Выберите правильное решение для Вашего конкретного случая Не существует единого чудесного решения для улучшения совместимости всех смесей, необходимо выбрать правильное средство улучшения совместимости для того, чтобы можно было улучшить совместимость данного конкретного сочетания полимеров с помощью подходящей технологии обработки и при приемлемых затратах. В работе HALIMATUDAHLIANA and ALL (Polymer Testing, Vol 21, 2002, p. 163) исследуется улучшение совместимости полистирола и полипропилена с SEBS, EMA (производства компании DuPont), и EVA и гидрата соли стиролсульфокислота. Таблица 2 показывает примеры свойств смесей 50/50 PS/PP с улучшением совместимости и без него. В наиболее интересных случаях почти все свойства улучшаются при использовании лучшего средства улучшения совместимости, что дает повышение более, чем на 20%, для прочности на разрыв и более, чем на 100%, для ударопрочности. Можно также отметить, что при использовании некоторых средств улучшения совместимости не происходит существенного улучшения свойств. | | Без улучшения совместимости | С наилучшим средством улучшения совместимости | С другими средствами улучшения совместимости | | Прочность на разрыв, MПa | 18 | 22 | 12 - 17 | | Относительное удлинение при разрыве, % | 2 | 3.5 | 1 - 3 | | Модуль Юнга, ГПa | 1.4 | 1.5 | 1.1 - 1.4 | | Ударопрочность, дж/м | 108 | 233 | 103 - 199 |
Таблица 2: Примеры свойств смесей 50/50 PS/PP, с улучшением совместимости и без улучшения совместимости Улучшение совместимости пластмасс и эластомеров: прорыв со стороны модифицирующих добавок, увеличивающих ударную прочность Независимо от пластикации можно улучшить ударопрочность полимеров при комнатной температуре и снизить охрупчивание при температурах ниже нуля за счет использования модифицирующих добавок, увеличивающих ударопрочность. Основным принципом является тонкое диспергирование и распределение маленьких частиц эластомера в смоле пластмассы. Если эластомер совместим с полимером, свойства которого необходимо улучшить, и осуществляется их сильная адгезия, он распространяется и амортизирует энергию удара. В то же время жесткость смолы пластмассы уменьшается, и некоторые другие свойства могут более или менее изменяться, например, твердость, температура допустимой деформации (см. Таблицу 3), а также, в конечном итоге, устойчивость к воздействию атмосферных явлений и теплостойкость. Смола пластмассы остается в рабочем состоянии при более низких температурах, тем более, что температура перехода в стеклообразное состояние каучука очень низкая. Используется множество полимеров, например, ABS (уже содержащий полибутадиен), MBS, CPE, SBS, SEBS, полиакрилат, полибутадиен, EPDM, этилен-акрилат, модифицированные полиолефины... В Таблице 3 представлены примеры воздействия добавок, модифицирующих ударопрочность, на отношения эксплуатационных характеристик конструкционных термопластов. | | Эксплуатационные характеристики термопласта с повышенной ударопрочностью, деленые на те же эксплуатационные характеристики для марок с неизмененной ударопрочностью | | Ударопрочность | 2 - 5 | | Твердость по Роквеллу M | 0.7 - 0.8 | | Прочность на разрыв | 0.6 - 0.8 | | Относительное удлинение при разрыве | 1 - 3 | | Модуль упругости при растяжении | 0.4 - 0.6 | | Температура допустимой деформации B | 0.9 | | Отношения < 1 являются показателями ухудшения рабочих характеристик |
Таблица 3: Примеры воздействия добавок, модифицирующих ударопрочность, на отношения эксплуатационных характеристик термопластов Наряду с высокой ударопрочностью, хотелось бы отметить повышения мягкости термопластов и уменьшение прочности на разрыв. Улучшение совместимости с помощью органомодифицированных наноглин В работе Q. SU and ALL (Polymer International, 56, 2007, p.50) исследуется улучшение совместимости полипропилена и полиамида за счет добавления некоторого процентного содержания органомодифицированного монтмориллонита. Предварительно изготовленную смесь всех ингредиентов вводят во внутренний смеситель, и морфология, исследованная TEM и SEM, показывает наличие существенного различия в размерах диспергированной фазы. Наличие органоглины ускоряет плавление полиамида, и уменьшает размеры диспергированного полиамида. Кроме того, здесь выше динамический модуль упругости. О таком же воздействии сообщается и для смесей полипропилена и полистирола. Природное и пополняемое вещество, улучшающее совместимость В работе W. ARAYAPRANEE and ALL (Journal of Applied Polymer Science, 106,4, 2007, p. 2696) исследуется улучшение совместимости натурального каучука и EPDM путем добавления от 2 до 10 частей масла из скорлупы кешью (CNSO). На первом этапе натуральный каучук пластицируется, затем EPDM смешивается с натуральным каучуком до добавления масла из скорлупы кешью. Лучшая морфология смеси обеспечивает лучшие механические свойства, несмотря на пластифицирующее воздействие масла из скорлупы кешью. Таблица 4 показывает существенное повышение прочности на разрыв и относительного удлинения при разрыве, одновременно.
|
