微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物塑料中的铅、镉、汞、铬、砷

建立了微波消解技术-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法同时测定丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)塑料中的铅、镉、汞、铬、砷五种元素的方法。对仪器的参数设置、进样系统进行了优化,并对此类塑料样品中上述元素分析的前处理条件,如消解体系、消解温度、恒温时间以及酸用量等进行了优化。方法检出限为0.7～6.5ng·g-1;用加标回收的方法评价了该方法的准确性,加标回收率为89.8%～110.8%;样品测定相对标准偏差为2.8%～11.3%。该方法检出限低、精确度好、准确度高、简单快速、无需基体匹配。

苯乙烯-丁二烯-丙烯腈-异戊二烯共聚物结合单体含量的~1H-NMR分析

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)经异戊二烯改性后得到的接枝共聚衍生物(ABSI),目前仍属于合成树脂研发的前沿领域,对其链段中结合单体含量的研究对于了解共聚体系的一级结构大有裨益,以氘代氯仿为溶剂,在室温下利用核磁共振氢谱法(~1H-NMR)对ABSI中结合单体含量进行了研究,通过确定图谱中各峰归属并测定积分值,结合特定的计算公式推导出橡胶中结合苯乙烯、丁二烯、丙烯腈和异戊二烯的单体近似摩尔分数,以期为产品研发工艺控制提供参考数据。

自动法测定聚苯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的熔体流动速率

采用手动法和计时法测定聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的熔体密度,研究了自动法测定熔体流动速率。结果表明,自动法测定PS、ABS的熔体流动速率方便快捷,与手动法比较,其误差小于2%。

表面改性对溴代三嗪/Sb_(2)O_(3)阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的影响

通过极限氧指数(LOI)测定、垂直燃烧实验及锥形量热实验研究了溴代三嗪(TTBPC)/Sb_(2)O_(3)的表面改性对其阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的影响。结果表明,采用KH550改性TTBPC/Sb_(2)O_(3)明显改善了其对ABS的阻燃作用,w(TTBPC/Sb_(2)O_(3))=15.0%,m(TTBPC)∶m(Sb_(2)O_(3))=4.0∶1.0,m(KH550)∶m(TTBPC/Sb_(2)O_(3))=2.0%,改性使阻燃ABS的LOI从25.4%提高至29.7%、垂直燃烧等级从无提高至V-0。与纯ABS相比,阻燃ABS的总热释放量(THR)、热释放速率峰值(PHRR)和平均热释放速率(MHRR)分别降低了58.6%、55.9%和55.0%。

单釜连续本体法生产苯乙烯-丙烯腈-顺酐三元共聚物

借助现有工业装置及苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)和苯乙烯-顺酐共聚物(SMA)的生产经验,建立并实施了国内独有的苯乙烯-丙烯腈-顺酐三元共聚工艺,生产出苯乙烯系树脂新品种———苯乙烯-丙烯腈-顺酐共聚物(SAM)。以SAN和SMA工艺参数关系式为基础,建立了SAM工艺参数关系式,运用试差法计算了总转化率,结果符合聚合规律。试验表明,以两套配料系统向聚合釜供料的方案是可行的;通过调节两种物料的流量,产品的组成可变;在苯乙烯-丙烯腈共聚过程中引入顺酐后,聚合体系粘壁现象得到明显改善。

聚苯醚/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物共混合金的结构与性能

采用熔融共混法制备了不同比例的聚苯醚(PPO)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)合金,并以苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)作为增容剂,采用哈克转矩流变仪、扫描电子显微镜、冲击和拉伸试验、热重分析等研究了PPO/ABS共混合金的加工流动性、相形态、力学性能和热稳定性。结果发现,PPO和ABS属于热力学不相容聚合物,SMA可以在PPO/ABS合金中起到较好的增容作用; PPO/ABS合金中ABS的含量越高,合金加工流动性越好,SMA可以使PPO/ABS合金的转矩明显降低,但其含量对转矩的影响较小; PPO/ABS合金的力学性能较差,加入适量SMA后合金的冲击性能和拉伸性能都有较大改善; PPO/ABS共混合金中PPO的含量越高,合金的热稳定性越好,SMA对合金的热稳定性影响不大。

