新型MBS共混改性PVC的研究

摘要

聚氯乙烯(PVC)应用广泛，但因其存在韧性差、加工流变行为不佳等缺点，制约了在性能要求较高领域的发展。甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物(MBS)是一种常用的PVC抗冲改性剂。MBS具有典型的核．壳结构，其核的大小及壳的组成与性能密切相关。为此，本文研究了大粒径和添加新组分的MBS共混改性PVC材料的结构和性能。 通过微观形态观察、冲击、拉伸实验和动态力学分析(DMA)，考察了PVC与大粒径MBS共混体系的力学性能与MBS形态结构之间的关系。结果表明加入少量粒径较大且尺寸均匀的MBS-5就能明显提高体系的冲击强度，增韧效果好，但拉伸强度有所下降；粒径大小不均匀的MBS-4加入份数较多时冲击强度才有较大提高，拉伸强度下降较小。DMA表明，共混体系随MBS含量的增加储能模量逐渐下降，低温玻璃化转变区向高温移动，tanδ的峰值逐渐升高，峰的宽度变窄。探讨了PVC/MBS体系的耐热性、光学性能，发现体系的维卡软化点较纯PVC略有下降，但总体变化不大。PVC/MBS-5下降较多。共混体系的透光率均升高，雾度值下降，MBS-5对体系透光率的影响明显。 通过改变原料及其配比合成了壳中添加新组分的MBS树脂。将MBS树脂与PVC进行熔融共混，研究了添加新组分MBS的对PVC/MBS体系流变行为、冲击性能和动态力学性能的影响。结果表明MBS壳中丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯含量越多，体系的加工性能越好、冲击强度越高、储能模量越低。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1聚氯乙烯概述

1.1.1聚氯乙烯的结构与性能.

1.1.2聚氯乙烯的发展概况

1.2 PVC共混改性机理

1.2.1弹性体增韧改性PVC

1.2.2刚性粒子增韧改性PVC

1.2.3影响弹性体增韧PVC冲击强度的因素[29]

1.3 PVC增韧改性剂——MBS

1.3.1 MBS的开发进展及应用

1.3.2 MBS树脂粒子设计和结构模型

1.3.3国内外MBS生产工艺

1.3.4国内外典型的MBS产品牌号和性能

1.3.5 MBS树脂的国内外生产技术概况

1.4 MBS及PVC/MBS的结构形态表征分析

1.4.1扫描电子显微镜观察

1.4.2透射电子显微镜观察

1.4.3动态力学分析

1.5本课题研究思路与内容

1.5.1研究目的、意义

1.5.2课题的研究内容

1.5.3技术路线

第二章MBS改性PVC微观结构与宏观性能关系的研究

2.1实验部分

2.1.1仪器与样品

2.1.2样品的制备与测试

2.2结果与讨论

2.2.1 MBS的微观结构研究

2.2.2抗冲性

2.2.3透明性

2.2.4应力白化

2.3本章小结

第三章大粒径MBS共混改性PVC的研究

3.1实验部分

3.1.1实验原料及设备

3.1.2 MBS的合成

3.1.3 PVC/MBS共混样品的制备

3.1.4性能表征与测试

3.2结果与讨论

3.2.1大粒径MBS的微观形态

3.2.2 PVC/MBS共混物的冲击性能

3.2.3 PVC/MBS共混物的拉伸性能

3.2.4 MBS与PVC/MBS共混物的动态力学性能分析

3.2.5 PVC/MBS共混物的耐热性

3.2.6 PVC/MBS共混物的透明性

3.2.7 MBS在共混体系中的微观分布

3.2.8 PVC/MBS共混物的冲击断面分析

3.3本章小结

第四章添加新组分的MBS共混改性PVC的研究

4.1实验部分

4.1.1实验原料及设备

4.1.2性能测试

4.2结果与讨论

4.2.1 PVC自身的流变特性

4.2.2添加新组分的MBS含量对PVC/MBS体系流变行为的影响

4.2.3添加新组分的MBS对PVC/MBS体系流变行为的影响

4.2.4添加新组分的MBS中DVB含量对体系流变行为的影响

4.2.5添加新组分的MBS对共混物冲击韧性的影响

4.2.6添加新组分的MBS对PVC/MBS体系动态力学性能的影响

4.3本章小结

第五章结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