVC/ABS 共混物的动态力学性能  97-101
    3.2.2 PVC/ABS 共混物的形态结构  101-104
  第三节 PVC/SAN 共混物的动态力学性能和形态结构  104-109
    3.3.1 PVC/SAN 共混物的动态力学性能  104-106
    3.3.2 PVC/SAN 共混物的形态结构  106-109
  本章小结  109-110
第四章共聚单体中引入MST 对PVC  110-123
  第一节共聚单体中引入MST对PVC/ABS 共混体系相容性的影响  110-114
    4.1.1 PVC/α-MABS 共混物的动态力学分析  110-111
    4.1.2 PVC/α-MABS 共混物的形态结构  111-114
  第二节共聚单体中引入Α-MST对PVC/SAN 共混体系相容性的影响  114-117
    4.2.1 PVC/α-MSAN 共混物的动态力学分析  114-116
    4.2.2 PVC/α-MSAN 共混物的形态结构  116-117
  第三节共聚组成中Α-MST 对PVC/SAN 共混体系相容性的影响  117-119
    4.3.1 α-MSAN 共聚物中α-MSt 含量对 PVC/SAN 共混体系动态力学性能的影响  117-118
    4.3.2 PVC/α-MSAN 共混物的形态结构  118-119
  第四节 Α-MST完全替代ST对PVC/SAN 共混体系相容性的影响  119-121
    4.4.1P PVC/α-MSAN 共混物的动态力学分析  119-121
    4.4.2 PVC/α-MSAN 共混物的形态结构  121
  本章小结  121-123
第五章增塑剂对 PVC/ABS、PVC/SAN、PVC/Α-MABS 和 PVC/ɑ-MSAN 共混  体系相容性的影响  123-142
  第一节增塑剂对PVC/ABS 共混体系相容性的影响  123-132
    5.1.1 PVC/ABS/DOP 共混物的动态力学性能  123-129
    5.1.2 PVC/ABS/DOP 共混物的形态结构  129-132
  第二节增塑剂加入对PVC/SAN 共混体系相容性的影响  132-136
    5.2.1 PVC/SAN/DOP 共混物的动态力学性能  132-135
    5.2.2 PVC/SAN/ DOP 共混物的形态结构  135-136
  第三节增塑剂对PVC/Α-MABS 和PVC/Α-MSAN 相容性的影响  136-141
    5.3.1 PVC/α-MABS/DOP 共混物态力学性能  136-137
    5.3.2 PVC/α-MSAN/10%DOP 共混物的动态力学性能  137-139
    5.3.3 PVC/α-MSAN/20%DOP 共混物的动态力学性能  139-140
    5.3.4 PVC/SAN/20wt% DOP 共混物的形态结构  140-141
  本章小结  141-142
第六章 PVC/ABS 软质片材的耐热挺型性机理研究  142-149
  第一节 PVC/ABS 软质片材的耐热挺型性  142-148
    6.1.1 PVC/ABS 软质片材的热形变性能  142
    6.1.2 PVC/ABS 软质片材的耐热挺型机理  142-146
    6.1.3 PVC/α-MABS 软质片材的热形变性能  146-148
  本章小节  148-149
参考文献  149-168
攻读博士期间发表的学术论文及其它成果  168-169
致谢  169-170
摘要  170-174
ABSTRACT  174-177

PVC/ABS共混体系相容性及其结构与性能研究

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