聚碳酸酯与苯乙烯-丙烯腈共聚物共混体系相容性及其对光学性能的影响

利用分子内链段排斥性相互作用理论研究了聚碳酸酯 (PC) 苯乙烯 丙烯腈共聚物 (SAN)共混体系中组份分子量及SAN共聚比例对体系相容性的影响规律 ,确定了获得均相的PC SAN共混体系的条件 ,考察了体系相容性与光学性能之间的关系 .通过实验获得了均相的PC SAN共混物 ;研究结果表明PC聚合度为 90、SAN聚合度为 3 0的PC SAN(S体积含量为 68%)体系共混比在 60∶40附近时体系的双折射能够实现补偿 ,紫外透光率达到 70 %.

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物/六方氮化硼复合材料的制备及性能

利用双螺杆的强剪切作用,制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂/六方氮化硼(h-BN)复合材料(ABS/h-BN),通过测定复合材料的热导率和电阻率,并借助拉伸试验、动态力学分析、热失重分析等手段,研究了h-BN添加量对复合材料导热性能、力学性能、耐热性能和电绝缘性能的影响。结果表明,h-BN在ABS基体中发生了取向,当h-BN质量分数为20%时,复合材料的热导率由0.176 W/(m·K)提高到0.404 W/(m·K),增加了129.6%,且拉伸强度由35.26MPa提高到38.45 MPa。ABS/h-BN复合材料有望应用于家电等的外壳材料。

纳米碳酸钙对回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物性能的影响

利用熔融共混方法制备出纳米碳酸钙/回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料,采用偶联剂对纳米碳酸钙表面改性,或加入增容剂马来酸酐接枝(丙烯腈/苯乙烯)共聚物(AS-g-MAH),得到力学性能较好的纳米碳酸钙/回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料.研究了纳米碳酸钙含量、偶联剂、增容剂AS-g-MAH对回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)力学性能的影响.实验结果表明:与新料ABS相比,回收的ABS性能有所下降.纳米碳酸钙含量为ABS质量的2%,硅烷偶联剂含量为纳米碳酸钙质量的5%,或增容剂AS-g-MAH为纳米碳酸钙质量的2%时,回收ABS的力学性能最佳.扫描电镜显示加入增容剂AS-g-MAH后,纳米碳酸钙粒子能均匀混合在回收ABS中,且粒径分布较窄,分散性好;无增容剂时有纳米碳酸钙团聚粒子出现.

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/丁腈橡胶热塑性硫化胶的相容及Mullins效应研究

采用动态硫化方法制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV),以氯化聚乙烯(CPE)为相容剂改善其界面相容性,研究CPE用量对TPV物理性能、Mullins效应和微观结构的影响。结果表明:CPE可显著改善ABS/NBR TPV的界面相容性,当CPE用量为6份时,TPV的综合性能较好;TPV在单轴循环拉伸过程中存在明显的Mullins效应,在相同的拉伸比下,TPV的最大应力、内耗能和损耗因子在第1次加载-卸载循环中最大,在第2次循环拉伸时显著下降,但随后下降幅度减小;与未相容TPV相比,相容TPV具有较高的瞬时残余形变、应力软化因子和损耗因子。扫描电子显微镜分析结果表明,相容TPV的断面较为平整,NBR硫化胶粒子均匀分散在TPV的表面。

