PC/PETG共混合金研究

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将两种或两种以上的聚合物共混是制备新型高分子材料的一种重要途径。聚碳酸酯(PC)是一种力学性能优异的工程塑料,但存在流动性差、易发生应力开裂等缺点;聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG)透明度高、光泽度好,是一种新型透明工程塑料。将两者共混,有望获得性能优异的新产品。本论文通过熔融共混法,将PETG与PC进行共混,制备PC/PETG共混合金,考察了PC/PETG合金的密度、硬度、透明性、力学性能、微观形态结构、热性能、相容性等。研究结果如下:1. PC/PETG合金的物化性能较两种组分均有所不同:其密度与PC相当,但低于PETG;洛氏硬度较PC稍有降低,但高于PETG;PC/PETG合金透明性优良,透光率达到90%。PC/PETG合金具有优良的力学性能:其拉伸强度,弯曲强度和弯曲模量稍低于PC,断裂伸长率较PC有了大幅度的提高,缺口冲击强度也有一定幅度的提高。2. PC/PETG合金的维卡软化温度和热变形温度随着PETG含量的增加而下降;热重分析(TG)的结果表明:PC/PETG合金的热分解温度在400℃以上,热稳定性低于PC,但高于PETG。3.示差扫描量热法(DSC)的分析表明:PC和PETG两个体系相容性较好,PC/PETG(85/15)体系只出现了一个Tg温度,为完全相容体系。红外光谱(IR)的分析表明:PC和PETG熔融混炼时,发生了分子链的滑移扩散和酯交换反应。4.扫描电子显微镜(SEM)测试结果表明:PC/PETG合金两相分布均匀,没有明显的分层,且断口面凹凸不平,有屈服现象,为韧性断裂;随着PETG用量的增加,PC/PETG合金的分子链结构更加致密。5.丙酮浸泡试验表明:PC/PETG合金随着PETG含量的增加,制品内应力积聚的情况有所减缓,当PETG用量达到45%以上,PC/PETG合金应力开裂基本消失。在产品开发中,进一步检验PC/PETG共混合金的加工条件、产品性能及制品的应用性,结果表明:PC/PETG合金可取代PC和PETG在多方面产品中的使用,且在加工性和应用广度上具有一定的优势。
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