冲击试验的方法很多,依据试验温度分常温冲击、低温冲击和高温冲击三种;依据试样受力状态,可分为弯曲冲击-简支梁和悬臂梁冲击、拉伸冲击、扭转冲击和剪切冲击;依据采用的能量和冲击次数,可分为大能量的一次冲击和小能量的多次冲击试验。不同材料或不同用途可选择不同的冲击试验方法,并得到不同的结果,这些结果是不能进行比较的。
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塑料增韧机理
另一方面,控制银纹的发展使银纹及时终止而不致发展成破坏性的裂纹。
银纹末端的应力场可以诱发剪切带而使银纹终止。当银纹扩展到剪切带时也会阻止银纹的发展。在材料受到应力作用时大量的银纹和剪切带的产生和发展要消耗大量的能量,从而使得材料的韧性提高。银纹化宏观表现为应力白发现象,而剪切带则与细颈产生相关,其在不同塑料基体中表现不同。
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影响塑料增韧效果的因素
研究表明,提高基体树脂的韧性有利于提高增韧塑料的增韧效果,提高基体树脂的韧性可通过以下途径实现:增大基体树脂的分子量,使分子量分布变得窄小;通过控制是否结晶以及结晶度、晶体尺寸和晶型等提高韧性。例如,PP中加入成核剂提高结晶速率,细化晶粒,从而提高断裂韧性。
2、增韧剂的特性和用量
A.增韧剂分散相粒径——对于弹性体增韧塑料,基体树脂的特性不同,弹性体分散相粒径的最佳值也不相同。例如,HIPS中橡胶粒径最佳值为0.8~1.3 μm,ABS最佳粒径为0.3 μm左右,PVC改性的ABS其最佳粒径为0.1 μm左右。
B.增韧剂玻璃化转变温度——一般弹性体的玻璃化转变温度越低,增韧效果越好;
C.增韧剂与基体树脂界面强度——界面粘结强度对增韧效果的影响不同体系有所不同;
D.弹性体增韧剂结构——与弹性体类型、交联度等有关。
两相间具备良好的结合力,可以使得应力发生时可以在相间进行有效传递从而消耗更多的能量,宏观上塑料的综合性能就越好,其中尤以冲击强度的改善最为显著。通常这种结合力可以理解为两相之间的相互作用力,接枝共聚和嵌段共聚就是典型的增加两相结合力的方法,不同的是它们通过化学合成的方法形成了化学键,如接枝共聚物HIPS、ABS,嵌段共聚物SBS、PUR。
对于增韧剂增韧塑料而言,属于物理共混的方法,但是其原理是一样的。理想的共混体系应是两组分既部分相容又各自成相,相间存在一界面层,在界面层中两种聚合物的分子链相互扩散,有明显的浓度梯度,通过增大共混组分间的相容性,使其具备良好的结合力,进而增强扩散使界面弥散,加大界面层的厚度。而这,即是塑料增韧亦是制备高分子合金的关键技术之所在——高分子相容技术!
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塑料增韧有哪些方法?
2、热塑性弹性体增韧
4、高韧性塑料共混增韧
5、其它方式增韧
表1 常用树脂的增韧剂种类
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如何理解增韧必先增容
(2)核壳型增韧机理:外层官能团与组分充分相容,橡胶起到增韧效果;
(3)离聚体型增韧机理:借助金属离子与高分子链的羧酸根之间的络合作用形成物理交联网络,从而起到增韧的作用。
实际上,如果把增韧剂看作一类聚合物,就可以把这种增容原理延伸到所有的高分子共混物中。工业上制备有用的聚合物共混物时,反应性增容是我们必须要运用的技术,此时增韧剂就有了不一样的意义,“增韧相容剂”,“界面乳化剂”的称谓就显得格外形象!