丙烯酸酯类共聚物与纳米CaCO_3协同改性聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物合金

研究了聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)组分配比对合金性能的影响;丙烯酸酯类共聚物(ACR)、纳米CaCO3单独使用与复配对PC/ABS合金性能的影响,并采用电子扫描电镜观察其微观结构。结果发现,随着PC用量的增加,冲击强度与断裂拉伸应变先降后升再降,PC质量分数在50%~60%,出现极大值,拉伸强度先降后升再降再升;随着ACR用量的增加,冲击强度与断裂拉伸应变先升后降,ACR质量分数在5%左右时,出现极大值,拉伸强度呈下降趋势;随着纳米CaCO3用量的增加,冲击强度与拉伸强度先升后降,断裂拉伸应变急剧下降,质量分数在4%左右时,综合性能优异;ACR与纳米CaCO3复配使用时,材料性能明显优于单独使用,当纳米CaCO3质量分数为4%,ACR质量分数为5%时,拉伸强度可达59 MPa,冲击强度可达108 kJ/m2;通过扫描电镜照片发现,ACR改善了纳米CaCO3的界面结合与分散状况。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物热降解反应动力学

研究了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物热分析动力学参数.采用热重差热分析法,分别测定了在氮气气氛中5、10、15、20℃/min 4种不同升温速率下的的热降解过程,得到了4条热重和差热曲线,并用Kissinger法对其热降解过程进行了动力学分析.结果表明:提高升温速率,热重曲线向高温方向移动,温度滞后越严重.初始分解温度及终止分解温度更高,温度区间也变宽.升温速率的不同对最终失重率影响不大,最终失重率都在90%以上.随着升温速率的增加,差热曲线峰变高且峰顶温度向高温方向移动.通过Kissinger法分析在不同升温速率下丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物热降解反应的热重差热数据得出反应的活化能为160.9kJ/mol、表观指前因子为27.61、热降解反应级数为0.965 4等动力学参数.

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物缺口试样悬臂梁冲击强度研究

通过改变不同的测试条件,对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)缺口试样悬臂梁冲击强度测试结果的影响因素进行了对比和分析,发现试样在状态调节与铣缺口操作先后顺序条件下的状态调节时间、铣缺口的工艺和不同摆锤能量对ABS树脂缺口试样悬臂梁冲击强度测试值影响不大,试样缺口中心相对台钳平面距离是影响ABS树脂缺口试样悬臂梁冲击强度测试值的主要因素。

用于包覆丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的苯乙烯嵌段共聚物热塑性弹性体的制备与性能

以苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)为基体,白油为增塑剂,热塑性聚氨酯(TPU)为极性改性剂,SEBS接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)为相容剂,利用双螺杆挤出机共混挤出制备了用于包覆丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的包覆料,考察了填料种类和TPU、白油及SEBS-g-MAH的用量对包覆料物理机械性能、黏结性能及微观相态的影响。结果表明,随着TPU用量的增加,SEBS包覆料的邵尔A硬度、拉伸强度和扯断伸长率均提高,且对ABS的剥离强度增大,综合考虑,TPU最佳用量为50份;在碳酸钙、滑石、云母和高岭土4种填料中,碳酸钙填充的SEBS包覆料对ABS的剥离强度最佳,滑石的效果最差;随着白油用量的增加,SEBS包覆料对ABS的剥离强度减小;加入SEBS-g-MAH后,SEBS包覆料的相界面不明显,趋向于形成连续相结构;随着SEBS-g-MAH用量的增加,包覆料对ABS的剥离强度先增大后减小,当SEBS-g-MAH用量为5份时,剥离强度达到最大值(2.5 k N/m)。

3D打印丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物件超低温处理后的性能研究

为了应对3D打印丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物(ABS)产品在使用过程中会受到各种机械性能破坏的情况,尝试对ABS试样进行超低温恒温冷藏处理。室温下,将试样分4批放置在深冷箱内冷却至-190℃,并分别保持恒温3、6、9和12h,然后回至室温,对各组试样进行性能测试。测试结果与未处理试件的测试数据进行对比,结果表明:深冷处理能有效提升试样的抗拉强度;超过6h的处理会降低试样的延展性;深冷处理时间超过9h后,可以提高ABS试样的耐磨性;深冷处理能改变ABS试样的结晶度,使试样中高分子链排列得更加致密、有序。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/碳纳米管复合材料电磁性能的初步研究

