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PC/PS合金的制备与控制因素

PC/RPS合金的密度普遍高于理论计算值,这是由于PC与RPS反应,形成了牢固的化学键,使两者的界面粘接力大大提高,合金的密度增大。反应性增容PC/RPS合金的应力、应变值比未增容PC/PS合金有明显提高,尤其在注塑加工材料PC占多数时,其应力、应变值均成倍的提高,PC/RPS共混比为7/3时,应力提高167.4%,应变提高135.4%,共混效果很好,这与PC、RPS接枝率的结果相一致。
 
PC/PS合金共混工艺包括共混温度、螺杆转速、加料量。PC/PS合金的共混温度为230-250℃。共混温度应根据PC/PS合金的组分不同而适当进行调整,PC含量高时,共混温度可稍高些,PC含量低时,共混温度适当低些。由于PC/PS合金的熔体粘度随PS含量的增加而降低,所以螺杆转速可随PS含量的增加而适当降低。
 
当PC含量小于50%时,接枝率不高,且随PC含量的增加变化不大,当PC含量为70%时,PC与RPS的反应情况很好,接枝率很高,这是因为所用的PC被封端,PC中可与RPS反应的端羟基和羧基量很少,所以RPS含量较高时,PC成为接枝反应的控制因素;当PC含量超过70%时,RPS中噁唑啉基的量相对减小,RPS制约共混反应的进行,使接枝率明显下降。
 
共混体系组成、相容剂的种类及用量是影响PC/PS合金性能的主要因素,因此在合金制造过程中,需要注意一些问题。共混比对PC/PS合金的性能有显著的影响。随着PS含量的增加,合金的转矩明显降低,热变形温度缓慢降低,球压硬度提高,缺口冲击强度和无缺口冲击强度高于纯PC值,而且在PS含量为5%和7%时,分别出现峰值;PS含量小于20%时,合金的拉伸强度比纯PC低;PS含量为5%时出现最大值。
 
当PS含量小于7%时,PC/PS合金的密度大于简单加合值;当PS含量大于7%时,PC/PS合金的密度接近简单加合值。合金的密度增大是由于PC、PS两相区的紧密堆砌,这是因为PC/PS合金部分相容,产生相界面间的中间层,增加相间粘接力,紧缩或消除相间空洞。也是由于这个原因,PC/PS合金的线膨胀系数小于简单加合值。
 
PC/PS合金的共混方式有三种。1.简单共混,即不添加相容剂,将PC与PS直接共混。这种方法得到的PC/PS合金由于相容性不太理想,其力学性能不是最好的。2.反应增容,即先将注塑加工材料PS进行接枝改性,再与PC共混,或直接采用反应型PS共聚物与PC共混。已添加相容剂,即将PC、PS相容剂同时共混或先将PS与相容剂预共混后再与PC共混。
 
不同的相容剂对PC/PS合金的增容效果是不一样的,接枝共聚型相容剂的接枝率时影响其增容效果的关键因素。相容剂用量与体系相容性成线性关系,PC/PS体系中,由于相容剂的加入,在一定程度上会增加体系的熔体粘度,降低其加工流动性。反应性PS与PC共混可实现PC/PS合金的原位增容。
 
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