PC/PMMA反应性共混及其在超临界CO2中的发泡研究

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本文以SnCl2·2H2O为酯交换催化剂,采用转矩流变仪对PC和PMMA进行反应共混的方法,研究了酯交换催化剂对PC/PMMA共混的增容作用,同时研究了酯交换催化剂含量及共混工艺条件对共混物相形貌的影响规律;研究了超临界CO2在共混物中的溶解与扩散行为,以及共混物在超临界CO2中的结晶行为;研究了受限条件下分步升温发泡工艺参数对共混物中泡孔形貌的影响。结果表明,SnCl2·2H2O作为酯交换催化剂引发了PC与PMMA组分间的酯交换反应,生成的接枝共聚物PC-g-PMMA提高了共混组分间的相容性,得到了相容的PC/PMMA共混物;催化剂的最佳添加量为0.015-0.020%,此时制得的PC/PMMA共混物的透光率为65%,DSC结果显示共混物仅有一个Tg;随着SnCl2·2H2O含量、共混时间和共混温度的增加,PMMA的相区尺寸逐渐变小,但过高的温度会导致体系发生相分离;随着共混速率的提高,分散相尺寸有所增加,凝聚现象比较严重,但当共混速率达到80rpm时,分散相尺寸明显降低,且分布比较均匀。共混物中的PC在超临界C02作用下出现结晶,且PC内部存在两种不同的晶型;增加饱和时间及饱和压力、提高饱和温度和添加共溶剂丙酮,均可以提高PC晶体结构的完善程度及CO2在PC/PMMA共混物中的溶解量。在分步升温法的发泡工艺中,泡孔平均直径随发泡温度的升高、发泡时间的延长及饱和压力的降低而不断增大,过高的温度和过长的发泡时间会引起泡孔合并,而泡孔密度随饱和压力的降低和发泡时间的延长而降低,随发泡温度的升高则先增大后减小。
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