通过紫外光辐照制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物脓纳米管（ABS／CNTs）复合材料。在CNTs的质量分数为5％时，复合材料体积电阻率（ρv）比基体树脂下降了10^7Ω·cm。在20～100℃温度范围内，复合材料的ρv受温度影响不大。扫描电镜观察表明：紫外光辐照下的CNTs在ABS基体中均匀分布，容易形成导电网络。复合材料在2～10GHz的微波频段内，具有较宽的介电损耗（约为21-50）。

连续本体法合成阻燃型丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚树脂

分别以磷酸甲苯二苯酯和四溴双酚A为阻燃剂,顺丁橡胶、苯乙烯和丙烯腈为原料,采用连续本体法或掺混法,制备了阻燃型丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚(ABS)树脂。结果表明:以磷酸甲苯二苯酯为阻燃剂,与掺混法阻燃型ABS树脂相比,采用连续本体法制备的试样阻燃性能和物理机械性能较好,但熔体流动速率较低;采用连续本体法,阻燃剂的加入均会降低试样的物理机械性能,但是,加入固体四溴双酚A时,可提高试样的耐热性能。

高抗冲本体丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成与表征

以嵌段溶聚丁苯橡胶（b-SSBR）为增韧剂,采用连续本体工艺制备出高抗冲丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（ABS-SSBR）。利用透射电子显微镜（TEM）、旋转沉降粒径仪分别观测了ABS-SSBR树脂的微观结构、橡胶粒子的粒径及其分布,考察了b-SSBR用量对ABS-SSBR树脂力学性能的影响,并与低顺式聚丁二烯橡胶（LCBR）增韧的本体ABS树脂（ABS-LCBR）进行了对比。结果表明,在橡胶用量相同的情况下,与ABS-LCBR树脂相比,ABS-SSBR树脂的冲击强度高,橡胶粒子的粒径主要集中在0.8~1.1μm,适宜的橡胶用量为8.1%~8.5%（占聚合总单体量的质量分数）。

废旧丁腈橡胶粉和空心玻璃微珠改性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物复合材料的研究

采用废旧丁腈橡胶粉(WNBR)和硅烷偶联剂改性的空心玻璃微珠(HGB)对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)改性,分别研究WNBR和改性HGB用量对WNBR/ABS和改性HGB/WNBR/ABS复合材料结构和性能的影响。结果表明:在WNBR/ABS复合材料中,WNBR用量较小时,WNBR粒子与ABS基体相容性较差,界面结合力较弱;WNBR用量为20份时,WNBR和ABS相容性较好,断面较平整光滑。WNBR可以降低复合材料的拉伸强度和弯曲强度,提高冲击强度。在改性HGB/WNBR/ABS复合材料中,改性HGB呈单分散状,没有团聚,分布比较均匀。改性HGB在用量低于5份时可以同时提高改性HGB/WNBR/ABS复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度,用量为5份时复合材料的综合物理性能最佳。

吸水膨胀型丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物/丁腈橡胶热塑性硫化胶的性能及微观形貌

以交联聚丙烯酸钠(CPNa AA)为吸水材料,通过动态硫化法制备了基于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/丁腈橡胶(NBR)/氯化聚乙烯(CM)热塑性硫化胶(TPV)的吸水膨胀橡胶(WSR),考察了CPNa AA用量对WSR物理机械性能和吸水性能的影响,研究了WSR的微观形貌。结果表明,在实验范围内,ABS/NBR/CM/CPNa AA WSR的应力-应变行为均表现出"软而韧"的弹性体特征,随着CPNa AA用量的增加,WSR的拉伸强度、扯断伸长率、永久变形和撕裂强度均呈下降趋势,邵尔A硬度略有提高,WSR的吸水率、吸水速率及脱水失重率提高,当CPNa AA用量为70份时,室温下95 h WSR即达到吸水平衡状态,此时吸水率为369.8%;与第1次的最大吸水率相比,第2次及第3次的最大吸水率仅有小幅降低,但第2次及第3次的初始吸水速率远大于第1次的初始吸水速率,脱水失重率明显降低;CPNa AA在TPV中分散均匀,未出现团聚现象,但表面结构松散,与TPV之间的界面作用较弱;WSR吸水干燥后表面出现明显的缝隙和孔洞。